长江口未来环境演变的若干影响因子及减灾对策

三峡水库建成、南水北调逐步实施和沿江抽水加剧将使下一世纪长江入海水沙特征发生重大变化；长江口相对海面在未来１００年中将上升１ｍ左右；全球气温上升将使本区夏季降水增多、台风频率增大。下世纪在这些因素影响下：（１）长江口海岸工程需增加投入约相当于现有工程量的１／２，方能维持现有的安全系数；（２）潮滩湿地将动态损失相当于现有面积的５０％以上；（３）冲刷岸段将增多，淤涨岸段将减少；（４）洪涝威胁将明显加重，需将抽排水能力提高４～５倍；（５）因海面上升引起的特枯季节灾害性海（咸）水入侵则可望通过三峡水库的调节功能得以控制。     

汽爆预处理对互花米草厌氧发酵产气特性的影响

针对互花米草厌氧发酵过程存在的结构抑制问题,采用高速汽爆设备,在1.5,2.0,3.0MPa条件下分别对其进行蒸汽爆破预处理试验,并采用揉搓处理作为对照.厌氧发酵试验结果表明,随汽爆压力的增加,累积产气率呈下降趋势,1.5,2.0,3.0MPa处理原料的单位挥发性固体(VS)累积产气量分别为293.6,176.1,145.4mL/g,对照为238.7mL/g.经2.0,3.0MPa处理的原料在发酵过程中存在酸积累现象,挥发性有机酸(VFA)中乙酸最高达10599.42mg/L,丙酸浓度高于1000mg/L,这是导致这2组原料累积产气量低于对照的主要原因.     

ICAR-BF组合工艺处理猪粪废水的实验研究

采用有效容积为18L的内循环厌氧反应器(ICAR)和7.5L的生物滤池(BF)组合工艺处理猪粪废水,首先通过实验确定ICAR的水力停留时间(HRT),并使BF挂膜成功,在此基础上进行了组合工艺处理猪粪废水的研究。结果表明,在温度33±2℃I、CAR水力停留时间为6h、进水COD浓度为7000～8000mg/L时,组合工艺运行稳定;COD和NH3-N去除率分别在95%和93%左右,悬浮固体(SS)去除率在99%以上,是适于养殖场废水处理的一项新工艺。     

长江口潮间带淤泥质沉积物粒径空间分异机制

为了解淤泥质潮间带沉积物粒径空间分异规律及其控制因素,于2005 年9 月、2006 年9 月在长江口崇明东滩进行了沉积物取样分析及相关的水动力观测和盐沼植物粘附悬沙的实验.结果表明,潮间带沉积物呈自海向陆(表层样)和自下向上(柱状样)变细的趋势,一般光滩沉积物粒径>50µm,盐沼上部沉积物粒径<25µm;沿岸方向上,茂密盐沼的沉积物较之稀疏盐沼细;盐沼中的流速和波高较之相邻光滩减少50%以上;植物粘附悬沙干重达39~369g/m².对上述沉积物空间变化格局的形成机制分析认为,在光滩上主要是由于底床摩擦导致的水动力向岸衰减,在盐沼中则是植物和底床共同摩擦导致的水动力减弱以及植物茎叶对细颗粒悬沙的粘附.人类活动在改变盐沼植物特征的同时也会改变沉积物粒径的空间分异.     

添加猪粪对凤眼莲中温厌氧消化过程的影响

通过中温批式厌氧消化实验研究了添加猪粪对凤眼莲(Erichhorniacrassipes Solm.) 厌氧消化过程的影响,考察了发酵过程中pH 值、VFAs、产气情况、TS、VS、TOC、固形物成分的变化情况.结果表明,添加猪粪对凤眼莲发酵产气有促进作用,凤眼莲+猪粪的处理中VS 产气量达351.14mL/g,较凤眼莲、猪粪单一处理分别提高33.80%和420.05%.各处理间pH 值、VFAs 和TOC 分解率差异不大;TS 和VS 的数据表明,添加猪粪可以促进凤眼莲中物质的分解,固形物的元素分析和红外光谱进一步证实添加猪粪有利于凤眼莲固形物中碳水化合物的分解.     

长江有机碳通量的季节变化及三峡工程对其影响

2003年6月～2005年7月在长江口每月采集表层水样,测定溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC).结果表明,DOC和POC平均浓度分别为1.59±0.21和0.91±0.42mg/L,其中枯季的DOC浓度较洪季高,而POC则呈相反趋势.POC浓度与水体中总悬浮颗粒物(TSM)浓度有显著性正相关关系,在TSM中的POC%随着TSM浓度的增加而减小.2003,2004年长江的DOC通量分别为1.32×10⁶t和1.20×10⁶t,POC通量分别为2.69×10⁶t和1.63×10⁶t,约76%的总有机碳在洪季输送入海,组成以颗粒态为主.2003～2004年间POC通量急剧减少,DOC通量与POC通量的比值迅速增大,可能与三峡水库对颗粒物的拦蓄、改造及富营养化有关.     

稻草与猪粪不同比例混合的厌氧消化特性

在中温(35℃)条件下,应用批式单相厌氧消化技术对稻草与猪粪不同比例混合厌氧消化特性进行了研究.结果表明;稻草与猪粪的VS比为3:1时,日产气量比较稳定,累积产气量达12080 ml,较稻草与猪粪VS比为1:1和1:3的处理分别高11.80%和16.08%;混合物中猪粪比重愈高所得沼气中甲烷含量愈高,最高达68.75%,消化液中乙酸和丁酸的含量也愈高,混合物中稻草比重愈高消化液中丙酸的含量也愈高,愈有利于发酵物的水解酸化.     

光照对互花米草厌氧消化过程的影响

在中温(35℃)条件下,应用批式单相厌氧消化技术,考察了光照对互花米草厌氧消化过程的影响.结果表明,光照对互花米草厌氧发酵有一定的促进作用,产气量提高了10.87%.这种促进作用主要发生在发酵前期,对pH值、丙酸的影响不大,可延长有机酸高峰持续时间,提高系统中某些喜光微生物的活性,促进微生物对纤维素结晶区的破坏以及互花米草中木质素碎片的溶出.     

HCO_3~-对Co~(2+)催化HSO_5~-降解水中偶氮染料酸性橙7的影响

以典型难生化降解偶氮染料酸性橙7(AO7)为目标污染物,研究了HCO-3(1.7×10-5mol·L-1—1.7×10-1mol·L-1)对痕量Co2+(10μg·L-1)催化过一硫酸氢盐(HSO-5,PMS)氧化降解水中酸性橙7(AO7)的影响,并探讨了其初始反应机理.结果发现,HCO-3可以提高痕量Co2+催化PMS降解AO7的能力,也可以通过直接活化PMS实现对AO7的降解,还可以作为缓冲溶剂维持体系的碱度,通过碱活化PMS间接参与AO7的降解过程.这些效应与[n(HCO-3):n(Co2+)]浓度比直接相关.当[n(HCO-3):n(Co2+)]较小时,Co2+-PMS-HCO-3体系的主要活性物种为SO-·4和1O2,当[n(HCO-3):n(Co2+)]较大时,体系遵循HCO-4氧化降解机理,主要活性物种为1O2.     

近期长江口南港河槽沉积地貌变异及其可能原因

南港是长江口两个主要入海通道之一,也是长江深水航道的必经之路。基于2012和1984年的地形资料,利用Arc GIS技术对南港进行冲淤分析;并用同一种方法(筛析法-移液管)对相应年份所采表层沉积物样品进行粒径测试对比。结果表明:近28年来南港地形发生了重大变化,复式河槽间的沙脊因刷深而趋于消亡,主航槽则淤浅数米;沉积物中值粒径均值从81μm下降为24μm,特别是原沙脊位置上的沉积物从砂变细为砂质粉砂或粘土质粉砂。分析认为,采砂是上述变化的主要原因:沙脊采砂使复式河槽"中脊"消失,水动力减弱,河槽中央过水断面增大、分流增多,两侧航槽流速减小导致淤浅;沉积物变细是较粗颗粒被采走、动力减弱和淤积发生的综合结果。