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1.
魏宁  刘胜男  魏凤  李小春 《环境科学》2023,44(12):6621-6629
中国水泥行业面临巨大的碳达峰与碳中和压力.CO2捕集利用与封存(CCUS)技术是能够实现化石资源低碳利用的碳减排技术.在中国水泥企业数据基础上,采用全流程CCUS系统模型(ITEAM-CCUS)评估CCUS的碳减排潜力对水泥企业碳中和非常重要.模型从源汇匹配距离、捕集率、CCUS技术和技术水平这4个方面设置了10种情景,完成了水泥行业的企业筛选、场地筛选、CCUS技术经济评估和源汇匹配,初步回答了水泥企业结合CCUS的封存场地、减排规模、成本范围和优先项目分布等关键问题.在250 km匹配距离、85%净捕集率、CO2-EWR技术和当前技术水平情景,44%的水泥企业可以利用CO2强化地下水开采(CO2-EWR)技术开展碳减排,累计年碳减排量为6.25亿t,平准化成本为290~1838元·t-1;具有全流程CO2-EWR早期示范优势的地区为新疆、内蒙古、宁夏、河南和河北等.水泥企业开展全流程CCUS项目技术可行,可以实现大规模CO2减排,低成本项目具有早期示范机会.研究结果可为水泥行业低碳发展和CCUS商业化部署提供定量参考.  相似文献   
2.
大气甲醛(HCHO)是臭氧(O3)和细颗粒物(PM2.5)二次组分的关键前体物,在大气光化学反应和二次污染形成过程中扮演着重要角色,并存在致癌性.然而,当前对大气HCHO排放来源认识存在不足,制约了二次污染形成机制研究和污染防控策略制定.采用排放因子和成分谱结合方法,建立2006~2020年广东省HCHO排放趋势清单,识别了广东省主要HCHO排放来源和排放时空演变特征.结果表明,2006~2020年期间广东省HCHO排放量在3.9~5.6万t区间波动,整体呈现极微弱的下降趋势;生物质燃烧源是广东省重要HCHO排放源,而受到管控措施的显著影响,其排放量占比从2006年的58%降至2020年的27%;溶剂使用源的HCHO排放则逐渐突显,2020年占比增长至28%,并成为广东省首要排放源,其中塑料制品和沥青铺路是主要贡献行业.移动源中以柴油作为燃料的工程机械和货车也是HCHO重要排放来源;虽然珠三角和非珠三角地区对广东省HCHO排放量贡献相当,但空间分布结果表明HCHO排放热点区域分别集中于珠三角中心区域和非珠三角的东西两角,这是由于珠三角主要来源为溶剂使用源和移动源,而非珠三角主要受生物质燃烧源影响.因此,未来应进一步加强珠三角中心区域的工业和移动源减排以及粤西地区的生物质燃烧监管.  相似文献   
3.
为研究微塑料生物膜的群体感应效应,利用液液萃取和超高效液相色谱-串联质谱技术,建立了微塑料上枯草芽孢杆菌生物膜分泌的11种酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类群体感应信号分子前处理和仪器分析方法.优化后的前处理方法采用酸化的乙酸乙酯(0.01%冰乙酸,V/V)对微塑料生物膜样品中AHLs类信号分子进行萃取,萃取方式采用冰浴超声.微塑料生物膜中AHLs回收率为50.6%—128.1%,相对标准偏差(n=3)为0.2%—10.6%.对色谱和质谱条件进行优化,11种AHLs在0.5—50μg·L-1范围内呈良好的线性关系(R2> 0.995),检出限为0.005—0.01μg·L-1,定量限为0.01—0.02μg·L-1.本方法具有快速、准确、灵敏度高等优点.对聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等3种微塑料上枯草芽孢杆菌生物膜中11种AHLs分析结果表明,C8-HSL、C12-HSL和3-oxo-C10-HSL在3种微塑料生物膜中均被检出;C12-HSL的产生量最高,且在聚乙烯表面生物膜中含量最高达34 ng·g-1  相似文献   
4.
为定量评估生物炭对主粮作物产量的影响,收集了公开发表的116篇相关文献,共866对数据,采用Meta分析法定量分析了生物炭对我国主粮作物产量的影响及其影响因子,同时构建结构方程模型(SEM)进一步解释了因子间的交互关系.结果表明,与不施用生物炭相比,生物炭施用后可改善主粮田土壤理化性质,提高主粮作物产量,平均增产率为8.77%.其中,当生物炭pH为7~8时,平均增产率最大,可达26.49%;其C/N<60时,平均增产率为13.73%,显著高于C/N≥60的平均增产率.将生物炭施入酸性或中性土壤中,更能发挥其增产效应.当施炭量为10~20 t·hm-2时,小麦和玉米的平均增产率最大;施炭量为15~25 t·hm-2时,水稻平均增产率最大.但是,不同施炭水平的水稻增产率相近,可考虑损失部分产量,适当减施以兼顾经济效益.此外,生物炭增产效应会随施用年限增加而不断减弱,一般3 a后增产不显著.SEM表明生物炭施用量不仅直接影响主粮作物产量,还通过改善土壤肥力间接影响主粮作物产量,而生物炭C/N和pH仅通过改善土壤肥力影响主粮作物产量.因此,今后...  相似文献   
5.
利用卡尔费休法可直接测定PM2.5水分含量,方法精密度及准确度均较好.将该方法应用于北京市城区站点2020年全年的PM2.5分析,结果显示PM2.5水分浓度年均值为(5.0±4.1)µg/m3,在PM2.5占比为(12.5±4.8)%,与PM2.5质量浓度呈显著相关.水分质量浓度与PM2.5的质量浓度月度及季节变化趋势基本一致.研究发现,随着空气污染加重,水分质量浓度及其在PM2.5占比均呈上升趋势,二者相关性明显增强.可见污染发生时,水分增加有利于颗粒物吸湿增长从而推高污染水平,对PM2.5的贡献同步增强.当沙尘污染发生时湿度处于同期较低水平,不利于细颗粒物的吸湿增长,水分质量浓度及其占比均处于较低水平. PM2.5水分与二次离子及有机物均有很好的相关性,说明水分为气态污染物提供非均相转化载体,促进硝酸盐、硫酸盐、有机物的进一步生成.PM2.5水分与地壳物质无相关性,证实地壳元素为一次源,不受水分影响.  相似文献   
6.
利用广州塔的O3观测资料、风廓线雷达和转动拉曼温廓线激光雷达探测的垂直环境气象等观测资料,结合ERA5的近地面风场,对2017年5月6—7日(Case I)和2019年10月1—2日(CaseⅡ)两个典型个例从垂直混合与水平输送的角度进行特征与成因分析.O3的垂直观测结果表明,夜间残留层可储存日间混合层内的高浓度O3气团.从垂直混合与水平输送的分析结果表明,残留层O3的垂直混合及高浓度O3气团的水平输送是夜间地表O3的重要来源:夜间存在垂直风切变或边界层抬升,均可加强O3的垂直混合;珠三角地区背景风表现为在早上偏北风和晚上转换为偏南风,广州与佛山地表O3浓度上升最显著.此外,夜间O3浓度上升事件可造成夜间及凌晨O3 8 h滑动平均值持续高值,对空气质量和大气氧化性造成一定影响.  相似文献   
7.
为了探索盐渍化土壤中微生物多样性及群落构成,有效筛选盐渍土壤中耐盐微生物菌群.采用高通量测序技术对采集的河北省滨海盐渍土(原生盐渍化)、设施盐渍土(次生盐渍化)和高产粮田(健康土壤)3个生境的耕层土壤样本细菌和真菌多样性、群落结构、网络关系及其影响因子进行测定.结果表明,与大田土壤相比,设施土壤中OM、AP、AK、TS和EC显著升高,滨海盐渍土壤的TS和EC显著升高,其他养分指标则显著降低.细菌α多样性依次为:设施盐渍土>高产粮田>滨海盐渍土,真菌α多样性则为高产粮田显著高于设施盐渍土和滨海盐渍土.在门和属水平上分析盐渍化土壤的菌群结构,细菌群落中绿弯菌门(Chloroflexi)及其菌属和真菌群落中子囊菌门(Ascomycota)及其中有益菌Trichocladium和病原菌Fusarium为盐渍化土壤中的优势微生物类群.土壤EC和TS两个盐分因子是对细菌和真菌菌群分布贡献最大的因子,与绿弯菌门中unclassified_A4b和unclassified_Chloroflexi以及变形菌门中unclassified_α-Proteobacteria等细菌菌属和子囊菌门中Trichocladium、unclassified_ChaetomiaceaeCrassicarponCephaliophoraSodiomyces等真菌菌属呈显著正相关.研究结果为盐渍化土壤修复所需的微生物资源筛选提供了理论依据.  相似文献   
8.
基于中国资源型城市2003—2018年面板数据综合测度城市转型绩效,采用空间马尔科夫链、空间计量模型和空间双重差分模型,探究资源型城市转型绩效特征及其对碳排放的影响。结果表明:(1)资源型城市转型绩效逐渐提升,与此对应的是区域差异呈波动上升趋势,且四种类型资源型城市之间区域差异主要来源于地区内差异,成熟型城市贡献最大;资源型城市转型绩效存在明显的空间分异性,发展格局由以跨越区为核心的“多点式”零星分布向先行区为核心的“组团式”聚集形态演变。(2)资源型城市转型绩效在不同时期存在状态转移的可能性,具有滞后区、起步区、跨越区和先行区4个趋同俱乐部特征,空间马尔科夫链表明转移趋势存在明显空间关联性,状态转移通常出现在相邻等级之间,较少有“跳跃式”转移现象,具有长期性和持续性特征。(3)资源型城市转型具有显著碳减排效应,而且这种效应存在不同资源类型、不同发展阶段和不同空间区位的异质性特征,经济产业转型、社会生活转型和生态环境转型是发挥碳减排效应的重要因素;进一步的政策冲击分析表明,产业转型升级示范区和高新技术产业开发区的设立对城市碳减排具有积极的政策效应。  相似文献   
9.
研究基于郑州与福州两地区GNIP(1985—1992年)大气降水同位素资料,对其大气降水同位素的季节变化以及环境因子进行比较分析。结果表明,郑州地区较福州地区季节变化明显,且两地区与温度和降水量均呈现负相关关系;根据两地区大气降水线方程得出,福州地区大气降水线方程斜率和截距大于郑州地区;两地区的d-excess值夏季高,冬季低;福州地区受台风影响,两地区降水量差别较大导致降水量在决定两地区月加权平均d-excess值时,福州地区整体比郑州地区偏大;采用MeteoInfo软件,并利用由美国国家大气研究中心所提供的气象资料,对两地区气团轨迹进行后向模拟,比较分析得出:郑州地区在夏季大部分水汽来自南海,春季、秋季和冬季的水汽均来自北方大陆;福州地区在夏季的水汽全部水汽来自低纬度的海洋,而春季、秋季和冬季的水汽仅有少部份来自北方大陆。  相似文献   
10.
草坪作为城市绿地的重要组成部分,其温室气体的吸收或排放不容忽视.然而当前对亚热带城市草坪温室气体通量的研究相对匮乏.采用静态箱-气相色谱法,对杭州市城区典型城市草坪的多种温室气体(CO2、CH4、N2O和CO)地气交换通量进行了连续观测研究.结果表明,城市草坪的温室气体月平均通量变化明显,而其日变化特征并不明显.城市草地和土壤(无植被生长的裸土)是大气N2O的源,平均通量分别为(0.66±0.17)μg·(m2·min)-1和(0.58±0.20)μg·(m2·min)-1;是CH4和CO的汇,其中CH4平均通量分别为(-0.21±0.078)μg·(m2·min)-1和(-0.26±0.10)μg·(m2·min)-1,CO分别为(-6.36±1.28)μg·(m2·min)-1和(-6.55±1.69)μg·(m2·min)-1.城市草地和土壤CO2平均通量分别为(5.28±0.75) mg·(m2·min)-1和(4.83±0.91) mg·(m2·min)-1.基于相关性分析研究发现,草地和土壤的CO2和N2O通量均与降水量呈显著的负相关,而CH4和CO通量与降水量呈显著的正相关;除草地CH4通量与土壤温度无显著相关、草地N2O通量与土壤温度呈显著负相关外,其余各温室气体通量与土壤温度均呈显著正相关.另外,城市草坪的草地和土壤CO2R2为0.371和0.314)和N2O (R2为0.371和0.284)通量季节变化受降水量的影响要大于其它温室气体,而土壤温度对CO通量的影响(R2为0.290和0.234)要显著于其它温室气体.  相似文献   
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