氧化铁催化甲烷脱硝的实验研究

文章使用固定床反应器在350℃~850℃范围内对氧化铁催化甲烷脱硝进行了实验研究。研究结果发现在有2%氧气存在条件下,氧化铁催化甲烷脱硝的效果最高只有20%,而且在350℃~750℃范围的氧化铁催化甲烷脱硝反应机理与850℃时的脱硝反应机理并不相同。在高温的850℃~950℃范围无氧气条件下,NOx转化率随着温度升高而单调增加,随CH4/NO摩尔比的增加而升高,氧化铁催化甲烷脱硝的最佳效果可以达到将近100%。通过进一步分析发现高温850℃~950℃无氧气条件下的脱硝反应机理是在催化剂表面进行了氧化还原反应,即首先发生了CH4与Fe2O3的气固反应,将Fe2O3还原为Fe3O4,而后Fe3O4再与NO反应将其还原为N2。     

氮源对双胞旋沟藻生长和链状形态的影响

通过研究不同氮源对双胞旋沟藻(Cochlodinium geminatum)生长和链状结构的影响,探索双胞旋沟藻生长、形态建成和藻华发生的影响因素。研究发现,高浓度NH4-N对双胞旋沟藻具有毒害作用,而NO3-N和尿素支持双胞旋沟藻的生长及双细胞链状结构的形成。双胞旋沟藻偏好吸收尿素,其最大生物量(1.2×107/L),最高生长率(0.19 d-1)均高于NO3-N组,并且尿素组指数生长期约40%的细胞以双胞链状结构存在,其数量达到2 146/mL,亦明显高于NO3-N组。近海水体中日益增加的尿素含量有助于提高旋沟藻藻华的发生规模和频率。     

鄱阳湖湿地植被退化原因分析及其预警

2003年以来,鄱阳湖长期处于低枯水位状态,湖盆植被面积减少600km2;洲滩土壤含水量降低,旱生植物物种入侵,占据高程15m以上洲滩,湿地植被演变成中生性草甸,使物种大幅度增加;湿生和水生植物向湖中心下移,生长空间缩减;对水深、污染物敏感的植物群落的物种、生物量减少,生物多样性退化;对水深适应性强和耐污染的植物迅速扩张。无序采砂、防火烧荒、牲畜放牧加剧了这一局面。在气候变化和人类活动影响下,鄱阳湖湿地植被正在逐步退化。为了遏制这一退化现象,正在建立鄱阳湖健康评价体系与标准,加强植物群落固定断面和针对稀有物种、对水深和污染物敏感物种、危害湖泊健康物种进行专项监测,针对发现的问题,用遥感影像辨识、实地勘测研究分析全湖变化状况,判断其危害程度,提出防治对策,向相关部门和地区提出预警建议。     

基于MODIS AOD数据的南京市大气能见度估算

以南京市为研究区,利用MODIS气溶胶产品数据(MOD04L2)获取研究区气溶胶标高数据,结合地面气象站点能见度观测数据,构建研究区不同季节能见度估算模型,估算南京市2013年能见度时空分布。研究结果表明,研究区能见度模型估算值与实测值总体趋势较为一致,分季节模型能见度估算均值相对误差为14.3%;南京市2013年能见度年均值为6.07km,大致呈现出由市区向周边郊区逐渐升高的趋势;研究区不同季节能见度差异明显,夏季能见度显著高于其他3个季节,在该季节全市能见度均值达到9.93km,约为其余3个季节均值的2倍左右,气候状况与经济社会发展布局是影响研究区能见度时空差异的主要因素。     

征收环境税对经济和污染排放的影响

资源短缺、环境容量有限已经成为我国国情新的基本特征,而我国经济总量将继续扩大,资源环境压力将持续加大。开征环境税被认为是减少污染排放和促进发展方式转型的有效经济政策之一。本文利用GREAT-E模型分析环境税改革后不同税率水平对宏观经济、污染减排、收入水平、产业结构、贸易结构和要素需求的影响,为制定相关的环境税制度和政策提供决策支持依据。模拟结果表明,征收环境税对中国宏观经济的影响非常有限,GDP的下降在可承受的范围之内;相对而言,征收环境税对污染物的减排作用远大于对经济发展的抑制作用,较高税率的环境税能够较大幅度的减少污染物的排放。模拟结果表明,征收环境税有利于产业结构优化调整,重污染行业受到抑制,而清洁产业反而加快发展。征收环境税会抑制重污染产品出口,提升清洁行业的出口竞争力,降低贸易顺差对我国环境的影响。这主要是因为重污染行业因为成本的增加,减少了生产规模,释放出的资本和劳动力等要素资源被转移到了清洁产业,从而促进了这些产业的发展。征收环境税在增加政府收入的同时会对居民福利产生一定的负面影响,但是考虑到污染减排能够带来环境质量的改善,进而产生正面的居民福利效应和社会效应,环境税征收产生的社会负面影响实际上要小于模拟结果。为了促进环境成本内部化,建议提高污染税/费标准。由于现有排污收费标准偏低,远低于污染治理成本,很多企业宁愿缴纳排污费也不愿意治理污染。因此未来开征环境税应将税率应至少与治理成本相当,通过将环境成本完全内部化,达到促进污染者减少污染排放的目标。另一方面,建议政府通过减免所得税或者向弱势群体提供补贴等方式减少环境税征收的负面影响。     

不同种植方式对亚热带红壤微生物多样性的影响

土壤微生物在推动土壤碳循环过程方面发挥着重要作用,然而种植方式的改变对土壤微生物多样性的影响机制还不十分清楚.本研究采集湖南省盘塘县长期定位试验站红壤稻田(PR)、旱地(UC)及水旱轮作(PR)这3种不同种植方式的土壤样品,采用末端限制性酶切片段长度多态性分析(T-RFLP)技术和实时荧光定量(RT-PCR)技术分析了土壤细菌16S rRNA基因的多样性和丰度,研究种植方式改变对土壤微生物数量、群落结构及其多样性的影响.结果表明,3种种植方式的土壤细菌16S rRNA基因数量(以干土计)为2.5×109~1.5×1010拷贝·g-1,与PR相比,UP和UC处理16S rRNA基因丰度显著下降(P0.05).同时,3种种植方式下土壤细菌的优势类群为变形菌(76、90和327 bp;相对丰度47%~53%)和绿弯菌(65 bp;相对丰度10%~12%).冗余分析表明种植方式改变了土壤理化性质,导致土壤细菌群落结构特征的显著变化,而土壤理化性质中有机碳和全氮含量是影响土壤细菌群落结构的主要因子.多样性指数分析(香农指数和均匀度指数)显示种植水稻的土壤细菌多样性最高,显著高于水旱轮作和旱地土壤.可见,种植方式的改变对土壤群落组成和数量造成了深刻的影响,而水稻种植是亚热带红壤可持续利用的一种有效方式,其更有利于土壤有机质的累积,土壤肥力及微生物多样性均较高.     

新型覆土材料的CH_4氧化能力与N_2O释放能力

在垃圾卫生填埋处理技术中,覆土材料的选择对处理成本和技术都至关重要.探究了新型覆土材料(矿化垃圾+牛粪+木屑)的CH4氧化能力,并进一步分析了温度、含水率、初始φ(CH4)和好氧厌氧等环境因素对CH4氧化能力的影响.结果表明:1新型覆土中矿化垃圾的填埋龄不同,其CH4氧化能力也有所差异,填埋龄较久的覆土B(10 a)、C(15 a)在培养时间内对CH4去除率和氧化速率均明显高于覆土A(5 a);2当温度为30℃、含水率为35%时,新型覆土的CH4氧化能力最高;3用米歇尔-门坦方程表征CH4降解的过程,R2(相关系数)为0.993,CH4氧化速率最大值为5.21μmol/(g·h),半速常数为5.48%;4厌氧环境中新型覆土具有CH4氧化能力,而厌氧环境中CH4去除率相对好氧环境更慢,培养20 d后,厌氧环境CH4去除率为83%;5当土壤孔隙含水率分别为46%、70%时,覆土干湿交替导致的N2O和CO2释放量远小于CH4氧化量,故N2O增温效应可忽略.由矿化垃圾+牛粪+木屑组成的新型覆土材料的CH4氧化速率最大值比现有覆土材料高1~2个数量级,其可应用于不同类型填埋场,特别是降雨较多的南方垃圾填埋场,可有效减缓垃圾填埋气CH4的释放影响.     

新晃侗族自治县可持续发展评价指标体系构建及定量分析

结合生态县建设主要指标和新晃县域实际情况,构建了一套包含经济发展、生态环境保护、社会进步3个层次共32个指标的可持续发展评价体系。采用综合计量模型和层次分析法,对生态县规划基准年(2012年)、近期(2015年)、中期(2017年)、远期(2020年)的指标值进行可持续发展度的量化分析。结果表明:2012年、2015年、2017年、2020年新晃县可持续发展度分别为0.4271、0.5694、0.7161、0.8349,呈持续上升趋势。最后提出了几条提高县域可持续发展能力的政策性建议。     

生态县建设规划与管理决策支持系统研究

生态县建设在我国的生态文明建设中起着重要的作用。本文通过对生态县建设在规划和管理工作中的特点和难点的分析,从规划与管理一体化的角度提出了生态县建设规划与管理决策支持系统,并对系统的总体设计和功能结构进行了初步分析。为制定和落实生态县建设规划和政府的综合决策提供了科学依据,在我国生态县建设领域具有广泛的应用和推广价值。     

污水处理厂智能化自动控制系统的应用

本文介绍了污水处理厂智能化自动控制系统.该软件由自动分析系统和工艺控制系统组成,主要功能是将工艺中的进、出水COD、BOD、氨氮、磷、色度等主要指标与工艺过程控制的污泥浓度、溶解氧、回流比等指标通过曲线进行对比分析,找出即时的最佳运行工艺控制曲线并对工艺实施控制.该软件程序采用时钟循环扫描工作方式,工作可靠性高.