哈尔滨市沙尘期大气颗粒物物化特征及传输途径分析

为了研究沙尘期大气颗粒物的物化特征及传输途径,分别采集TSP、PM10和PM2.5样品,分析3种颗粒物的分布特征、浓度变化以及离子和无机元素组成,同时利用HYSPLIT逆轨迹模式对沙尘颗粒的远距离输送来源进行了分析.研究结果显示:沙尘期,PM10~100是颗粒物的主要组成,占TSP的50%~57%,PM2.5/TSP和PM10/TSP分别达最低值0.17和0.43;在TSP和PM10中,Na、Si、Al、Ca、Fe、K、Mg浓度变化较为明显,在沙尘期是非沙尘期的2~3倍,在TSP中的最高浓度分别为7.28、1.98、19.89、25.82、18.77、4.68和6.49μg/m3,以土壤尘和扬尘为主;TSP中Ca2+、K+、Mg2+在沙尘期的浓度是非沙尘期的2~3倍,最高达22.23、2.04和1.68μg/m3,主要来自土壤、尘埃,与沙尘有相似的来源;逆轨迹模型分析结果表明,本次沙尘事件由外来沙尘输入导致,其传输途径比较明显,起始位置为内蒙古的西北部和中部地区,沿途向南经过山西,后转为东北方向,经过河北、天津、辽宁、吉林等省份,最后输送到哈尔滨.     

炼化浓盐水处理与资源化工艺探讨＊

炼化污水深度处理回用是各炼化企业节水减排的主要措施之一。炼化企业反渗透(简称RO)污水脱盐回用装置在运行中暴露出末端高含盐污水的处置难题,影响了污水回用生产的连续运行。文章阐述近年来炼化企业高含盐污水处置现状、存在问题、国内外处理技术及发展趋势,在此基础上针对炼化企业特点,提出以热法、膜法为核心技术的浓盐水处理工艺耦合方案,为炼化企业解决污水回用瓶颈技术难题、实施污水"零排放"与发展循环经济提供借鉴与参考。     

沉积物中甲基汞释放速度试验研究

目前,许多研究工作证明,存在于水生生态环境(主要是沉积物)中的各种形态的汞,都能在微生物的作用下,转化成毒性很强的甲基汞。在排汞污染源下游的江底,蓄积大量含汞的沉积物。这实际上就是一个隐藏在水下并不断向水中释放甲基汞的次生污染源。为了说明汞污染程度不同的沉积物中甲基汞的释放速度、影响这种释放速度的因素以及对环境的危害程度等问题,从而寻找对被汞污染的沉积物的治理方法,我们结合某排汞污染源下游江段,进行了沉积物中甲基汞释放速度的研究。     

特异性拟杆菌引物在珠江三角洲的适应性研究

在珠江三角洲地区采集人、猪、牛、狗以及家禽等33个粪便样品,高效提取基因组DNA,选取14种特异性拟杆菌引物进行检验分析,并进一步采用已知污染源类型的水样对其进行验证.结果表明:采用粪便样品DNA专属提取试剂盒和水体样品DNA专属提取试剂盒提取的基因组模版纯度和提取率均符合后续实验要求.拟杆菌通用引物2#(Bac32F/Bac708R)检出率为85%(28/33),特别是对哺乳类动物和鸡的粪便具有更高的检出率.人的拟杆菌特异性引物3#(HF134F/ Bac708R)和4#(HF183F/Bac708R)、反刍动物的拟杆菌特异性引物8#(CF128F/Bac708R)以及猪的拟杆菌特异性引物10#(PF163F/Bac708R)在珠江三角洲地区同时具有较高的灵敏度和较强的特异性.水体样品验证实验与实际污染类型相符,说明拟杆菌通用引物2#、人的特异性引物3# 和4# 以及猪的特异性引物10# 在珠江三角洲地区具有很好的适用性.     

杂质对废塑料裂解产物及污染物排放的影响

从垃圾中分选出的废塑料混有大量杂质,杂质对现有废塑料裂解工艺有直接的影响.针对这一问题,对混有厨余、纸、织物和渣土等杂质的废塑料裂解产物和污染物排放进行了研究.同时检测和分析了厨余、纸、织物和沙土等常见杂质所含N、Cl、S元素向裂解油、裂解气中的迁移规律.研究表明,厨余的混入将对裂解油的产物产生严重不利影响,如热值降低至27 MJ/kg,油品的含水率高达25%以及多环芳烃含量大大提高,因而应在分选过程中除去.厨余、织物和纸张等杂质的混入导致裂解气体中污染物浓度的显著上升.渣土的混入对气体产物有有利影响,对油品无明显不利影响.     

红球菌酰胺酶降解阴离子型聚丙烯酰胺的亲和力分析

为探究酰胺酶降解阴离子型聚丙烯酰胺（HPAM）的微观机理,采用分子对接分别模拟了阴离子型聚丙烯酰胺（HPAM）或聚丙烯酸酯（PAA）结构模型与Rhodococcus sp. N-771酰胺酶（Rh Amidase）的结合,根据-CDOCKER ˍ Energy score值最高的原则,对获得最佳结合构象进行分析。基于亲和力虚拟突变进行丙氨酸（ALA）扫描。亲和力分析表明,Rh Amidase对HPAM-2的亲和力最高、最稳定,而Rh Amidase于PAA-2相互作用最小、结合最好。同时,该酶更倾向于降解短链的聚合物。相互作用分析表明,疏水相互作用是Rh Amidase-HPAM-2比Rh Amidase-PAA-2更稳定的主要原因。通过ALA扫描进一步得知,PHE146、ILE450、LYS96和GLY193是Rh Amidase降解HPAM-2的关键氨基酸残基。其中 GLY193与HPAM-2形成的1个氢键对Rh Amidase-HPAM-2的亲和力影响最大。突变体ASP191ALA可以提高Rh Amidase对HPAM-2的酶活性,这些数据可为设计更高活性的Rh Amidase突变体提供理论指导。     

海洋溶解氧同位素的测量方法及其在长江口缺氧研究中的应用

海洋溶解氧及其同位素组成可有效示踪海洋氧循环过程中复杂的生物、化学和物理过程. 海洋溶解氧的采集及提取过程需在严格的真空条件下进行,以避免大气中氧气带来的影响. 本文详细阐述了利用特制的真空样品瓶采集海水,并在实验室真空管线上提取及纯化溶解气体的过程. 纯化后的溶解气体在气体同位素质谱仪上测量,经过零点校正、质量干扰校正和空气标样校正后得到高精度的氧同位素和氧氩比数据. 基于以上方法,本实验对长江口混合层海水及底层沉积物进行了呼吸作用暗培养. 通过在不同的时间节点采集暗培养的海水,并测量其溶解氧同位素组成. 基于实验结果,计算出长江口特征的水柱呼吸氧同位素分馏系数为-20.9‰,沉积物呼吸的氧同位素分馏系数为-8.8‰,二者具有明显的差异,可被用作区分及量化分析长江口不同耗氧机制的端元值. 结合长江口原位采集的底层溶解氧的同位素组成,及本实验确定的水柱呼吸和沉积物呼吸的氧同位素分馏端元值,基于呼吸过程中氧同位素分馏的质量守恒,计算出长江口F6站位（126.00°E,30.60°N）水柱耗氧占比约为71%,沉积物耗氧的比例约为29%,说明发生在水柱中的生物呼吸作用为长江口F6站位的主要耗氧机制.     

GC-QTOF/MS对大气细颗粒物中有机物的筛查

本文基于气相色谱-四极杆飞行时间质谱（GC-QTOF/MS）技术对大气细颗粒物中的有机物进行定性筛查及半定量分析. 通过高分辨质谱数据库和NIST标准质谱库,在大气细颗粒物样品中识别出180余种有机物,包括多环芳烃、甲基多环芳烃、含氧多环芳烃、芳香酯、脂肪酸酯、烷醇等. 样品中有机物浓度在126.9—774.3 ng·m⁻³,其中24种定量的多环芳烃浓度在12.6—203.4 ng·m⁻³,占总浓度的10%—26%,其他多环芳烃及多环芳烃衍生物浓度为17.7—103.0 ng·m⁻³,芳香酯浓度为25.9—104.4 ng·m⁻³,脂肪酸酯浓度为9.0—65.8 ng·m⁻³. 此外,棕榈酸、二苯砜、左旋葡聚糖、萘二甲酸酐、十八烷酸、十二碳醇酯、蒽醌、芥酸酰胺的浓度也较高,分别为7.5—36.8、11.4—30.7、7.7—19.4、3.7—18.0、3.5—17.6、8.7—14.7、3.4—12.3、7.1—19.5 ng·m⁻³. 样品中有机物总浓度随PM_2.5、PM_2.5中OC浓度的增加而增加,且具有较好相关性. 研究结果显示,GC-QTOF/MS在大气细颗粒物有机物的定性筛查及半定量方面具有很大优势,本研究可为开展污染源废气及颗粒物中有机物的筛查,全面掌握大气污染来源及特征提供技术支撑.     

基于MODIS数据的安徽省植被水分利用效率时空变化及影响因素

水分利用效率是衡量生态系统碳水循环耦合程度的重要指标。基于MODIS数据、土地覆盖类型数据和气象数据,估算安徽省植被水分利用效率(WUE）,采用趋势分析法和相关分析法对安徽省2000~2014年植被WUE的时空格局、变化趋势及影响因素进行研究。研究表明:（1）不同植被类型的WUE年均值差异明显,常绿阔叶林和常绿针叶林的WUE均值较高,分别达到1.66和1.69 gC?mm-1?m-2,而耕地的年均WUE最低,各植被类型的年均WUE按照“常绿针叶林>常绿阔叶林>灌木>草地>落叶阔叶林>针阔混交林>耕地”的顺序递减。植被年均WUE具有较强的空间分异性规律,整体上呈现南北高中间低的趋势,植被WUE的高值区主要分布在大别山区和皖南山区,分布范围与常绿针叶林、常绿阔叶林的分布范围基本一致。（2）安徽省2000~2014年植被WUE年内变化呈现出“增加-减小-增加-减小”的M状“双峰型”趋势,具有明显的季节差异,呈现出春季＞秋季＞夏季＞冬季的特征,各季节植被WUE的均值分别占植被WUE的32.58%、24.91%、29.27%、13.24%。（3）安徽省植被WUE动态变化受到降水影响显著的区域占比3.88%;气温显著影响的区域占比2.19%;降水显著影响的地区主要分布在林地范围内,温度显著影响的地区则位于耕地范围内,降水和气温综合显著影响所占面积最小,为0.11%;而植被WUE受气温和降水影响均不显著占比为93.82%;整体上,安徽省大部分地区的植被WUE变化主要受非气候因素影响。     

基于耕作半径分析的县域农村居民点空间布局优化——以安徽省埇桥区为例

分析了安徽省埇桥区农村居民点与耕地的空间邻接特征和数量结构关系,通过“均等”和“耕聚比”的方法分别求算耕作半径并构造缓冲区,得出两种耕作压力系数的分布,对其进行比较并提出了农村居民点布局优化策略。结果表明：耕地是皖北平原地区影响农村居民点布局的主要因子,基于各乡（镇）统计的耕地与农村居民点面积存在较好的线性相关;基于“耕聚比”的计算模型较好地解决了农村居民点规模因素对耕作半径计算造成的影响;基于“耕聚比”的方法计算的耕作压力分布在评价耕地与农村居民点的分布合理性上更为实用;耕作压力系数分布对农村居民点合理布局具有一定的指导意义,布局调整中应将压力系数高的地区的拆旧和压力系数低的地区的建新相挂钩