聚丙烯酰胺作为唯一碳源的好氧和厌氧生物降解

油田为提高原油采收率而采用聚合物驱油作业,产生的采出水中残留着阴离子型高分子质量聚丙烯酰胺(PAM)。废水中PAM和淀粉共存时PAM可发生碳链断裂和生物降解,然而以PAM作为唯一碳源的生物降解性还不清楚。利用好氧悬浮污泥和厌氧升流式反应器,分别处理PAM为唯一碳源的模拟废水(水力停留时间(HRT)为2 d,PAM浓度为200 mg·L^-1),结果表明,好氧反应器出水的PAM浓度和黏度均没有降低,同时运行84 d后污泥流失,造成系统崩溃。而厌氧反应器出水PAM浓度和黏度分别降为169.81 mg·L^-1和1.50 mPa·s,流场流分离耦合多维角度激光光散射分析发现PAM的分子质量从2.17×10⁷ Da降低到3.35×10⁶ Da,表明厌氧条件下可以利用PAM作为唯一碳源进行生物降解,并发生碳链断裂。延长HRT从2~8 d可以提高利用PAM作为唯一碳源的厌氧处理效果,出水分子质量进一步降低到1.60×10⁶ Da,同时黏度也从1.50 mPa·s降低到1.21 mPa·s。串联生物膜反应器也可以提高利用PAM作为唯一碳源的厌氧生物处理效果,在HRT为4 d条件下PAM的分子质量和黏度降低到1.87×10⁶ Da和1.26 mPa·s。     

涪江绵阳段表层沉积物重金属污染特征及风险评价

为准确掌握涪江绵阳段表层沉积物重金属的污染特征,分析了7个监测断面表层沉积物中Cd、Se、Mn等19种重金属质量浓度,采用地累积指数法、潜在生态风险评价法和污染负荷指数法评估了沉积物重金属的污染程度及潜在风险。结果表明:涪江绵阳段表层沉积物中Se、Cd、Ba和Hg等元素含量显著超过其土壤背景值,重金属的污染程度依次为Se＞Cd＞Ba＞Hg＞Mo＞Mn;潜在生态风险评价和污染负荷指数评价结果均显示,断面的污染程度排序为楼房沟＞李家渡＞福田坝＞丰谷＞涪江铁路桥＞百顷＞平武水文站断面。楼房沟断面沉积物微观形貌主要为片状或块状,物相主要为石英及少量白云母、方解石和菱锰矿等,与铅锌矿、电解锰渣等主要矿物组成相似,重金属主要来源为尾矿渣在河床的沉积及金属矿开采等外源输入。     

高效降解菌法强化CASS系统处理制药废水

利用投加磷霉素高效降解菌循环活性污泥系统(CASS)反应器(C2)处理经厌氧折流板反应器(ABR)处理后的综合制药废水,研究去除制药废水中的COD_Cr、氨氮、TP的效果,同时与未投加高效降解菌的CASS反应器(C1)进行了比较。结果表明：当进水COD_Cr为1 101.4 mg/L,氨氮平均浓度为134.7 mg/L,TP平均浓度为22.1 mg/L,C2出水的COD_Cr为203.7 mg/L,氨氮平均浓度为12.6 mg/L,TP平均浓度为3.2 mg/L,COD_Cr、氨氮和TP的平均去除率分别为81.57%、90.67%和85.44%;C1的COD_Cr、氨氮、TP的平均去除率为66.91%、84.30%和67.41%。说明投加高效降解菌CASS反应器处理效果优于未投加高效降解菌的CASS反应器。通过三维荧光光谱分析进水中的主要荧光物质为芳香蛋白类物质和溶解性微生物代谢产物,经过高效降解菌处理后这2类物质明显去除。     

不同品种油葵在镉严格管控类耕地的安全利用探索

为探索油葵在镉(Cd)严格管控类耕地安全利用的可行性,采用田间实验,研究了15个品种油葵的生长效应、各部分Cd富集能力差异,并评估了该油葵所产食用油的安全性。结果表明,油葵对Cd有一定的耐性,不同品种油葵地上部生物量在1 605~5 500 kg·hm⁻²;油葵中Cd质量分数在非食用部分的分布为茎叶>花盘>油枯;油枯、花盘和茎叶的生物富集系数(BCF)分别在2.07~5.20、7.03~14.87和4.20~11.56,均表现出较大差异。所有品种油葵食用油部分均未超过欧盟食品限量标准中规定的限值(Cd≤0.1 mg·kg⁻¹),并且其富集能力极低。通过对不同品种油葵Cd富集能力的聚类分析、Cd提取量与修复效率的分析,在Cd严格管控类耕地上边利用、边修复较合适的是Y13和Y4品种。所有品种油葵的茎叶、花盘和油枯的Cd质量分数均超过了国家规定的饲料标准(Cd≤1 mg·kg⁻¹)和有机肥料标准(Cd≤3 mg·kg⁻¹),直接还田存在较高风险,需要另外处理。本研究可为Cd严格管控类耕地的安全利用提供参考。     

分布式能量系统在我国未来20年能源发展战略中的地位

为了使分布式能量系统（Distributed Energy System,简称DES）在我国更好地发展，本文从我国未来20年的能源发展战略出发，介绍了我国能源发展中依然存在的矛盾和问题，并通过对分布式能量系统组成、特点的研究，认为目前正是分布式能量系统发展的良好机遇：通过对分布式能量系统利用方式的研究，指出了分布式能量系统将在我国未来20年能源发展战略中的地位以及需要解决的相关问题。     

臭氧混凝耦合体系中H2O2对溴酸盐生成的抑制效果及相关机理

探究了臭氧混凝耦合体系(hybrid ozonation-coagulation,HOC)中H₂O₂对溴酸盐消毒副产物(BrO₃⁻)的抑制效能,明确了BrO₃⁻的主要生成途径和H₂O₂对BrO₃⁻生成的抑制原理。结果表明,当n(H₂O₂):n(O₃)>0.5时,H₂O₂能有效延缓BrO₃⁻的生成。当臭氧投加量为4.5 mg·L⁻¹、n(H₂O₂):n(O₃)=2时,能有效的将BrO₃⁻生成量控制在0.01 mg·L⁻¹以下。通过对BrO₃⁻生成贡献率和Br⁻消耗动力学的分析,臭氧直接氧化是HOC工艺中BrO₃⁻生成的主要途径,贡献率维持在80%以上。在H₂O₂抑制条件下,•OH间接氧化贡献率有所提高,但臭氧直接氧化仍然是HOC工艺中BrO₃⁻生成的主要途径,贡献率在60%以上。在H₂O₂抑制条件下,Br⁻的消耗反应为先慢速后快速,前期慢速反应阶段Br⁻的氧化过程被抑制,后期快速反应阶段中残余H₂O₂的存在减少了体系中活性氧物质的浓度,进而有效抑制了BrO₃⁻的生成。     

基于数据融合的长江经济带城市建成区时空格局研究

在"共抓大保护,不搞大开发"导向下,准确识别长江经济带城市建成区,并揭示其演化规律对于优化流域国土空间格局具有重要意义.基于Landsat数据和夜间灯光数据,构建融合算法提取长江经济带城市建成区,并采用位序-规模、核密度、空间自相关等方法探索了其时空格局特征.结果表明:(1)长江经济带城市规模存在明显的位序-规模分布格局,分形特征显著;(2)建成区规模呈现"东高西低"、"轴线高两端低",建成区密度呈"一个中心,两个次中心"的格局特征;(3)城市由点源聚集增长向轴线式扩张转变,国土空间"T"型增长格局逐渐显现;(4)建成区增长表现出空间集聚特征,区域内三大城市群为主要热点区.研究结果能够为流域国土空间"保护"与"开发"权衡提供定量参考和决策依据.     

丛枝菌根化大青杨苗木根际微域环境的研究

对接种AM菌根真菌的大青杨苗木根际微区进行系统研究，发现AM菌根真菌对宿主根际微域环境产生了重要影响：试验中选用的Glomus mosseae、G.intraradices、G.sinuosa、G.versifopme等4种AM菌根真菌都与盆栽大青杨苗木形成了菌根复合体。其中G.mosseae、G.intraradices侵染效果最好，侵染率分别是64．4％、67．4％。受两种菌侵染的苗木的生物量分别是对照处理的2．59、2．13倍。AM菌根对根际土壤微生物种群数量没有产生影响，但使根面、根系上的细菌、放线菌、固氮菌的数量显著增加。AM菌根增加了根际土壤磷酸酶、脲酶、蛋白酶的活性，各种酶活性增加量与苗木菌根侵染率呈显著相关。AM菌根使根际pH值降低，与菌根侵染率呈显著负相关。接种苗木的根际土壤中，可直接被植物吸收利用的N、P元素出现富集现象，与菌根侵染率呈极显著相关。     

湖北省酸雨的时空分布规律及成因分析

根据多年来对湖北省酸雨的监测结果，报道了湖北省酸雨的时空分布规律。湖北省的酸雨主要分布在长江沿岸及以南和四川盆地以东的鄂西地区，降水的H^ 浓度由东向西、由北向南逐渐增大，酸雨的高峰期出现在夏秋两季。对降水中各离子成分的测定结果表明：致酸物质以SO2为主，各地的制酸机制和酸性物质来源与当地污染源排放情况和气象条件有关。由于接地逆温、大气稳定度和大气混合层高度在湖北东西部地区的明显差异，东部地区降水的酸性物质来源有大气输送和局地污染源排放两种，西部地区降水中酸性物质的来源以局地污染源排放为主。对1996—2000年的酸雨量比率和酸雨检出率进行Daniel趋势检验表明：湖北省的酸雨范围在逐渐扩大，污染程度有加重的趋势。     

鄱阳湖夏候鸟小白鹭对环境样品中重金属的富集研究

通过采集鄱阳湖区北、中、南段小白鹭栖息区域（都昌县多宝乡洞子李村、鄱阳县珠湖乡瓢里山、进贤县前坊镇西湖李家）的环境样品（水样、土壤以及小白鹭食物）与小白鹭羽毛和蛋壳样本,分析其中Pb、Cu、Zn、Cd、V、Cr、Ni和As 8种重金属元素含量,判定鄱阳湖湿地环境中重金属污染状况及生物富集特征。研究表明,环境样品中土壤样品中的重金属含量符合国家Ⅱ类土壤标准,鄱阳湖水样重金属含量在Ⅰ类地表水标准范围之内,仅小白鹭食物（小鱼虾：小河虾、小鲫鱼、小八须鱼等）中的重金属含量高于国家食品标准。小白鹭对环境中重金属污染物的富集表现为：除3个采样点小白鹭羽毛中Cr元素,瓢里山与青岚湖采样点小白鹭蛋壳中Cu元素对其食物的富集系数>1,构成富集外,其他重金属元素均不构成富集,但小白鹭羽毛和蛋壳中的各重金属元素对水样的富集系数为14628～8 00610,富集程度较高。而水体样品中的各重金属在小白鹭食物样品中均存在富集,系数高达51716～14 21937