我国工农业水资源使用强度变动的区域因素分解与差异分析

不断降低水资源使用强度是建设节水型社会的一个核心任务。运用对数平均D氏指数方法(LMDI)建立因素分解模型,定量分析2003-2009年间我国工农业水资源使用强度变动的区域因素贡献并进行比较。结果表明,技术进步是影响全国工农业水资源使用强度下降的最主要因素,产业结构调整和优化对全国工农业水资源使用强度下降也起着非常重要的作用,而区域经济规模变化所起作用较弱;东、中、西部省份在技术进步效应、产业结构效应和区域结构效应等方面存在明显差异;农业内部的节水总效应显著大于工业内部的节水总效应;农业内部的产业结构效应最大,工业内部的技术进步效应最大。为了实现全国工农业水资源使用强度的持续下降,应大力推进农业和工业技术节水、加快产业结构调整和优化、加强科学管理和区域发展合作等。     

饮用水源保护区划分体系研究

城市水源保护区和地表饮用水源地的缺乏已成为全球性问题,并引起了各界的广泛关注。概述了几种常用的水源保护区划分方法。在此基础上,提出了基于经济、社会、自然3者协调发展的饮用水源保护区划分方法。采用层次分析计算法,比较了1级水源保护区的3个方案,确定了上海郊区某地表饮用水源保护区的最优划分方案。     

微生物燃料电池驱动的光电催化降解甲基橙

实验制备出了具有光催化性能的Cu2O纳米线电极,对比研究了Cu2O电极在光催化、微生物燃料电池驱动的电催化和微生物燃料电池驱动的光电催化反应过程中对甲基橙溶液的降解效果的影响。实验结果表明,微生物燃料电池驱动的光电催化反应对甲基橙的降解效果最好,当溶液p H为3、外加偏压为0.7 V、反应时间为40 min时,对甲基橙的降解率可以达到83%。实验首次利用微生物燃料电池作为外界驱动电压光电协同降解了甲基橙,证明在微生物燃料电池产生的较低电压也可以对光电极催化降解污染物的效率有提升。     

地表水硝酸盐氮同位素测定的前处理过程

为有效识别地表水硝酸盐的污染来源,探讨了硝酸盐氮同位素(δ15N)测定前处理过程的实验步骤和方法。通过对国产717、美国Amberlite IRA402和IRA900强碱性阴离子交换树脂进行NO-3的吸附、洗脱和扩散实验优化研究,分析了树脂高度、吸附流速、洗脱液的浓度和体积、洗脱流速、扩散温度和时间等影响NO-3吸附和洗脱效率的因素。实验结果表明,717、IRA402和IRA900均可以作为吸附NO-3的离子交换树脂,其中IRA402型树脂吸附效果最佳,717型树脂洗脱效果最佳。在过阴离子交换柱之前,通过Al2O3柱吸附水样中的有机物等杂质,可有效提高NO-3的洗脱率。针对九龙江流域地表水样,离子交换柱高度可选择为2.5 cm,吸附流速600~700 m L/h,洗脱液可选择2 mol/L KCl溶液,洗脱流速控制为4~6 m L/h。该实验方法的建立可满足九龙江流域地表水样硝酸盐δ15N测定的前处理要求。     

贵州高原水库浮游生物群落稳定性及其环境驱动因子辨识

为了解贵州高原水库环境下,浮游动物及浮游植物群落稳定性情况,水库水质变化影响浮游生物稳定性的过程. 于2020年10月和2021年的4、6、8月对3座不同营养型水库（花溪水库、构皮滩水库和海龙水库）的浮游生物群落变化及水质变化进行研究,结合时滞分析（TLA）研究浮游动物和浮游植物群落稳定性,使用方差分解分析（VPA）探究两个群落对环境变化的响应,揭示水库浮游生物群落变化的驱动因子. 结果表明,3座水库的综合营养指数（TLI）均值为44.07、44.68和50.25. 花溪水库和构皮滩水库为中营养型水库,海龙水库为富营养型水库. 总共鉴定出浮游动物轮虫51种,轮虫39种,桡足类3种和枝角类9种. 其中轮虫丰度最多,占85.96%. 浮游植物鉴定出7门73种,蓝藻门16种,绿藻门32种,硅藻门16种,甲藻门3种,裸藻门4种,隐藻和金藻门各1种. 其中蓝藻门和硅藻门丰度占比最大,分别为66.2%和27.35%. 浮游动物和浮游植物群落Bray-Curtis距离的绝对偏差中位数（MAD）分别为：花溪水库0.67和0.65、构皮滩水库0.80和0.69、海龙水库0.85和0.47,值越大说明群落的变异越大. TLA结果中浮游动物的斜率绝对值大于浮游植物的绝对值,斜率绝对值分别为0.018和0.004,斜率绝对值越大群落变异速度越快. 浮游动物群落相对浮游植物群落稳定性更低,对环境变化的响应更敏感,变异程度更大. 水库的富营养状态程度越高,这种现象越明显. VPA显示,花溪水库和海龙水库浮游生物群落变化主要受到水温和富营养化因子影响. 构皮滩水库浮游生物群落变化主要受到水温和化学因子的影响. 花溪水库的驱动因子为水温、TP、高锰酸盐指数和SD. 构皮滩水库驱动因子为水温、NO₃^--N和pH. 海龙水库的驱动因子为水温和TP. 水温和营养盐是影响水库浮游生物群落稳定性的主要原因.     

基于CGE模型的海洋生态补偿与宏观经济效应研究——以山东省为例

构建包含海洋自然资源要素和海洋主体信息的CGE模型,应用SAM表提供的基础数据,以山东省为例研究了不同情景下海洋生态补偿以及国内生产总值、居民收入、企业收入、政府收入和居民消费福利水平等受到的影响。研究结果表明：1）提高企业对海洋的转移支付率引致海洋生态补偿量增加幅度最高,提高居民对海洋的转移支付率引致海洋生态补偿量增加的幅度次之,提高增值税率引致海洋生态补偿量增加的幅度居第三位,提高政府对海洋的转移支付率引致海洋生态补偿量增加的幅度最小;2）提高增值税率虽然能够引起海洋生态补偿量的显著增加,但是将会引起国内生产总值、企业收入以及居民福利水平的显著下降而表现出明显的负面经济效应;3）分别提高居民、企业和政府对海洋的转移支付率所引起的居民、政府和企业收入以及居民福利水平下降的幅度相对比较小;4）海洋自然资源供给、劳动供给和经济资本供给的海洋生态补偿量乘数均为正值,即生产过程中三类初始生产要素的增加都会引致海洋生态补偿量的增加。     

生物滴滤塔净化甲基叔丁基醚废气的研究

应用生物滴滤塔处理甲基叔丁基醚废气,研究其挂膜启动及稳定运行阶段的降解性能,并考察了稳定期该系统的生物群落结构.结果表明,生物滴滤塔在停留时间为60 s,进气质量浓度为100 mg·m~(-3)的条件下,运行23 d后完成挂膜,填料上的生物量明显增加,去除率可维持在70%以上.反应器稳定运行时,去除负荷可达13.47 g·(m3·h)~(-1),矿化率可达68%;用Haldane模型拟合生物滴滤塔中去除负荷的变化趋势,获得理论ECmax为21.03 g·(m3·h)~(-1),KS为0.16 g·m~(-3),KI为0.99g·m~(-3).运用高通量测序技术分析生物膜中的微生物群落结构,发现其中优势菌属为Methylibium sp.和Blastocatella sp.,分别占11.33%和9.95%.     

不同国家农用地土壤环境标准比较与启示

农用地土壤环境质量影响农产品质量、人体健康和生态安全.经过十几年的修订,我国于2018年发布了《土壤环境质量农用地土壤风险管控标准(试行)》(GB15618-2018).与国外发达国家相比,我国土壤污染防治依然处于起步阶段,当前有关农用地土壤环境标准相关的综述研究相对较少.本文系统梳理了国内外17个国家或地区的农用地土...     

全玻璃针筒注射器保存空气中甲烷和总烃的影响因素

采用全玻璃针筒取样/保存、双通道双毛细管柱测定非甲烷总烃分析方法,以甲烷标准气体样品、标准气体样品(TO-14、TO-15),以及3种实际环境空气样品为例,考察了全玻璃针筒注射器取样保存影响检测结果的若干因素。结果表明,样品的保存时间取决于以下因素:(1)样品性质,不同类型样品的保存时间差异大,化学反应活性强的样品,其总烃含量呈现先升高后降低趋势,甲烷则相对稳定;(2)样品浓度水平,相同条件下相同类型样品,浓度高的保存时间短于低浓度样品,如与环境空气浓度相仿的样品保存时间可超过60 h;(3)保存环境的避光程度,对于同一种VOCs标准气体样品,避光、半避光、非避光保存样品回收率迥异,趋势差别极大,对于部分样品即便是避光保存仍发现回收率变化极大;(4)全玻璃材质注射器的气密性,需对照技术规范要求,进行气密性的检查。     

亚临界水技术处理厨余垃圾的比较研究

在亚临界实验条件下,以淀粉、纤维素类物质为模型化合物,H₂O₂为氧化剂,研究了厨余垃圾（大米、白菜）在亚临界水中部分氧化获取小分子有机酸的过程中处理时间、处理温度、加氧量对有机酸（甲酸、乙酸）生成的影响。以碳转化率为评价指标,确定反应最佳条件。实验结果表明：淀粉和纤维素分别在处理时间1～1.5 min,加氧量70%～100%,温度280℃;处理时间1～2 min,加氧量70%～100%,温度280～300℃条件下,生成有机酸浓度最大,达到最佳工艺条件。