基于ARDUINO的铀矿井下环境监测及智能通风系统设计*

针对铀矿井下受限空间内氡及氡子体浓度分布特征,分析受限空间含氡作业环境对人体的危害机制,提出基于“人—机—环”互联自适应的铀矿智能通风降氡方案,架构基于ARDUINO的氡气监测及智能调控系统,设计系统的“硬件”和“软件”方案。该系统的核心硬件为ARDUINO开发板和ESP8266-WiFi模块,铀矿粉尘浓度、氡及其子体浓度、风速动态数据由相应传感器获取,通过各传感数据采集器以相应的通信协议传输至ARDUINO主控,ARDUINO主控输出指令至通风设备及报警装置。系统同时搭建网络云平台,实现环境监测的远程监控和智能通风系统的远程控制。该系统能够基于物联感知获取环境数据,进行智能控制逻辑运算并实现通风设备自适应调控响应,从而安全、高效、稳定、低耗地调控铀矿井下空气质量指数。     

生态环境行业扶贫绩效量化评估方法初探:以承德市围场满族蒙古族自治县为例

2020年是决胜脱贫攻坚战的关键之年,近20多年来,生态环境部门主动发挥行业特色,开展了大量坚实有效的行业扶贫工作,科学客观地评价生态环境部门的扶贫绩效,对于生态环境部门进一步精准施策、融入并推动实现乡村振兴具有重要意义. 本文基于实地调研、专家咨询和统计数据,建立了包括生态资源保护、环境质量改善、促进特色产业发展、社会公共服务提升以及抵御风险等4类26项指标在内的生态环境行业扶贫绩效评估指标体系;采用熵值法确定指标权重,结合多元统计分析方法,以承德市围场满族蒙古族自治县（简称"围场县"）为例,对生态环境部门扶贫绩效进行了量化评估. 结果表明:①2006-2018年,承德市围场县扶贫绩效呈逐年上升的趋势,增长了68.3%,成效十分显著. ②生态环境行业扶贫在围场县的扶贫绩效主要体现在促进特色产业发展、生态资源保护以及环境质量改善等3个方面,占总绩效的81.1%. ③生态环境行业扶贫对促进生态环境质量改善与地方经济协同发展的促进作用较为显著. 在环境质量改善绩效指标上升47.1%的同时,促进特色产业发展和抵御风险能力绩效指标分别上升了90.5%和83.3%. 研究显示,生态环境行业定点扶贫对提升贫困地区持续"造血"能力具有显著促进作用,生态环境部门要主动作为,积极融入乡村振兴的全过程,进一步提升措施的针对性,在帮助贫困地区保住优质生态资源的同时,充分挖掘生态资源的经济优势,推动贫困地区巩固好脱贫成效,实现乡村振兴.      

大气颗粒物中典型有机物的分析方法和污染特征研究进展

有机污染物是大气颗粒物的重要组成部分,约占颗粒物质量的20％-50％.颗粒物中的有机污染物具有高毒性,长期暴露能够给人群带来潜在的健康风险;有机污染物参与气溶胶成核,影响空气质量和能见度,进而改变区域气候,其引起的健康与环境效应已成为民众关注的焦点.大气颗粒物中有机污染物的分析技术是准确判断其来源和污染特征的重要一环.本文对颗粒物中常见有机污染物的分析技术、污染特征及主要来源进行了综述.系统介绍了有机污染物的样品采样、提取净化和分离分析技术,对比了不同分析方法的优势,总结了我国大气颗粒物中有机污染物的时空分布和气粒分配特征,并探讨了引起相关差异的原因,为后续深入认识大气颗粒物中有机污染物的分布特征提供参考.最后,对大气颗粒物中有机物的分析技术和发展方向进行了总结与展望.     

GC-C-IRMS测定污染场地土壤中苯系物单体碳同位素比值

选取苯系物中的代表性组分苯、甲苯和二甲苯等化合物,通过热脱附、气相色谱质谱条件的优化及方法学考察,建立了热脱附进样-气相色谱-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)测定苯系物单体碳同位素比值的方法。结果表明,单体化合物进样量在0.3μg以上均能满足测定要求;与直接进样方式相比,热脱附进样对单体碳同位素比值测定无分馏影响;标准溶液和苯系物土壤样品测定结果的RSD分别为1.0%~1.7%和0.3%~2.6%。     

我国城市污泥中重金属的赋存形态与生态风险评价

为全面了解中国城市污水处理厂脱水污泥中重金属（HMs）的形态特征和污染状况,本研究以我国40座城市污水处理厂的剩余污泥为研究对象,对污泥中重金属As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的总量以及赋存形态进行了测定.采用毒液浸出法（TCLP）、风险评价编码法（RAC）和潜在生态风险指数法评价了其生态风险.结果表明,40个样品中重金属含量的中位值由大到小依次为：Zn > Cu > Cr > Pb > Ni > As > Cd,各元素整体达标率>90%.As的各形态分布较为平均;Cd和Zn以可还原态为主;Cr主要以残渣态的形式存在,其次为可氧化态和可还原态;Cu主要以可氧化态的形式存在;Ni主要以可交换态的形式存在;Pb主要以可还原态和残渣态的形式存在,可交换态的含量最低.TCLP提取态重金属的比例大小顺序为：Ni > As > Zn > Cd > Cu > Cr,所有样品中Pb的TCLP提取态含量均低于检出限;RAC法评价结果显示,7种重金属环境风险大小依次为：Ni > As > Zn > Cd > Cu > Cr > Pb,Ni的生态风险等级为高等,Zn、As和Cd的生态风险等级为中等,Cr和Cu的生态风险等级为低等,Pb无生态风险;潜在生态风险评价结果表明,城市污泥中Cd和Cu的潜在生态风险最高,是我国城市污泥中主要的重金属污染物,但是如果按照国家标准规定的方法进行农用,造成土壤污染的风险总体处于较低水平.     

掘进工作面可调控双锥形一体化泡沫降尘装置的实验研究

为解决掘进时粉尘浓度高、能见度低的问题,达到改善作业环境并减少对工作人员危害的目的。运用流体力学的涡流和射流原理,研发出可调控双锥形一体化泡沫降尘装置,通过多次模拟实验确定其最佳的技术原理、设计结构及操作方法。凭借系统调节部件设计气-液二相控制面板,实现对气液比的调节与监控。实验表明:通过对阀门的调节,泡沫降尘过程中可以实现气液比的调控,能够产生连续、均匀的泡沫,发泡剂最佳浓度为2.5%,泡沫回收装置能有效的回收积液。全尘、呼尘降尘效率分别达到93.4%和90.2%,起到全面立体控尘的效果。该装置能够对矿井综掘面高效降尘,成泡量与粒径准确控制,实现不同矿井不同粒度尘源的控制。     

共享骑行减污降碳效益研究

共享骑行作为一种新兴的绿色出行方式，凭其便捷、经济、共享的特点，已发展成为一种重要的城市出行交通方式。共享骑行作为一种绿色交通出行方式，可替代能源消耗型交通出行方式，具有明显的减污降碳环境效益。然而，目前关于共享骑行环境效益的定量研究，主要集中在“降碳”方面；对于“减污”的研究较少，尚未见公开发布的核算方法学。本文对共享骑行的“降碳”效益方法学进行了梳理并定量核算了“降碳”效益；对于“减污”效益，采用“降碳”核算方法学的思路进行了定量核算的方法探索。在此基础上，结合某大型共享骑行公司的用户骑行数据，对共享骑行“减污降碳”的环境效益按照有地铁城市和无地铁城市进行了分别核算。结果表明：①共享骑行具有显著的“减污”和“降碳”协同环境效益；②共享骑行“减污降碳”环境效益在无地铁城市比有地铁城市更为突出；③共享电单车比共享人力单车具有更高的环境效益。最后，本文对所采用的核算方法的局限性进行了分析，并提出了共享骑行环境效益核算未来的研究探索方向，包括共享骑行激励政策的制定、不同尺度或区域共享骑行环境效益核算以及出行替代率的方法学研究等。     

基于农业面源污染风险区的生态保护红线优化方法分析

将农业面源污染风险区划入生态保护红线中，防范由此导致的饮用水水源富营养化现象，是值得深入探讨的科学问题。以南水北调中线重要水源地丹江口水库流域十堰段为例，基于农业面源污染风险区的识别，通过情景分析探讨生态保护红线优化方法，改善区域生态环境，推动绿色发展。结果表明：将农业面源污染极高风险区划入生态保护红线，区域氮、磷流失削减率可分别达35.9%和26.33%,在一定程度上增强了生态系统连通性，且人口生态压力指数较小(0.23),可统筹生态效益和经济效益的发展。研究结果有望为存在农业面源污染风险的丘陵山区提供一种红线优化新思路。     

农业面源污染防治的监测问题分析

近年来,农业面源污染已成为许多国家和地区水环境质量改善的主要影响因素,开展农业面源污染监测将为深入打好污染防治攻坚战提供重要支撑。该文系统分析当前我国农业面源污染监测存在的主要问题,综合考虑国内外经验,提出如下建议:采取空间嵌套式的布局模式优化地表水环境监测点位,充分发挥环境监测的预测预报和风险评估功能;建立包括污染源、产排污系数和空间传输过程的农业面源污染全过程监测网络;定期开展土壤氮、磷养分含量评估和地下水硝酸盐氮测定和评估;建立完善数据整合与共享机制。     

空间紫外辐射高加速地面模拟技术

目的 实现空间紫外辐射地面高加速模拟.方法 分别利用氙灯和氘灯作为近紫外和远紫外的模拟源,利用反射滤光技术实现对可见红外波段光谱的过滤,利用准直和发散技术实现不同的辐照面积,利用热沉和浴油温控实现温度控制,搭建光学性能原位测试系统,对辐照腔和试验腔进行分离设计.结果 实现了φ300 mm面积上1～15 SC和φ180 ...