航道疏浚对珠江口附近海洋生态环境影响及预防措施

广州港航道疏浚工程中开挖和处理底泥会产生大量悬浮物，悬浮物及其含有的各种污染物将影响珠江口近海洋生态和渔业。本文主要介绍污染情况以及预防措施。通过扩散实验认为与航道疏浚工程有一定的污染，但是影响不大。通过施工前及施工期间监测结果相对照，认为航道疏浚工程对珠江口附近海洋生态环境基本没有产生大的影响，疏浚工程所采取的环保措施是极为有效的。     

受污染疏浚底泥用作植物培植土的环境影响分析

资源化利用是疏浚底泥管理方案的基本选择之一。笔者使用上海市受污染河道疏浚底泥为研究对象,通过实验室模拟的方法,分析和评价了受污染疏浚底泥作为城市园林绿化培植土利用过程中对地下水、地表水和土壤可能造成的环境影响。结果表明,中度受污染底泥具有作为绿化用土的基本理化性状,其不利的环境影响主要表现为硝酸盐对地下水的影响及重金属Cd,Hg对地表径流和地下水的影响。其中,硝酸盐的影响只在底泥应用后的第1个植物生长季中出现;重金属污染影响与底泥重金属总含量和可交换态比例有关。控制底泥单位面积的应用量,是控制其不利环境影响的可靠途径。      

长江,嘉陵江重庆城区段二维水质对流扩散数学模型

对二水质对流扩散数学模型的有限差分解作了较详细的叙述，同时对距离步长，时间步长计算，网络内水深，流速，横向扩散系数的求取也作了简要介绍。     

滇池环保疏浚工程中的新型土工管袋围埝--国内首次土工管袋围埝生产性试验工程设计

介绍了滇池草海污染底泥疏浚工程中在柳苑堆场进行土工管袋围埝生产性试验工程的设计概况，并在技术，经济，环保等方面与传统的编织袋装土围埝做比较。     

城市受污染疏浚底泥特性与作绿地用土的可行性分析

受污染河道疏浚底泥消纳是上海市环境治理中面临的问题之一。中、轻度污染的疏浚底泥用作绿地用土是具有资源化价值的底泥消纳适用途径,为分析此途径的可行性。选择上海市典型中度污染河道底泥作了植物生长相关理化性质和重金属污染特性(总量、浸出液浓度、分级提取比例分布)分析,并据此讨论了此类(中、轻度污染)疏浚底泥的绿地利用可行性,分析结果表明,中度污染河道疏浚底泥的植物相关特性为：速效植物养分含量高,但阳离子交换容量低;总溶解盐含量高,但苏打盐和氯化钠含量低：重金属总量和浸出液重金属浓度低于国家农用污泥污染物控制标准和危险废物鉴别标准——浸出毒性鉴别限值,但Pb和Cd的可交换态比例较高(24％和62％)。底泥综合理化性质的分析结果：中度以下污染程度的上海市河道疏浚污泥具有作绿地用土必须的植物相容性,可用作绿地用土：但底泥的保肥能力较差,作绿地用土初期宜种植速生、需肥量大的植物,以控制植物养分流失;对于重金属、尤其是可交换态比例高的重金属溶出造成的环境影响,宜采用底泥施用量控制等手段对其不利影响进行防治。     

嘉兴市污水海洋处置工程近区稀释扩散物理模型和数学模型研究

结合嘉兴市污水海洋处置工程，对排污口近区污水稀释扩散规律进行了物理模型和数学模型研究。数学模型采用美国国家环保局的ＵＭ模型、香港大学李行伟教授的Ｊｅｔｌａｇ３模型以及自行研究的积分控制模型。结果表明，Ｊｅｔｌａｇ３模型计算值和物理模型的试验结果相差不大。     

嘉兴市污水海洋处置工程近区稀释扩散物理模型和数学模型研究

结合嘉兴市污水海洋处置工程，以排污口近区污水稀释扩散规律进行了物理模型和数学模型研究，数学模型采用美国国家环保局的UM模型、香港大学李行伟教授的Jetlag3模型以及我们自行研制的积分控制模型。结果表明，Jetlag3模型计算值和物理模型的试验结果相差不大。     

城市河流污染底质的疏浚工程费用函数及其应用

本文通过对航道疏浚工程有关定额的详细分析,提出了适合于估算城市河流污染底质疏浚工程费的费用函数式,并以黄浦江某支流流经上海市区的部分为例,对其底质严重污染河段的疏浚工程费用作了估算,该法快速简便。     

原位钝化技术及其在环保疏浚中的应用

随着我国天然水体污染的日益严重,原位钝化技术已渐渐运用到水体修复当中,文章综述了各种钝化剂的作用机理,处理过程中的优缺点、影响因素及适用范围。并结合环保疏浚的具体情况,提出将原位钝化技术运用在疏浚过程中的一种新思路,值得广大学者进行相关研究。     

底泥耗氧量（SOD）数学模型与应用

底泥耗氧是自然水体氧平衡中很重要的一部分。底泥耗氧的影响因素众多。目前国内对底泥耗氧研究大多处于实验室阶段,数学模型的应用很少。阐述了底泥耗氧机理及底泥耗氧数学模型的研究进展,重点介绍了国外已成功验证与应用的底泥通量模型的研究情况。利用底泥通量数学模型探讨了苏州河沿岸合流污水泵站溢流对SOD的影响。结果表明：平均每次沿岸合流泵站雨天排江（CSOs）对苏州河底泥耗氧量的贡献是26．5％-41．2％。底泥疏浚短期可能会削减SOD,但CSOs对SOD的影响是长期的。     

清淤底泥处置中添加粉煤灰/炉渣对重金属生物有效性及毒性的影响

在清淤底泥中添加碱性粉煤灰、燃煤炉渣进行钝化处理后,通过浸出毒性实验、重金属形态分级实验及植物生长实验对底泥基质中重金属的活性及生物有效性进行了研究.结果表明:清淤底泥中添加粉煤灰、燃煤炉渣等碱性物质后显著降低了底泥基质中可溶态重金属含量,其中,交换态、有机结合态Pb、Zn所占比例显著降低;碱性物质的加入缓解了重金属的浸出危害,钝化底泥基质中粉煤灰、炉渣对Cu的稳定率可达90.34%~96.88%;与此同时也抑制了底泥中重金属在植物体内的富集与迁移,降低了重金属的生物有效性.相关性分析表明,底泥基质中交换态重金属含量、浸出浓度、植物茎叶中重金属含量及植物根伸长抑制率之间存在显著正相关关系(p0.01).     

流作用下泥沙悬浮释放污染物的数值分析

基于一维垂向模型(1DV模型),建立了波流共同作用下泥沙悬浮释放污染物的数学模型,模型通过验证可较好的描述床面附近紊动特性、水流结构、泥沙垂向分布及污染物解吸释放规律. 利用数学模型,通过设置不同的模拟情景,分析计算了波流共同作用下泥沙悬浮特征、污染物释放动态过程及时空分布特征. 研究表明: 波流共同作用下,吸附态污染物及总污染物垂向分布与悬浮泥沙分布一致,波浪底部边界层的周期性振荡限制了从底部悬扬的泥沙向上部水体的扩散,在近床面存在梯度较大的高浓度层,在悬浮释放的初期,溶解态污染物的垂向分布规律与吸附态污染物一致,达到平衡后,沿垂向均匀分布.水流流速和波浪强度对泥沙悬浮释放污染物有着不同程度的影响,水流对泥沙及污染物的垂向分布影响明显,波浪的影响主要体现在床面附近形成高浓度含沙层和污染物层.     

城市小区气象与污染扩散数值模式建立的研究

建立了一个城市小区尺度模式。该模式为三维非静力高分辨，取κ-ε湍流闭合方案。除考虑空气动力学作用外，引入了作为城市特征的街区建筑物布局及其高度、朝向和对短波辐射的遮蔽以及不同地表利用类型等特征影响，用强迫-恢复法计算地面温度，同时加入了污染物平流扩散方程。模式经专门布置的实测资料验证并用其模拟了北京一个小区中的气象条件和污染物扩散特征。结果表明：模式能够较合理的地反映由于建筑物遮蔽造成的温度差异以及不同下垫面上的温度变化；能够较好地模拟实际气象条件下的气象要素场特征和不同建筑物布局和土地利用类型的气象要素场特征，风场与观测比较一致；NOx浓度的模拟基本上反映了小区整体污染物浓度的变化趋势和特征，与观测值有一定的可比性；模式对不同城市小区可有良好的模拟能力。     

Fe2+-PDS调理-水平电场脱水工艺对疏浚底泥脱水性能的影响

针对高含水率疏浚底泥限制其后续处置的问题,应用Fe²⁺-过二硫酸盐（PDS）调理-水平电场脱水（HED）工艺处理底泥样品,研究响应曲面法对Fe²⁺-PDS调理-HED工艺操作参数（Fe²⁺及PDS的投加量、电压、通电时间）的优化,分析调理过程底泥形貌及性质的变化以及工艺各阶段（调理、重力沉降、电脱水）底泥水分及有机组分的沿程变化。结果表明：1）Fe²⁺和PDS调理底泥时,最佳投加量分别为4和10 mg/g（以TSS计）,HED阶段最佳通电时间为80 min,最佳电压为45 V,在上述参数下,脱水底泥含水率由原泥的88.55%降至55.15%。2）在调理阶段,底泥结合水含量由0.44 g/g（以干固体计,全文同）降至0.28 g/g,胞外聚合物（EPS）中蛋白质和多糖总量增加,黏液层（Slime）中蛋白质类物质和可溶性微生物副产物荧光强度降低,紧密附着层（TB-EPS）中总荧光强度增至12.40×10⁷ AU·nm²;在HED阶段,电场作用导致底泥有机物的进一步释放从阴极流出,阴极区EPS各层中的可溶性微生物副产物荧光强度显著增加。3）调理过程产生的硫酸根自由基（SO₄ ⁻·）能够氧化破解底泥中的微生物细胞并将内含物释放至EPS中,同时改变底泥的水分分布与EPS组分特征,原位产生的Fe（Ⅲ）通过絮凝作用改变了底泥的絮体结构,从而有利于底泥脱水性能的提升。

     

生物淋滤法对疏浚淤泥中镉去除率及性质的影响

针对疏浚淤泥黏粒含量高、呈弱碱性的特性,采用疏浚淤泥和城市污水厂污泥共同驯化培养硫细菌接种液,研究生物淋滤过程对高污泥浓度的疏浚泥浆中镉的去除率、脱水性能和沉降性能的影响.结果表明:底物硫粉和FeSO4·7H2O共同用于生物淋滤能有效脱除淤泥中镉,同时可显著改善淤泥的脱水和沉降性能.当硫粉浓度为5g/L, FeSO4·7H2O浓度为15g/L,接种量为20%时,淋滤效果最好,淤泥中镉去除率达到88.68%,在此条件下,淤泥的离心脱水率和滤饼含水率分别为75%和33.47%,最终沉降距离最大.     

填埋场释放气体运移数值模型及应用

以多也介质流体动力学理论为基础，在考虑填埋场内气体压力变化较小、相应气体密度变化小的情况下建立了填埋场释放气体运移数值模型。该模型具有适用范围广的特点，如边界形状任意、介质性质空间变化。模型中考虑了填埋场中介质含水量变化对气体运移的影响，利用本数值模型对无控制系统和有控制系统时释放气体运移进行了对比模拟分析，给出了有水平气体控制系统时的优化排气量并得出相庆的释放气体收集率，可为填埋场释放气体控制系     

疏浚底泥改良土壤理化性质促进芦苇快速定植研究

采用盆栽实验考察了湖泊疏浚底泥和河道疏浚底泥不同利用方式下对土壤基底性质的改良进而促进水生植物芦苇快速定植扩繁效果.试验结果表明,湖泊底泥在竹炭改良利用方式下(L-A实验组)可提高芦苇单位面积分蘖数增长率,最高可达(3.06±0.36) m~(-2)·d~(-1),在与绿化土壤混合利用方式下(L-M实验组)可提高芦苇株高,最高达(155.5±0.7) cm;而河道底泥在与绿化土壤混合利用方式下(R-M实验组)芦苇的单位面积分蘖数增长率和株高效果最优,分别可达(4.76±0.18) m~(-2)·d~(-1)和(139.5±3.5) cm.分析原因发现,施加底泥可以明显降低土壤容重,并提高有机质和磷含量,从而促进芦苇分蘖数增长率的提高.基底微生物群落多样性和群落中Micrococcaceae(微球菌)的丰度也显著提高,进一步证实了施加底泥可以改良基底理化性质从而促进芦苇快速定植.     

珠江口三维水质与底泥耦合模型的验证及应用

基于一维河网与三维河口耦合水动力模型,建立了可描述珠江口水体-底泥中营养盐动态变化的三维水质-底泥模型,利用1999年和2006年夏季观测数据对模型进行了验证,在此基础上,模拟分析了珠江口主要水质因子和底泥营养盐通量的分布特征,以及底泥通量对珠江口营养盐输入的贡献.验证结果表明,模型能较好地反映出水体和底泥中的营养盐及溶解氧浓度的时空分布特征,各水质因子的模拟值与观测值的相对误差均小于38%;另外,底泥营养盐通量的模拟值与文献报道的实测结果较为接近,表明模型能合理地刻画出底泥主要生化过程及通量变化特征.模拟结果显示,夏季珠江口氨氮(NH_4~+-N)和活性磷酸盐(PO_4~(3-)-P)通量主要从底泥向水体输送,底泥是水体氮磷元素的源,而硝态氮和亚硝态氮(NO_3~-+NO_2~-,NO23)的通量输送方向则与之相反,底泥呈现“汇”的效应;底泥营养盐通量主要从河口向外海递减,伶仃洋NH_4~+-N、NO23、PO_4~(3-)-P的通量变化范围分别为0.24~8.88、-10.06~-0.14、-0.37~0.41 mmol·m~(-2)·d~(-1),珠江口近海的通量变化范围分别为-0.01~4.14、-1.45~0.68、-0.12~0.09 mmol·m~(-2)·d~(-1).整体而言,底泥营养盐通量对珠江口营养盐输入有明显贡献,夏季经底泥释放进入水体的NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P最大相当于陆源总氮、总磷输入量的12%和22%.     

基于随机模拟与三角模糊数耦合的重金属污染评价模型

基于河流环境系统中随机性、模糊性等多种不确定信息共存的特性,采用蒙特卡罗方法模拟三角模糊数,并将其应用到沉积物重金属污染评价领域,通过将各重金属实测含量及地球化学背景值三角模糊化,然后进行随机模拟,并结合各等级概率水平加权进行综合污染等级分析,建立了基于随机模拟与三角模糊数(SS-TFN)理论的沉积物重金属地累积指数评价模型.采用该模型对湘江长沙段沉积物中重金属污染状况进行评价.结果表明,Cd的污染程度最大,处于严重污染级别;其次为Zn和Hg,处于重度污染级别,并有向严重污染恶化的趋势;而其他重金属污染程度则较低.相对于确定性评价方法,该模型能够得出评价区域重金属地累积指数的可能值区间及其相应的概率水平,客观真实地综合表征沉积物中重金属分布及污染情况,为科学决策提供更多全面合理的信息.     

海南岛地区大气输送和扩散特征的数值模拟

采用中尺度气象模式WRF及风场诊断模式CALMET,结合轨迹分析和拉格朗日随机游走模拟方法,分析了海南岛地区低层大气中尺度水平输送和扩散特性,并计算了各季平均大气扩散模态.结果表明,该区域大气污染物的扩散和输送主要受到大尺度背景环流、海陆风等局地环流及地形绕流等的影响.海陆风局地环流是沿海城市源排放的大气污染物向海南本岛输送和扩散的主要机制.北部城市海口的大气扩散对岛内影响最大,冬季平均影响范围可覆盖西北半部;春、秋季主要影响西北和北部区域;夏季对本岛的影响仅限于北部沿岸.南部城市三亚的大气扩散对岛内影响较小,秋季向西南海面的扩散对本岛几乎没有影响;冬、春季对三亚以西沿岸的影响有所增加;夏季扩散影响全面指向岛内,并因地形的作用而东、西向大角度扩展,影响海岛南部的大部分沿岸地区.西北部昌江的平均输送扩散方向与当地海岸线的走向基本一致,污染影响不易深入到岛内.其中,秋季扩散影响以偏西南方向为主,仅对昌江西南部分海岸有少量影响;冬、春季扩散形态类似但影响范围扩大到以东方市为代表的低山盆地地带;海岛西北部大部分沿海地带可受到昌江夏季扩散的影响,但平均扩散方向指向东北偏北的海面.