生态文明背景下洱海流域水环境管理政策评估

梳理了生态文明背景下洱海流域水环境管理政策体系,包含水资源空间开发与保护、水资源有偿使用和生态补偿、水环境治理和市场保护、绩效考核与责任追究四大类共20项政策。采用指标评估法对政策制定阶段和执行阶段的效力进行评估,并分析政策体系存在的问题。结果表明:20项政策中,70%的政策设置了阶段性目标,近85%的政策经省委省政府审议通过,50%左右的政策需在考核问责方面进一步完善,50%的政策需调整现行法律法规,60%的政策需在管理体制方面做出调整;目前,洱海流域政策体系存在政策制定不够完善,各项政策进展程度差异较大,部分政策有待出台执行,考核机制不够完善,流域水环境监测预警管理水平有待提高等问题。有针对性地提出了完善政策制定的内容与原则,提高政策的科学性,加快生态文明新政策出台,进一步调整现行法律法规,健全考核机制和提升流域监测预警能力及管理水平等相关建议。     

CANNED工艺电化学生物反硝化段的电化学脱氮效能

研究了HRT为24 h,电流密度为0.052 mA/cm²,纯电化学条件下进水氮形态分别为NO₂^--N,NH₄⁺-N和NO₂^--N+NH₄⁺-N三种情况下,生物挂膜前亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮工艺（CANNED）中的电化学生物反硝化段的电化学脱氮效能。结果表明,当只投加NO₂^--N,浓度从100 mg/L增加到400 mg/L时,电化学生物反硝化段对NO₂^--N的去除率随其浓度的增大而减小,从40%左右逐渐降至20%左右,可能是由自配水中恒定的Cl^-所生成的HClO氧化造成;当只投加NH₄⁺-N,浓度从100 mg/L增加到400 mg/L时,电化学生物反硝化段对NH₄⁺-N的去除率均为35%左右,主要因为自配水中的NH₄⁺-N是以NH₄Cl形式投加,随着NH₄⁺-N浓度的增加Cl^-浓度也增加,能与NH₄⁺-N反应的HClO增多;当同时投加NO₂^--N和NH₄⁺-N时,NO₂^--N和NH₄⁺-N的去除率与各自单独投加时相比几乎没有变化,说明在电化学条件下,自配水中Cl^-对NO₂^--N,NH₄⁺-N均有一定的去除,且NH₄⁺-N和NO₂^--N的去除之间没有相互影响。     

有机紫外吸收剂在珊瑚礁区的污染特征及生态风险评价

有机紫外吸收剂是一类"准持久性"有机污染物,广泛存在于珊瑚礁区的各种环境介质中,并会对珊瑚健康产生威胁。近年来,随着珊瑚礁退化加重,珊瑚礁区有机紫外吸收剂污染问题逐渐受到重视。综述了近年来有机紫外吸收剂在全球不同珊瑚礁区水体、沉积物和珊瑚组织中的污染水平、时空分布特征,并评估了有机紫外吸收剂对珊瑚礁生态系统的危害程度。结果表明,每个海域的有机紫外吸收剂种类及浓度不尽相同,海水中的有机紫外吸收剂浓度总体处于ng/L至mg/L水平,并且近岸海域污染通常高于远岸海域污染,夏季污染通常高于其他季节污染。在二苯酮-1(BP-1)、二苯酮-3(BP-3)、二苯酮-8(BP-8)、对甲氧基肉桂酸辛酯(EHMC)、奥克立林(OC)等5种有机紫外吸收剂中,BP-3对珊瑚具有最大威胁,对88%以上的所调研珊瑚礁的珊瑚具有高生态风险,而BP-1、BP-8、EHMC、OC只在少部分珊瑚礁区对珊瑚具有中低生态风险。     

城市化对甘肃省牛谷河沉积物氮磷分布的影响

人类活动往往伴随着不同程度的水体污染物排放,对当地河流存在较大影响。为探究城市化发展差异对流经河流沉积物营养盐的分布影响,文章沿甘肃省牛谷河布设了42个断面,根据城市化程度差异划分了村落、乡镇和县城3种不同的区域,并分析了河流沉积物中营养盐含量特征及牛谷河营养盐与城市化之间的关系,结果表明:(1)牛谷河总氮总磷含量(ρ_TN、ρ_TP)在不同城市化水平区段存在显著差异,p<0.05差异系数为0.673,ρ_TN和ρ_TP皆呈村落段<县城段<乡镇段态势;(2)从离岸关系看,牛谷河沉积物中ρ_TN和ρ_TP分布呈明显的两岸低于河心的特征;(3)垂直分布角度分析发现,牛谷河沿岸城市化起步时间上表现为县城段早于村落段早于乡镇段,还表现出了城市化程度越高垂直分布离散性越大的特征;(4)Spearman相关性检验表明,在0.01水平上牛谷河沉积物ρ_TN和ρ_TP在全空间分布上呈显著相关,二者具有高度的同源性;(5)表层沉...     

基于高通量测序和代谢组学解析重金属污染对农田微生物群落组成和功能的影响

重金属污染会影响微生物组成和群落结构,其与微生物的相互关系一直是重金属污染生态学研究的热点.河南省新乡市是中国著名的电池生产城市,因电池生产废水污灌造成严重的土壤重金属污染.目前有关新乡市长期灌溉电池废水造成的重金属污染对微生物群落组成和代谢功能的影响鲜见报道.采集了新乡市某长期生产电池厂旁3个重金属污染位点,重金属含量测定表明Cd和Pb超过相关标准,分别超标34~66倍和1.5~2.32倍.采用高通量测序分析了细菌和真菌群落组成,结果表明细菌由芽孢杆菌属、节杆菌属、鞘氨醇单胞菌属和类诺卡氏菌属等优势属,真菌由油壶菌属、小不整球壳属、Gibellulopsis和被孢霉属等优势属组成,表明经过长期的重金属胁迫,新乡长期重金属污染土壤富含重金属抗性细菌和真菌.环境因子和微生物群落相关性分析表明,总量Cu、DTPA提取态Cu和水溶态Pb显著影响细菌群落组成,总量Cd、Ni、Pb、Zn、DTPA提取态Cu和水溶态Pb显著影响真菌群落组成.目前,关于重金属污染对微生物群落代谢影响的研究较少,采用非靶向代谢组学分析表明,不同位点间代谢产物具有差异.通路富集分析表明,这些差异代谢物涉及代谢过程、环境信息处理和翻译等遗传信息加工等,在微生物缓解重金属导致的胁迫和环境适应中可能起到作用.     

微气泡臭氧化预处理实际制药废水去除SS和有机物性能

采用臭氧微气泡预处理实际制药废水,并与氮气微气泡、臭氧普通气泡和氮气普通气泡处理过程比较,考察悬浮固体（SS）和有机物去除过程和性能.结果表明,臭氧微气泡存在强吸附-气浮-氧化作用,显著增强SS去除能力,60 min时SS去除率可达到81.67%,同时SS粒径减小,SS表面负电荷转变为正电荷.微气泡臭氧化具有强·OH氧化作用,显著增强有机物降解去除能力,60 min时溶解性COD （SCOD）去除率可达到36.60%,且SS去除可加速SCOD去除,UV₂₅₄去除率可达到36.91%,同时可生化性改善和生物毒性消除作用明显.三维荧光和GC-MS分析表明,微气泡臭氧化可有效氧化破坏废水中复杂结构大分子有机物,显著降低废水中有机物芳香性.微气泡臭氧化可为高浓度难降解实际制药废水提供高效可行的预处理手段.     

中国工程机械使用特征及其尾气排放趋势

非道路移动源的尾气排放因其对空气污染的贡献大而日益受到关注.准确估算非道路移动源的尾气排放清单对空气质量管理至关重要.本研究通过收集整理调研获取的工程机械活动水平数据,分析工程机械使用特征,包括:不同机械间的活动水平差异、活动水平的区域性差异及活动水平与机械车龄的关系等;此外,研究使用BP神经网络模型预测2018～2025年中国工程机械保有量,利用便携式尾气测量系统对47台工程机械进行现实工况下的尾气排放测量,量化其污染物排放水平,并最终结合机械活动水平估算2015～2025年中国工程机械的尾气排放清单.结果表明,工程机械的活动水平随着机械种类的不同而不同,年均使用时间在1 439～4 332 h之间变化.同一类机械在不同区域范围内的活动水平也存在较大的地域差异,最大差别可达3倍以上.此外,工程机械的活动水平一般也随机械车龄的增加而减少,据估计,车龄增加一年,其活动水平减少约140～150 h.经估算, 2015年,中国工程机械CO、 HC、 NO和PM_2.5的排放量分别为209.9、 46.2、 345.2和57.4万t;由于2015年后工程机械保有量增速放缓,...     

桂西南土壤镉地质异常区水稻种植安全性评估

为评估镉地质异常区水稻种植的安全性,在广西西南地区采集自然土壤41件,稻田土壤479件,相应水稻样品432组,测定其Cd、Cu、Ni和Zn含量以及土壤基本理化性质.运用单因子污染指数法(P_i)对样品污染程度进行评价,运用相关性分析探究影响稻米中重金属含量的主要因子.结果表明:①稻田土壤pH为6.8;有机质含量为39.00 g·kg^-1;基于《土壤环境质量标准农用地土壤污染风险管控标准》(GB 15618-2018)的风险筛选值,土壤中Cd、Cu、Ni和Zn超标率分别为60.75%、 2.09%、 0.83%和1.88%;②稻米Cd和Ni超标率分别为9.03%和4.39%,考虑秸秆作为饲料和有机肥原料,其Cd相应超标率分别为6.94%和1.16%.③相关性分析表明,土壤pH、有机质、重金属总量和有效态含量均是影响稻米中重金属含量的主要因子.研究区稻米Cd、Ni均存在一定超标现象,可通过种植低积累水稻品种等措施降低稻米中重金属含量.     

蚯蚓对菇渣中纤维素和木质素生物转化的研究

为了探索农业废弃香菇菇渣"减量化、无害化、资源化"循环化利用的有效途径.本实验按照不同碳氮比设置菇渣混合基质,接种蚯蚓(Eisenia foetida)对其进行生物转化.实验培养56 d,每14 d取样,分别测定了总氮、总有机碳、木质素和纤维素含量,脲酶、蔗糖酶、纤维素酶和多酚氧化酶活性变化情况,以及菇渣生物转化前后的结构变化情况(扫描电子显微镜SEM)和生物转化产物浸提液的发芽率等指标.结果显示:在蚯蚓生物转化过程中,各处理组总氮、总有机碳和木质纤维素含量与处理前相比均有不同程度的降低,其中,碳氮比为25的处理组纤维素和木质素的降解率最高,分别为50.06%和77.01%;各个处理组中脲酶、蔗糖酶、纤维素酶和多酚氧化酶活性呈不同程度的变化趋势,其中,碳氮比为25的处理组纤维素酶活性增加最多,增加了81.25%;扫描电镜结果显示,蚯蚓生物转化可以将菌渣碎片化;另外,蚯蚓堆肥产物浸提液可以提高黑麦草发芽率.综上,推测碳氮比为25的蚯蚓生物转化体系更有利于菇渣基质处理.     

土壤中有机氯农药残留分析前处理方法研究

利用硅胶柱、氟罗里土柱净化前处理方法对浙江某地区土壤样品中六六六、滴滴涕有机氯农药的残留量进行分析,并与现行的GB/T 14550-1993浓硫酸净化前处理方法进行比较。实验结果表明,采用柱净化前处理方法加标回收率在78%～121%,两种前处理方法所得气相色谱分析结果的平均相对标准偏差小于±20%,表明利用柱净化前处理方法能满足痕量有机物残留分析的要求。