生活污水短程生物脱氮过程中N2O的产生与控制方法

 为降低和控制实际污水处理厂中N2O产生量,通过长期试验和间歇试验对SBR法实际生活污水全程及短程脱氮过程中N2O的主要产生源和影响因素进行了研究.结果表明:生活污水短程硝化反硝化过程中有N2O产生,并且N2O主要产生于短程硝化过程中,即氨氧化过程中,而反硝化作用没有N2O产生,且能够将氨氧化结束时,活性污泥中累积的溶解性N2O进一步还原为N2.短程硝化过程中,N2O产生量随进水氨氮浓度的升高而显著增加.DO浓度对N2O的产生与释放有重要的影响,DO浓度高于2mg/L和低于0.5mg/L N2O产生量均较低.DO低于0.5mg/L时,一方面,降低了曝气作用对N2O的吹脱,延长了N2O在活性污泥中的停留时间;另一方面,在活性污泥絮体内部形成缺氧区,促进了同步硝化反硝化,在硝化作用的同时,加强了反硝化作用对N2O的还原作用,利于N2O的减量控制.     

基于GIS和RUSLE的三峡库区小流域土壤侵蚀量估算研究

本研究以三峡库区菱角塘小流域为研究对象,在GIS技术的支持下,通过遥感技术和野外调查进行信息采集,对修正的通用土壤流失方程(RUSLE)各因子进行量化分析,从而对三峡库区菱角塘小流域土壤侵蚀量进行定量评价,并对土壤侵蚀强度进行分级;在此基础上分析不同坡度和土地利用类型的土壤侵蚀空间分布特征。结果表明,菱角塘小流域年土壤侵蚀量为208.32t/a,土壤侵蚀模数为1 987.75t/(km2·a),属于轻度侵蚀。28.62%的区域为中度、强度或极强度侵蚀,但是其侵蚀量却占总侵蚀量的82.36%,是预防和加强水土流失治理的重点区域。土壤侵蚀主要发生在坡度为15°~35°的区域,其中15°~25°的坡度土壤侵蚀属于中度侵蚀;坡耕地侵蚀最为严重,15°~25°的坡耕地侵蚀量占总侵蚀量的57.15%,表明坡耕地是该小流域水土流失的主要策源地。同时用137 Cs核素示踪技术测定的坡耕地和林地土壤侵蚀模数证实了RUSLE模型具有较高的准确性和可靠性,该模型在库区地块尺度具有一定的推广价值。     

城市河道岸坡的生态型修复研究

河道岸坡生态修复已成为建设生态文明城市的重要组成,在通过介绍河道岸坡发展历程、国内外城市河道岸坡改造动态以及现有河道岸坡的修复技术的基础上,提出城市河道岸坡生态型改造模式的建议,打造城市河道“绿色长廊”。     

区域轨道交通系统节点重要度及故障恢复研究

为提高区域轨道交通系统(RRTS)正常运营下的可靠性和故障情况下的弹性,分析区域轨道交通网络(RRTN)的拓扑特性,构建拓扑结构弹性评价模型,实现突发条件下系统弹性的定量评价;提出一种基于系统弹性的结构评价方法,根据节点重要度评价,识别出系统关键节点;应用弹性损失三角形,进行多种故障情况下系统最优恢复策略研究。结果表明:RRTN在Space L模型下具有无标度网络特性;系统弹性分析结合科普兰评分法,可以提高RRTS节点重要度评价的准确性;最优故障恢复策略从全局角度寻求不同恢复策略下系统弹性的最大值,优化了RRTS结构弹性和系统恢复能力。     

基于生态足迹的可持续发展测度改进模型

利用生态足迹分析法对天津市1987-2006年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度以及可持续发展的定量测算.针对现有模型计算复杂,数据需求量大等不足,通过降维对基于生态足迹法的可持续发展测度模型进行改进,通过数学手段去除次要因素,提炼和突出生态赤字或盈余的主要影响因素,简化模型,以解决可持续发展测度过程中收集数据的困难.运用1987-1996年天津市生态足迹的测算结果建立改进的模型,并应用1997-2006年的数据进行模型验证,所得结果理想.原模型计算过程复杂,涉及3组模型,10组元数据,有2组衍生数据;新模型较为简单,涉及1～2组元数据,无需衍生数据.     

基于能值改进生态足迹模型的天津市近10年生态安全趋势评价

运用基于能值改进的生态足迹模型,对天津市1998-2007年的生态足迹和生态承载力进行时间序列的测度,在此基础上对天津市生态安全的动态变化趋势进行评价.结果表明,10年间天津市人均生态足迹迅速增长,由1998年的0.588 hm2/人增长到2007年的1.063 hm2/人,人均生态赤字从1998年的0.274 hm2/人扩大到2007年的0.569 hm2/人,万元GDP生态足迹从1998年的0.409 hm2/人下降到2007年的0.235 hm2/人,这说明天津市在近10年的发展中,生产生活强度大幅度增加,资源消费已远超过承载力水平,但资源利用效率提高较快.天津市生态压力指数不断增加,已从稍不安全状态发展到很不安全状态,总体上天津市社会经济的不可持续度在增加.     

地下水中污染物迁移参数的空间变异性及其评价方法

考虑了地下水中污染物迁移参数的空间变异性,分析了污染物迁移参数空间变化的结构性与随机性特征,阐述了分析、评价污染物迁移参数空间变异性的区域化变量理论和方法。      

校园大气微生物的时空分布及与人群活动关系的研究

对西北师范大学校园8个学生集中活动区（空间）共15个测点的空气微生物进行了取样和分析,并对主干道、绿地及其周围道路进行了16h昼间变化（时间）的监测。结果表明：①校园空气微生物代表的空气环境质量属于较清洁;②校园微生物以细菌为主,真菌次之;③校园微生物的空间分布呈现以下的规律性：道路〉操场〉复合绿地〉餐厅〉宿舍〉图书馆〉教室〉行政楼;④校园细菌和真菌时间变化有分异。最后针对调研结果提出了相应的环境卫生的管理措施。     

渤海围填海历史遗留问题处理的实践经验启示——以大连金普新区为例

渤海三面环陆,优越的地理条件一度使环渤海的围填海活动趋于白热化。虽然围填海造地拓展了大量的土地空间,却也给生态环境带来了负面影响。2018年国务院印发《关于加强滨海湿地保护严格管控围填海的通知》,首次提出渤海海域禁止开发任何围填海项目,并要求加快处理围填海历史遗留问题。本文结合大连金普新区实践经验,提出了统一围填海遗留问题界定标准、强化监管、跨部门协调、开展多样化生态修复技术研究和构建全过程监管体系等要点,为今后我国围填海遗留问题的处理提供借鉴和参考。     

天水小陇山红豆杉(Taxus chinensis (Pilg.) Rehd)林土壤真菌多样性及其与生态因子的相关性

采用GPS系统采集了天水小陇山红豆杉林9块样地的土样,用稀释平板法对该区域真菌进行分离计数,进一步鉴定到属,并分析了真菌数量和类群与土壤养分、水分和pH等生态因子的相关性.结果表明,该区域土壤真菌数量和类群组成存在较大的空间变异,土壤真菌优势菌群的构成有相似性,青霉属、毛霉属为所有样地的优势菌群.真菌多样性分析表明,小陇山红豆杉物种多样性较丰富,不同样地多样性指数差异明显.土壤真菌总数、类群和多样性与土壤生态因子间的相关性分析表明,真菌总数与土壤pH呈显著负相关(R-0.796),与水分和有机质呈显著正相关;Shannon-Wiener指数与土壤有机质呈显著正相关;各属与土壤生态因子呈现不同的相关性.