中国北方农牧交错带气候变化特点及未来趋势——基于观测和模拟资料的综合分析

中国北方农牧交错带是中国生态文明建设的一个重点地区。准确评估其气候变化趋势对于该区域可持续发展至关重要。本文的研究目的是在揭示1971-2015年气候变化特征的基础上,分析区域2006-2050年气候变化趋势。为此,本文综合观测和模拟数据分析了区域1971-2015年的历史气候变化以及2006-2050年的未来气候变化。研究发现:1971-2015年,中国北方农牧交错带气候变化呈暖干化趋势,年均气温的增长速率为0.39℃/10 a,年降水量的变化速率为-4.60 mm/10 a。2006-2050年,区域气候变化将呈暖湿化趋势,区域总体年均气温的增长速率为0.20～0.50℃/10 a,年降水量的变化速率为1.49～15.59 mm/10 a。同时,如果不有效控制温室气体排放,区域气候系统的不稳定性将加剧。2006-2050年,随着温室气体排放浓度的不断增加,区域增温速率从0.25℃/10 a增长至0.48℃/10 a,降水变化速率从3.97 mm/10 a增长至14.58 mm/10 a。因此,需要高度重视中国北方农牧交错带气候变化的减缓和适应问题,以促进该区域的可持续发展。     

空气或废气中挥发性醛、酮的气相色谱法测定

本文研究采用了空气或废气中挥发性醛、酮类化合物在常温下经２,４二硝基苯肼（ＤＮＰＨ）的酸性饱和溶液吸收,分别形成各自的腙,用ＣＳ２萃取后,经气相色谱法（ＧＣＦＩＤ）以３％ＳＥ３０／ＣｈｒｏｍｏｓｏｒｂＷＨＰ８０１００目为固定相和载体,分离测定,对空气或废气中的甲醛、乙醛、丙烯醛、丁醛、丙酮、丁酮、甲基异丁基酮等的测定,获得较满意的结果。     

水和废水中酞酸酯类化合物气相色谱分析方法研究

本文采用定容萃取气相色谱法测定水和废水中酞酸酯类化合物,对不同的色谱柱、检测器、萃取溶剂、盐浓度和干扰等因素进行比较。本方法简便、准确,本方法检出限为１０～６０ｍｇ／Ｌ,相对标准偏差小于５６％,线性范围：ＧＣＥＣＤ为１０１０００μｇ／Ｌ,ＧＣＦＩＤ为１０μｇ／Ｌ１０ｍｇ／Ｌ。     

镇江合流制管网受纳水体现状分析与评价

为了研究镇江合流制管网受纳水体污染状况,对古运河市区段5个主要断面进行监测,在水环境评价预测的基础上,利用单因子评价法,以对水体环境质量影响较大的CODCr、BOD5、TP、NH3-N作为评价因子,以地表水环境质量标准为依据,研究受纳水体污染程度,对地表水环境质量予以分级。结果显示,镇江市古运河监测断面在平水期、丰水期和枯水期水体均为V类,主要污染物为CODCr、BOD5、TP和NH3-N。     

胚胎绒毛膜对微塑料颗粒与镉联合作用的影响

利用胚胎发育技术和代谢组学技术,以100nm(n-PS)和70～250μm(μ-PS)两种粒径的聚苯乙烯(Polystyrene,PS)颗粒为研究对象,从微塑料与胚胎绒毛膜相互作用这个角度,探讨了不同粒径微塑料颗粒和镉(Cd)对斑马鱼胚胎发育联合毒性的差异.结果表明,Cd单独暴露、及其与n-PS和μ-PS联合暴露中,胚...     

基于模拟老化和同位素技术的生物炭砷钝化效率评估

为探究生物炭钝化砷长期效果,运用实验室模拟老化和稳定同位素技术,对饱和吸附砷 (As) 的¹³C标记生物炭分别进行60 d冻融老化和自然老化实验,通过老化前后生物炭材料、碳总量、碳形态、TCLP提取态As (TCLP-As) 、As形态变化,评估生物炭材料老化对钝化砷稳定性的影响。结果表明,老化作用未明显改变As的价态 (As³⁺,As⁵⁺) ,但降低了生物炭对As的钝化效果,TCLP-As由老化前的46%分别增加至60% (冻融老化) 和63.6% (自然老化) 。这主要归因于老化作用促进生物炭中部分不稳定碳转化为溶解性有机碳 (DOC) ,而DOC具有较强迁移性,其丰富的含氧官能团可以与As络合,形成DOC-As团聚体而发生共迁移;此外,老化后生物炭Zeta负电位、PO₄³⁻数量的增加,灰分质量分数、pH的降低,导致生物炭与As间静电斥力增强,离子交换、沉淀作用减弱,促进了As的解吸释放,故生物炭对As的钝化效果降低。对比2种老化,自然老化后,生物炭与As之间静电斥力、As与PO₄³⁻竞争生物炭表面吸附点位更强,沉淀作用减弱更为明显;而冻融老化后生物炭比表面积相对较大,可提供更多吸附点位,故自然老化后生物炭钝化As稳定性低于冻融老化。本研究结果可为生物炭钝化砷的应用提供参考。     

铝污泥灰改性混凝土水化及耐硫酸腐蚀特性

为探究铝污泥灰改性混凝土水化特性,对煅烧后铝污泥灰按照不同掺量(0%、10%、20%、30%)制备试样并进行XRD、TG、SEM测试,结合耐硫酸腐蚀实验分析其抗腐蚀特性。结果表明：铝污泥灰掺量为10%~20%时,可以提高混凝土的抗折抗压强度,抗硫酸侵蚀性能在掺量为20%时最优。这是由于铝污泥灰的火山灰效应产生水化硅酸钙凝胶 (C-S-H) 充填毛细孔隙所致,微集料效应还可细化混凝土孔隙,提高混凝土微观结构致密化水平;另一方面,铝污泥灰的掺入,降低体系的Ca/Si比,提高Al/Si比,减少了水化产物Ca(OH)₂含量,促进C-A-H等耐酸侵蚀物相的生成,从而降低了侵蚀介质的侵入与腐蚀速度。本研究可为混凝土改性及耐蚀混凝土研发提供参考。     

利用废液晶屏玻璃基板制备发泡材料工艺优化

以主要成分为硼硅酸盐的废弃液晶屏玻璃基板为主要原料,加入石墨发泡剂,采用粉末烧结法制备发泡材料。通过DSC-TG、数码相机、万能试验机、抗压试验机等设备手段对其进行可行性分析及工艺优化。研究结果表明,以废弃液晶屏玻璃基板制备发泡材料具有可行性,烧成温度范围确定为850~950℃;配合料在925℃下保温20 min,成型压力控制在1~3 MPa可形成较均匀气孔;配合料的最佳工艺条件为烧成温度900℃,保温时间20 min,成型压力1 MPa,其主要性能体积密度达450 kg/m3,抗压强度达4.7 MPa,抗折强度达3.1 MPa,吸水率为1.0%。     

高效垂直流人工湿地+多级生态塘深度处理污水厂尾水

采用高效垂直流人工湿地+多级生态塘组合工艺对污水厂尾水进行深度处理。研究发现,组合工艺进水流量为900 m3·d-1时为最优工况;在最优运行工况下组合工艺对污水处理厂尾水有显著的净化效果,对COD、NH3-N、TN和TP的去除效果可高达59.22%、81.06%、93.11%和55.81%,出水达到《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）Ⅳ类标准;生态塘能强化NH3-N和TN去除效果,可进一步除磷,降低富营养化风险;运行一年至少减少COD排放量9.85 t·a-1,NH3-N排放量1.73 t·a-1,TN排放量4.96 t·a-1,TP排放量0.16 t·a-1,具有良好的环境效益和经济效益。     

餐厨垃圾厌氧保存的抑菌效果及机理分析

餐厨垃圾水分和有机物含量高,极易腐败、发臭,严重影响城市环境及其资源化利用。研究了不同保存方式对抑菌效果的影响。研究结果表明:除灭菌保存外,其他3种保存方式下样品中大肠杆菌数量顺序为直接厌氧保存组<乳酸菌厌氧保存组<自然保存组,这与样品保存期间水解酸化产物(有机羧酸和乙醇等)的浓度、乳酸+乙酸在水解产物中占比排序相反。为探究厌氧保存过程中有机酸的抑菌效果,选用大肠杆菌作为腐败菌,开展了牛津杯抑菌实验以及96孔板协同抑菌实验,结果证明,起抑菌作用的物质主要为未电离的乳酸和乙酸分子而非H+;乳酸、乙酸和乙醇的最小抑菌浓度分别为2. 5,1. 25,35 g/L,且乳酸+乙酸、乳酸+乙醇和乙酸+乙醇的部分抑菌浓度(FIC)指数分别为0. 12、0. 03和0. 22,证明这3种水解产物中两两之间具有协同抑菌作用。