臭氧氧化处理页岩气钻井废水的机理与动力学

采用臭氧氧化法处理页岩气钻井废水经混凝沉淀后的出水(COD=759.63 mg/L),重点研究了废水中有机污染物的去除机理与反应动力学。实验结果表明:在废水pH为11.2、臭氧通入量为8 mg/min、反应时间为50 min的最佳工艺条件下,废水的COD去除率为42.51%;羟基自由基抑制剂CO_3~(2-)、HCO_3~-和叔丁醇的引入抑制了废水COD的臭氧氧化去除,尤其是叔丁醇的加入使COD去除率显著下降,说明废水中有机物的臭氧氧化去除过程遵循羟基自由基机理;臭氧氧化法对钻井废水中有机物的氧化去除过程符合表观二级反应动力学规律。     

城、郊能量及辐射平衡特征观测分析

城市化发展导致城、郊能量平衡及辐射平衡存在明显差异。利用城、郊夏季涡度相关系统观测数据,分析了南京城、郊在晴天条件下的辐射平衡、能量平衡、反照率以及储热项变化特征。结果表明：（1）夏季晴天条件下,城、郊辐射收支分配有显著不同。城市辐射陷阱作用导致城区向上短波辐射日均值小于郊区,城、郊分别为246 W/m2和395 W/m2,城市辐射陷阱效应导致截留的短波辐射日平均值可达237 W/m2。同时城市地表向上长波辐射日均值大于郊区自然地表,城、郊分别为5051 W/m2和4883 W/m2,这与城、郊地区不同的地表温度直接相关;（2）城、郊能量平衡分配的方式有显著不同,城市地表储热及感热为能量分配的主要方式,感热全天为正,始终处于不稳定层结。郊区潜热为能量分配的主要方式,夜间存在稳定层结条件;（3）城区总体日平均反照率为011,郊区草地日平均反照率为017,城区水泥楼顶日平均反照率为023。城区铁塔上日均反照率代表整体城市下垫面反照率的特征,城市辐射陷阱作用导致其小于郊区反照率。而水泥楼顶的反照率代表水泥板单一下垫面城市特征,因此大于前2者的反照率日均值。另外,郊区日平均反照率的日变化比城区表现出更明显的不对称性;（4）白天城区储热项占净辐射的56%,而郊区仅占净辐射的7%,并与已有试验中夏季白天储热项数据进行了比较,城市储热项特征与观测所处站点的水泥（硬地）面积所占比重以及是否考虑人为热的影响密切相关     

社会和谐与可持续发展

本文运用系统科学原理阐释了社会和谐的内涵,指出社会和谐须以人与自然和谐为基础,以人与人之间的平等、友爱和同合作为表征,其构建与实现应遵从人类社会的演化规律,依赖予在把握人类社会需求演绎、协同人与自然关系的基础上推动生产力的高效有序发展和自然资源、生态环境的可持续支持.进而从可持续发展角度,提出了人与自然和谐的双剩余理论,以揭示其间的供瓣枧理和协同准则;推导出了社会收益分配的相对公平系数,以衡量人与人公平要求下的社会和谐.针对国情和战略目标要求,提出了以加强小城镇建设为轴心的城市、小城镇与农村人流、物流、财流和信息流合理聚散的三元结构发展模式,以促进我国和谐社会的建设和可持续发展战略的有序实践.     

2008年初湖北省雨雪过程酸雨特征及成因

利用湖北省32个气象酸雨监测站在2008年初雨雪过程中的306次有效降水样品检测资料及相关气象环境资料,分析了此次雨雪过程的酸雨特征及成因,以期对降雪酸沉降的深入研究有所帮助.分析结果表明,全省平均pH值为3.97,酸雨发生频率为89.2%,强酸雨发生频率达到64.4%,均高于历史同期平均水平.32个气象酸雨监测站的降水平均pH值除孝感外均呈酸雨,其中20站酸雨发生频率达到100%.此次雨雪过程酸雨强度大且频发是由多方面原因综合影响所致,首先,强盛的西南气流有利于长江以南重酸雨区污染物的迁移,其次,低温导致燃煤用量增加,引起酸性物质排放的增多,而较强的逆温层又使污染物扩散条件变差,此外,雪花较雨滴更慢的降落速度和更大的比表面积使其能够更充分的捕集和吸收大气中的酸性物质.     

珠江流域西电东送能源空间配置的综合效益分析

“西电东送”作为跨区域能源合作工程,引发了区域间经济利益关系格局的重新调整,也日益突显出区域环境利益间的关系。在区域协调发展的战略背景下,从能源配置的经济效益目标、环境效应与社会效益三方面,以珠江流域“西电东送”为案例。测算跨区域能源合作所产生的综合效应即总体净福利。研究结果表明西电东送工程建设改善了西部的交通条件和投资环境,增加了当地财政收入和就业机会。缓解了东部即广东省的电力紧缺局面．优化广东的能源结构。已产生减排SO2、缓解酸雨危害等环境效应。针对西部电能输出区大规模开发水电可能改变地质构造引发地震、产生水库移民以及高耗能产业向西部聚集形成新的污染源等环境问题。提出以提高社会总体净福利作为能源配置合理有效性的重要依据的观点,所探讨的跨区域能源台作多方共赢的动力机制。如生态补偿的市场化建议期望能对跨区域能源合作提示有益的启发。     

环境与生态系统资本价值评估的若干问题

近年来,环境与生态系统资本价值评估中的概念界定、系统价值认定及评价模式选择等之类的问题成为相关研究中有争议的议题.鉴于此,对环境与生态系统资本价值评估中的一些问题进行了探讨.①在肯定环境与生态系统资本价值评估意义的基础上,指出对于环境与生态系统的整体价值要予以充分估价;②针对目前评价模式单一的现状,提出了整合类型与区域评估的新模式;③在分析了环境与生态系统的资本价值在空间上流动之后,认为应对价值的积累和流动过程给予充分关注;最后,提出了几条具体的建议.     

基于单元格网的STREAM分布式水文模型及其应用——以太湖上游西苕溪流域为例

STREAM模型是基于单元格网的分布式水文模型,可以利用易于获取的地理信息,揭示气候变化及下垫面改变对水循环的复杂影响.选择太湖上游西苕溪流域为研究区,采用1979～1999年的26个降水站实测序列和不同时段的土地利用数据,应用GIS流域分析方法与空间插值技术建立300 m的流域格网信息,并通过BLAISE脚本语言实现STREAM模型与GIS的集成,应用1979～1999年水文站实测序列对模型进行率定和验证.结果显示月径流量和年径流量模拟与实测值吻合良好,1980～1988年模型率定期,月径流量的确定性系数为0.78,年径流量的确定性系数为0.86,各年平均相对误差仅为6%;1989～1999年模型验证期,月径流量的确定性系数为0.75,年径流量的确定性系数为0.82,各年平均相对误差为9.5%.研究证实模型有较强的预测能力,在流域管理与决策中具有较好的应用前景.     

Study on Simulating Spatial Distribution and Varying Patterns of Urumqi＇s Population

In this paper, an approach to simulate the spatial distribution of urban population is proposed using urban land use and population statistical data through the geographical information systems （GIS）. Then, the spatial population distribution of Urumqi as a case is simulated by the approach mentioned above and its varying patterns are analyzed by the raster population surface. As a result, producing raster population surface is more accurate and natural than the traditional choropleth map of population density. Concerning the spatial population distribution of Urumqi, the population density declines from south to north and the population distribution mainly presents＇ ＂T-type＂, the population distribution presents multicentre agglomeration and the population distribution of the districts shows different features. The population density varies significantly with the increase in the distance from central business district （CBD）. Finally, it is found in this paper that the development history of districts, terrain and traffic road are main factors that have an influence Urumqi＇s population distribution. This paper tries to provide more accurate population data for the plan and management of urban land, traffic and public facilities in order to enrich the researches on urban population distribution.     

Risk assessment on disinfection by-products of drinking water of different water sources and disinfection processes

The occurrences of trihalomethanes (THMs) and haloacetics (HAAs) in the water supply in Beijing and Canada were investigated. The concentrations of THMs and HAAs in Beijing and Canada were below the maximum contaminant levels specified by the USEPA and WHO standards. The multi-pathway risk assessment (assessed through oral ingestion, dermal absorption and inhalation exposure to drinking water) was used to assess the cancer risk and the hazard index of THMs and HAAs from fifteen waterworks in Beijing, China and three treatment plants using different disinfection processes in Canada. Residents in Beijing and residents who were served by three treatment plants using different disinfection processes in Canada had a higher risk of cancer through oral ingestion than through the other two pathways. The cancer risk resulted from disinfection by-products (DBPs) was 8.50E-05(for males), 9.25E-05(for females) in Beijing, China, while it was 1.18E-04, 1.44E-04 in Canada. The risk was higher when water treatment plants used surface water source than when they used ground water source and mixture water source in Beijing. The risk showed different changes in three treatment plants using different disinfection processes in Canada. The lifetime cancer risk for THMs followed the order: Plant 2>Plant 1>Plant 3. And, the lifetime cancer risk for HAAs was: Plant 1>Plant 2>Plant 3.     

活性艳橙K-7R分子印迹聚合物微球的制备及结合特性研究

以微米级聚苯乙烯微球为种球,活性艳橙K-7R为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,采用单步溶胀聚合法在水相中制得了分子印迹聚合物微球(MIPs),并用平衡吸附实验研究了其吸附性能。通过Scatchard分析,结果表明,MIPs在识别K-7R过程中存在两类结合位点,高亲和力结合位点的平衡离解常数Kd1=14.855μmol/L,最大结合量Qmax1=1.282μmol/g;低亲和力结合位点的平衡离解常数Kd2=70.939μmol/L,最大结合量Qmax2=3.930μmol/g。该MIPs对K-7R有较高的亲和性和选择性。