气候干旱和经济发展双重压力下的北京水资源承载力变化情景模拟研究

水资源是人与其他生命系统不可缺少的一种宝贵资源,是社会经济发展的基本支撑条件。通过影响农业生产、工业生产、居民生活和环境质量,水资源影响着城市的社会经济水平。在改革开放以来的30年内,北京经历了快速的国民经济发展,但这也对水资源造成了更大的压力,使得北京成为世界上严重缺水的大城市之一。由于未来的经济和人口发展规划对水资源供给提出更高的要求,因此,本文利用系统动力学（SD）的原理和方法,首先构建了气候干旱和经济发展双重压力下的北京水资源承载力模型,进而在中国北方干旱化大背景和北京城市规划目标的基础上,设计了规划发展情景、气候干旱情景和适应对策情景并进行了模拟分析。1990~2005年的模型检验结果表明该SD模型具有一定的可靠性,能在一定程度上模拟北京水资源的复杂变化过程。2006~2020年的模拟结果显示气候干旱下北京水资源可供应量减少到29.88×108m³,比起2005年减少了7.62%,远低于按规划目标发展下的水资源需求量52.83×10⁸m³。在水资源的约束下,人口和经济发展受到限制,北京可承载农业总产值、工业总产值和人口分别为128.05×10⁸元、3152.69×10⁸元和1167.18×10⁴人,远低于北京城市总体规划设想。比较3种适应对策,开展调水工程对人口承载力影响最大,依靠科技进步对经济发展影响最大,产业结构调整的作用比较小。综合各种适应对策和气候干旱作用之后,水资源可供应量、人口和经济发展承载量接近或超过规划目标要求。     

细菌对偶氮染料的降解及偶氮还原酶的研究进展

综述了目前降解偶氮染料的细菌以及偶氮还原酶的研究进展。探讨了可能的降解机理和相关基因工程菌的开发。     

离子交换树脂处理二甲胺废水的研究

通过ZGSPC106型树脂对水中二甲胺(DMA)的静态吸附、动态吸附和解吸试验,探讨了溶液pH、初始浓度、温度和流速等对树脂吸附DMA的影响以及合适的再生条件。结果表明,该树脂对DMA有较强的吸附能力,293K下树脂的静态饱和吸附量为138.89mg/g;动态吸附试验表明,进液流速为20mL/min较为适宜;以2mol/L的HCl溶液为洗脱剂,在洗脱流速为10mL/min条件下,4倍树脂体积的HCl溶液对饱和树脂的洗脱率达90%以上;该树脂具有良好的稳定性,可多次重复利用。     

给水厂残泥-海藻酸钠胶珠对磷的吸附特性

为解决给水厂残泥(WTR)作为磷吸附材料用于水处理工艺时存在的沉降性能差和易堵塞等问题,本研究利用海藻酸钠包埋法制备了给水厂残泥-海藻酸钠(WTR-SA)胶珠,考察了WTR-SA胶珠对磷的吸附与解吸附特征.研究结果表明WTR-SA胶珠对磷的动力学吸附过程符合准二级动力学方程(R~2=0.9957),Freundlich方程能较好描述其对磷的等温吸附过程(R~2=0.9907),Langmuir方程模拟得到的磷饱和吸附量为1.878 mg·g~(-1);随着溶液pH的升高,WTR-SA胶珠对磷的吸附量呈现先上升后下降的趋势,在pH5时吸附量最高;WTR-SA胶珠对磷的吸附稳定,在接近饱和吸附量条件下,磷的解吸率仅为0.72%;磷分级提取结果表明磷主要以稳定的铝结合态、铁结合态和钙结合态存在于WTR-SA胶珠中,3种赋存形态含量占比分别为43.2%、22.7%和21.3%.     

生物滴滤塔处理低浓度苯乙烯有机废气填料的选择及运行功效

由于苯乙烯本身所具有的毒性及恶臭气味,成了近几年受人们格外关注的污染物质。采用培养驯化的污泥菌种对1~#陶粒、2~#陶粒、塑料小球和沸石4种填料进行生物挂膜,通过比较1~#陶粒体积去除负荷和相对去除负荷,筛选出能优越的1~#陶粒作为滤塔填料处理处理苯乙烯废气,结果表明在进气量Q=0．6m~3/h,循环喷液量L =90L/min,进气负荷小于180g/(m~3·h),去除负荷可达到163g/(m~3·h),苯乙烯处理效率达到90%以上。     

用于CO_2捕集的金属有机框架(MOFs)材料改性研究进展

CO_2作为全球变暖和气候变化的主要责任者,它的减排刻不容缓.多孔材料吸附被认为是目前最具潜力的CO_2捕集方法之一.在众多多孔吸附剂中,金属有机框架(MOFs)材料因高孔率、可调性等特点在气体捕集方面具有显著优势.本文综述了MOFs材料用于CO_2捕集的研究进展,阐述了为提高CO_2吸附容量与吸附选择性的MOFs材料的多种改性方法.简单介绍了MOFs材料的循环再生性以及在CO_2吸附过程中抗杂质气体的稳定性,并对MOFs材料作为吸附剂应用于实际气源的前景进行了展望.     

中国城市发展与湿地保护研究

城市湿地是以自然景观为主的城市公共开放空间,是城市生态环境的重要组成部分。然而在城市化进程中,由于缺乏对湿地的保护,一些不合理的开发行为引起城市湿地面积减少、污染严重、湿地功能退化等问题,城市湿地的保护工作受到国内外的广泛关注。目前中国城市湿地的研究远远滞后于城市的快速发展,保护工作还处于起步阶段。文章从城市湿地的概念及功能出发,明确了中国城市湿地的区域及城市分布,分析了中国城市湿地保护目前在湿地面积、湿地水质、湿地生物多样性以及湿地保护政策方面所存在的主要问题;在肯定近年来中国城市湿地保护所取得的成效基础上,指出目前中国湿地研究中存在的主要问题有:(1)研究方法逐渐增多,研究领域逐步扩大,区域不平衡依然存在;(2)与发达国家的研究相比,技术创新水平较低;(3)定性研究较多,而以模型为工具的定量研究相对较少;(4)对湿地的生态效果研究较多,机理工作研究较少。同时综述了国内外城市湿地修复技术研究进展,列举了湿地模型在国内外湿地监测工作中的应用情况,提出了未来湿地模型研究的发展趋势应与城市生态环境因子结合,通过比较国内外湿地的政策保护,借鉴国外城市湿地保护的成功经验并结合中国的实际国情,展望了中国城市湿地保护的发展方向,使城市湿地资源实现可持续发展。     

从含锑烟尘中制备纳米立方晶型Sb_2O_3

以含锑烟尘为原料,经脱杂处理后,采用真空蒸发法制备了立方晶型纳米三氧化二锑,并用XRD衍射和SEM扫描电镜对产物三氧化二锑进行表征。结果表明,制备的三氧化二锑为立方晶型,颗粒粒径为35~100 nm。实验考察了脱杂时间对脱杂效果的影响;考察了蒸发温度、压强、蒸发时间3个因素对三氧化二锑颗粒粒度的影响。     

宁连高速两侧土壤及小麦重金属污染特征研究

选择宁连高速沿线4个路段采集土壤和小麦样品,研究Pb、Cd、Cr、Cu和Zn等5种重金属在高速两侧土壤及小麦中的分布特征、累积规律和影响因素。结果表明：高速两侧距路肩0 m～350 m范围内,土壤和小麦中5种重金属质量比均受到高速交通影响;高速两侧农田内土壤和小麦综合质量影响指数IICQ均＜1,各路段农田土壤环境质量清洁;Pb同位素组成显示大气吸收是小麦中重金属累积的主要途径。交通污染是影响高速沿线土壤和农产品质量安全的主要因素。