基于量子加权最小门限单元网络的出水COD预测

出水化学需氧量（COD）的快速准确测量对于污水处理过程水质的动态调控至关重要。针对出水COD难以实时检测的问题,提出一种基于量子加权最小门限单元（QWMGU）神经网络的出水COD预测方法。先通过多维单步（滑动窗口）预测技术构建时间序列;然后在最小门限单元（MGU）遗忘门、候选状态与输出环节设计量子计算机制,通过更新量子相移门矩阵替代MGU权值矩阵的更新,赋予网络神经元量子特性,并给出QWMGU模型设计的具体规则与构建流程。应用该方法对德州市污水处理厂2020年出水COD进行预测,并与5种流行预测模型进行对比,以检验模型优越性。结果表明：QWMGU网络的相对预测误差优于其他方法,且稳定性较高,其均方根误差、确定系数、平均绝对误差分别为0.073、1、0.047。该模型有助于实现污水处理厂COD的高效在线检测。

     

城镇污水AAOA高标准除磷脱氮技术开发与应用

针对城镇污水在高标准除磷脱氮过程中碳源不足的问题,提出了基于多路径协同的AAOA除磷脱氮技术,探究了AAOA系统实现高标准除磷脱氮对进水C/N的要求,并对实际城镇污水处理进行了实验研究。结果表明：当进水C/N分别为6、7.5、9时,系统TN去除率分别为74.12%、84.90%、90.05%,TP去除率分别为48.29%、97.68%、98.50%;当进水C/N≥7.5时,系统可以实现高标准脱氮除磷。16S rRNA高通量测序结果表明：系统中脱氮除磷功能菌属主要有Aeromonas、Nitrospira、Aeromonas、Comamonadaceae_unclassified、Uliginosibacterium、Saccharibacteria_norank、Candidatus_Accumulibacter、Aeromonas、Pseudomonas、Dechloromonas,系统通过自养硝化、异养硝化、异养反硝化、反硝化聚磷、好氧反硝化等多条路径协同作用实现了高标准除磷脱氮。同时,采用AAOA系统处理城镇污水,当城镇污水进水C/N为7.5时,系统出水${\rm{NH}}_4^{+} $-N、TN和PO43--P平均质量浓度分别为0.40、3.57、0.21 mg·L−1,平均去除率分别达到98.76%、89.03%和95.55%,即无需外加碳源可实现城镇污水的高标准除磷脱氮。     

三峡库区重点支流水华现状、成因及防控对策

自2003年6月三峡水库蓄水以来,库区支流富营养化和水华问题备受关注。对库区12条重点支流2010—2020年的水质、水华监测数据进行了统计分析,结果表明：12条重点支流均发生过典型水华,近几年水华发生次数减少;水华主要发生在3—9月,以蓝藻和硅藻水华为主。暴发水华的根本原因是水体营养盐充足。支流监测数据表明,水体均处于中营养状态及以上。适宜的温度、光照和缓慢的水动力条件则是暴发水华的重要原因。目前,开展营养盐削减是控制三峡库区重点支流库湾水华的根本途径;通过物理方法、化学方法和生物操控方法消除水华的应用尚且较少;而通过水库生态调度抑制水华为可行方法。     

基于物质流和能量流分析的典型工业园区循环经济发展评价

将物质流和能量流分析方法运用在工业园区循环经济发展评价中,构建了工业园区循环经济发展评价指标,并以江阴高新技术产业开发区为研究对象,分析各产业的物质流和能量流情况,对园区循环经济进行初步评价,从而提出循环化改造有效路径。结果表明:园区能源产出率为3.02万元/t(以标准煤当量计),水资源产出率为1 257元/m³,土地产出率为11.75亿元/km²,投入产出率较低;工业固体废物综合利用率为88.59%,资源能源综合利用率不高;循环经济产业链关联度为87.4%,但产业发展不均衡,污染集中防治水平有待提高。从优化产业结构、完善循环经济产业链、推进资源能源高效利用、推进环境综合整治4个方面提出研究区域的循环化改造有效路径,以提升园区经济、资源和环境效益。     

高密度聚乙烯微塑料与氯嘧磺隆对大豆生长和根际细菌群落的复合胁迫效应

随着我国农业的大力发展，塑料地膜和农药被广泛投入到农业生产中，而塑料地膜降解形成的微塑料和农药在土壤中累积也带来诸多环境问题.目前微塑料与农药单一作用的环境生物学效应已有报道，但两者复合胁迫对作物生长和根际土壤细菌群落的影响研究较少.因此，设计高密度聚乙烯微塑料（HDPE，500目）与磺酰脲类除草剂代表品种氯嘧磺隆共处理，研究其对大豆生长的影响，并通过高通量测序技术、互作网络和PICRUSt2功能分析，探究HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫对大豆根际土壤细菌群落多样性、结构组成、菌群网络和土壤功能的影响，阐明HDPE和氯嘧磺隆对大豆的复合毒性.结果表明1% HDPE处理延长氯嘧磺隆在土壤中的半衰期（由11.5 d升至14.3 d），并且HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫较单一污染物对大豆生长的影响更为明显.HiSeq 2500测序表明复合胁迫下的大豆根际细菌群落由20个门、312个属组成，门和属的组成数量显著少于对照和单一处理，并降低具有潜在生物防治特性、植物促生特性等功能菌属的相对丰度（如Nocardioides和Sphingomonas等）.Alpha多样性表明复合胁迫显著降低大豆根际细菌群落的丰富度与多样性，Beta多样性则表明复合胁迫显著改变大豆根际细菌群落结构.组间样品LEfSe和PICRUSt2功能分析表明复合胁迫调控根际细菌群落的优势菌群，并减弱土壤氨基酸代谢、能量代谢和脂质代谢等二级功能层的丰度占比.由属水平网络分析推测复合胁迫降低土壤细菌间的总连接数和网络密度，使网络结构简单化，维持网络稳定的重要菌群种类也发生变化.研究结果表明HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫显著影响大豆生长，并改变大豆根际细菌群落结构、土壤功能和网络结构，相较于单一处理，复合胁迫的潜在危害更大.研究结果可为评价聚乙烯微塑料和氯嘧磺隆生态风险，以及污染土壤修复提供指导.     

论加入WTO与我国环保产业的战略选择

本文对环保产业加入WTO的基础条件进行了分析，环保产业面临的发展机遇和空间及突出问题进行了讨论，强调了环保产业应进行的几项战略调整。     

城市人居环境生态评估方法探索——以南通市为例

以南通市为例,探索宏观层面的城市人居环境生态评估方法.通过统计、整理南通市人居环境数据资料,建立城市人居环境宏观评估模型及其评估指标体系(共25项指标),进而分析并评价南通市人居环境整体现状.     

野生植物汁液对作物营养效应的研究

采用土培试验与化学分析方法研究了３种野生植物汁液对绿豆和玉米生长的营养效应。结果表明，野生植物汁液提高绿豆植株干重、根系活力、磷含量和叶绿素含量，以Ｃ汁液对植株干重提高量最大，达１６５％～２６０％；Ｂ、Ｃ汁液提高绿豆根系活力２５４％～１１０２％。３种野生植物汁液处理的玉米植株干重差异不明显，但却显著提高根系活力和过氧化氢酶活性。     

柴油机排气微粒过滤捕集特性的试验研究

通过柴油机台架试验，对柴油机排气微粒过滤体的微粒捕集特性及阻力特性进行了研究，并对影响过滤体的微粒捕集效率及排气阻力的几种主要因素，如过滤体结构、柴油机转速、负荷等进行了分析，得出了一些有益的结论。     

广东省产业绿色发展的空间格局及影响因素分析

产业绿色发展对构建高效低耗、绿色循环发展的产业体系、实现经济可持续发展具有重要意义。从产业绿色增长度、资源环境承载力和政府政策支撑力三个维度构建广东省产业绿色发展综合评价指标体系,采用熵值法,测度了2005-2015年广东省及各市产业绿色发展综合水平,并运用探索性空间数据分析方法剖析了广东省各市产业绿色发展的空间关联特征,在此基础上采用空间误差模型对广东省产业绿色发展水平的影响因素进行探讨。结果表明：（1）从总体水平看,广东省产业绿色发展综合水平基本呈现持续增长态势;（2）从空间分布看,其总体水平的空间格局呈现“核心—边缘”状,高水平主要集聚在珠三角,而中低水平主要分布在珠三角外围地区;（3）从空间演化看,2005-2015年广东省各市的产业绿色发展水平空间差异略有扩大,但总体格局保持相对稳定;（4）从空间关联特征看,广东省各市产业绿色发展水平的空间分布集聚格局基本稳定,珠三角城市处于高值集聚的热点地区,外围地区的东翼和北部山区部分城市处于低值集聚的冷点地区;（5）空间误差模型结果显示全球化、市场化、居民收入水平、政府调控和科技水平均对广东省产业绿色发展水平产生显著的正向影响,而城镇化对产业绿色发展的影响不显著。