兰州主城区大气颗粒物质量浓度及健康风险

分别在2013年春季3月23日~3月29日和冬季12月15日~12月21日对兰州市主城区5个采样点进行采样,每天每个采样点采集8个样品,共采集有效样品560个.通过实验室分析和重金属健康风险评价,结果显示：兰州市主城区≤ 10μm颗粒物中,主要分布在5.8~10.0μm （春、冬季）、1.1~3.3μm （春季）和0.65~3.3μm （冬季）范围内,Pb在PM_3.3~4.7（一级支气管）中的质量浓度最大,分别为0.2352ug/m³（春季）和0.2177ug/m³（冬季）,Cd作为一种致癌重金属在PM_9.0~5.8、PM_4.7~1.1均被检出.儿童、成年男性、成年女性的非致癌风险值HZ在春季和冬季分别为0.842、0.360、0.345和0.842、0.326、0.361,低于1不存在非致癌的风险,致癌风险值RIS在10^-6~10^-4的范围内,不存在致癌风险,但儿童RIS值较高,对儿童的健康状况的影响,应受到社会群体的重视.     

中国水土资源本底匹配状况研究

论文以中国水资源二级区为基本单元,利用单位面积水资源量法和基尼系数法,以二级区水资源总量和潜在可开垦耕地面积为数据基础,评价中国水土资源本底匹配状况,为中国水土资源优化配置提供科学依据。首先根据适宜农作物耕种的高程、坡度和土壤类型条件,得到中国潜在可开垦耕地分布;然后,计算单位潜在可开垦耕地面积水资源量,评价中国水土资源本底匹配分布状况;最后,绘制水土资源洛伦兹曲线,计算基尼系数,对中国水土资源本底匹配总体状况进行评价。研究结果表明： 1）中国北部区域潜在可开垦耕地较多,西南部和南部沿海区域分布较少,未来具有较大耕地开发潜力的区域主要分布在北方; 2）中国本底水资源和潜在可开垦耕地资源空间分布存在严重错位; 3）较之已有研究成果中依据水资源量和耕地面积计算的基尼系数0.566,论文以本底水资源和潜在耕地为基础数据计算的基尼系数0.712要大很多,表征中国本底水土资源不匹配程度要严重得多,中国80%的水资源服务不到23%的潜在可开垦耕地。     

生物基聚合物PHBV和PLA复合材料在不同介质中的生物降解及其影响因素

传统工艺的塑料生产不仅依赖石油资源的持续开发利用,同时给环境造成了前所未有的压力,近年来生物基聚合物（聚（3-羟基-3-戊酸酯）-PHBV,聚乳酸-PLA）日渐成为传统石油基塑料的替代产品.本文采用呼吸测试手段,旨在揭示均质复合材料在不同环境介质（土壤、熟化堆肥、水体）条件下及有机添加剂（木质素）,无机添加剂（蒙脱石）和天然有机物链增长剂（Joncryl）作用下的生物降解特征.结果表明：当链增长剂Joncryl添加量为5%时,对所有介质PHBV和PLA复合材料产生显著抑制作用.Joncryl添加量为0.2%时,未对所测样品的生物降解行为产生干扰作用.在熟化堆肥介质中,PLA复合材料比PHBV基质混合物的生物降解速率明显降低.有机木质纤维添加剂（榛子壳粉末）单独在聚合物中添加或者和链增长剂Joncryl以及非有机添加剂（Dellite72T）共同作用下都可促进PLA聚合物中各组分的相容连接性.实验结果表明,新型添加剂在不同介质中以二元或三元添加的方式对生物降解过程产生重要影响,该研究将为新型材料使用后的生物降解效应提供理论依据.     

基于鱼类完整性指数的滦河流域生态系统健康评价

生物完整性指数作为评价河流健康的重要工具,对流域管理有明确的指导作用.为全面掌握滦河流域生态系统健康状况,构建F-IBI（鱼类完整性指数）,开展滦河流域生态系统健康评价.于2016年10-11月对滦河流域58个采样点收集了鱼类与环境数据,根据栖息地质量评分与水质等级来确定参考点（12个）和受损点（7个）.利用分布范围检验、敏感性分析及冗余检验对20个候选指标进行筛选,以获得构建F-IBI的核心指标.采用1、3、5赋分法对核心指标进行赋分,并计算F-IBI最终得分.利用分位数法将F-IBI划分为\"健康\" \"亚健康\" \"一般\" \"差\" \"极差\"5个等级.利用非参数检验对F-IBI的适用性进行校验.结果表明:①鱼类物种数、个体数、Shannon-Wiener多样性指数、底栖食性鱼类个体百分比、耐受性鱼类个体百分比、产黏性卵鱼类个体百分比、产沉性卵鱼类个体百分比、上层鱼类个体百分比和广布种鱼类个体百分比等9个指标被筛选出,其适合作为构建F-IBI的核心指标.②F-IBI计算结果表明滦河流域58个采样点中,\"健康\"和\"亚健康\"等级采样点有22个,\"一般\"等级采样点22个,\"差\"和\"极差\"等级采样点14个.滦河干支流上游地区健康状况较好,干流中下游及部分独流入海河流健康状况较差,这主要受到不同地区社会经济发展的影响.③Mann-Whitney U检验发现,F-IBI在参考点与非参考点之间有显著差异,栖息地综合得分随F-IBI评价等级降低而下降,在\"健康\"与除\"亚健康\"外的其他等级以及\"极差\"与除\"差\"外的其他等级之间有显著差异.研究显示,构建的F-IBI适用于滦河流域生态系统健康评价.      

鸭绿江口邻近海域夏季粒级叶绿素a分布及影响因素研究

于2016年8月在鸭绿江口邻近海域采集水样,讨论了鸭绿江口邻近海域夏季粒级Chl a含量的空间分布规律及环境影响因素。结果表明,调查海域总Chl a含量介于2.91~17.46 μg/L之间,平均含量为6.54±3.56 μg/L,表层Chl a含量高于底层。小型级（Micro）Chl a含量表、底层分布规律相近,高值区均位于河流入海口处;表层和底层微微型级（Pico）Chl a分布规律相近,含量值在河流入海口处由东北向西南逐渐降低。微型级（Nano）Chl a含量在表层高值区位于河流入海口处偏西方向,底层则呈现北低南高的分布趋势。Micro级Chl a为夏季鸭绿江口邻近海域总Chl a的主要贡献者,平均贡献率为55.10%;Pico级和Nano级Chl a平均贡献率为27.61%和17.29%。Chl a主成分分析结果表明:底层各粒级Chl a含量与各环境因子均呈显著正相关（p < 0.05）;表层各粒级Chl a含量与盐度、透明度呈显著负相关,与硝酸盐（NO₃-N）、亚硝酸盐（NO₂-N）、磷酸盐（PO₄-P）、DIN、氮磷比、悬浮物浓度等呈显著正相关（p < 0.05）;Micro级Chl a含量与营养盐因子相关性更显著。     

石家庄某制药企业污水处理过程中NH3排放研究

为了解污水处理过程中各处理单元NH₃的排放特征,采集石家庄某制药企业各污水处理单元以及经过废气治理后排放的样品,计算各采样点NH₃浓度及排放量。结果表明:各污水处理单元中,水解酸化池NH₃浓度和单位体积污水NH₃排放量均为最高,分别为62.89和3 360 mg∕m ³。各污水处理单元NH₃总排放量为0.97 kg∕h,单位体积污水NH₃排放量为9 312 mg∕m ³;经废气治理后,排入环境的NH₃为0.25 kg∕h,单位体积污水NH₃排放量为2 400 mg∕m ³,去除率为74.2%,经治理后NH₃排放量明显降低。南区、北区废气治理采用碱洗+氧化+水洗工艺,NH₃去除率分别为93.3%和83.1%;生物区废气治理采用生物滴滤床工艺,NH₃去除率为39.1%,碱洗+氧化+水洗工艺对NH₃的去除效果好于生物滴滤床工艺。     

大冶湖沉积物-上覆水界面氮磷交换通量的冬夏对比

通过泥柱静态培养实验,对比探究大冶湖冬夏两季沉积物-上覆水界面氮磷交换通量的变化规律,估算界面交换对水体氮磷的潜在贡献率并探讨沉积物的“源”与“汇”作用,最后通过单因素控制法开展扰动、温度、溶解氧及水体pH等环境因子对氮磷释放的影响研究。结果表明,冬夏两季不同点位的交换通量和“源”、“汇”角色不同。冬季入湖处1^#点位氮磷交换通量最大,TN、NH₄⁺-N、TP、PO₄³⁻-P的平均交换通量分别为202.94、41.62、0.55、0.36 mg·(m²·d)⁻¹;夏季出湖处3^#点位氮磷交换通量最大,TN、NH₄⁺-N、TP、PO₄³⁻-P平均交换通量分别为389.27、89.54、1.79、1.18 mg·(m²·d)⁻¹。冬季沉积物对上覆水中TN和NH₄⁺-N整体上起“源”的作用,而对TP和PO₄³⁻-P表现为“汇”;夏季沉积物对上覆水中TN、NH₄⁺-N、TP、PO₄³⁻-P均起“源”的作用。环境因子实验结果表明,水体扰动速率越大,沉积物氮磷的再悬浮通量越大;升温及厌氧条件均会促进沉积物氮磷的释放;水体pH对氮磷释放的影响规律不同,氮营养盐释放随着pH的升高而减少,而磷营养盐中性条件下释放强度最弱,偏酸或偏碱环境有助于磷的释放。本研究有助于厘清长江中下游城市浅水湖泊富营养化内源污染贡献,对设计湖泊内源负荷控制方案以及湖泊富营养化防控具有重要指导意义。     

稻田土强化好氧颗粒污泥同步除污资源化的效果与机制

好氧颗粒污泥(aerobic granular sludge, AGS)技术在同步实现污水处理与资源化利用方面显示出巨大潜力,对其进行强化是推动该技术绿色发展的重要研究方向。该研究基于天然稻田土内含氧化还原微环境和有机胶体物质的优良特性,提出将其作为新接种源引入AGS系统,探究了投加稻田土对反应器去污效能、污泥颗粒化进程、类藻酸盐胞外多糖(alginate-like exopolysaccharides, ALE)分泌和微生物群落结构的影响,解析了稻田土同步强化AGS除污资源化的作用机制。结果表明：在稻田土与活性污泥接种比为2∶3的条件下,加入稻田土的反应器启动时间比对照组提前30d左右,成熟颗粒污泥的SVI₃₀约为76 mL·g⁻¹,MLSS为1.5 g·L⁻¹左右,平均粒径达到653.8 μm,ALE产量为21.75 mg·g⁻¹VSS,这些特性均显著优于对照组。此外,稻田土的添加使AGS富集了优势菌OLB8(17.6%) 、Thiothrix(11.1%) 和Micavibrionales(8.2%) ,有助于污泥对总氮的去除,以及对碳素的捕集并转化为ALE。本研究可为AGS系统的快速启动、稳定运行及高附加值产物回收利用提供方法参考。     

清淤底泥农用地利用法律法规及技术标准探讨

梳理了河湖库清淤底泥农用地利用相关概念及其主要方式,分析了清淤底泥农用地利用相关法律法规以及国家标准、行业标准和地方标准。河湖库清淤底泥农用地利用以土壤改良剂、土料或以两者相结合的利用方式,可用于农田土壤改良、土壤肥力提升、耕地复垦以及矿坑修复、宕口治理、湿地修复、低洼地改造等。清淤底泥农用地利用是消纳大宗清淤底泥的重要途径,可实现生态效益、社会效益和经济效益互促共赢。我国已初步建立起以《中华人民共和国土壤污染防治法》为核心的农用地土壤污染防治法律法规体系,《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控土壤标准 (试行) 》 (GB 15618-2018) 是生产可食用农产品的农用地土壤污染风险管控主要标准。清淤底泥农用地利用风险管控的核心要求是“禁止使用可能造成土壤污染的清淤底泥”。目前缺乏清淤底泥应用于农用地中其它类型土地的污染物控制国家标准,建议加快研制清淤底泥应用于其它类型农用地标准。现阶段建议根据保护目标确定土壤污染物含量控制标准,并遵循“清淤底泥产物中污染物含量应不高于施用地土壤中相应的含量”的原则。清淤底泥经处理后作为GB 15618-2018未规定的农用地土壤或农用地下层土壤填充物料时,应重点管控污染物生态风险及其随水分运移对表层土壤、地下水产生的环境风险,必要时应评估对农产品质量安全可能存在的影响和风险。《土壤质量 决策单元-多点增量采样法》 (GB/T 42489-2023) 可用于淤泥理化性质和污染物含量测定的采样方法,在确保数据准确性和结论可靠性的基础上,合理控制样品数量,降低监测检测费用。