Energy balance and global warming potential of corn straw-based bioethanol in China from a life cycle perspective

As the second largest corn producer in this world, China has abundant corn straw resources. The study assessed the energy balance and global warming potential of corn straw-based bioethanol production and utilization in China from a life cycle perspective. The results revealed that bioethanol used as gasoline and diesel blend fuel could reduce global warming potential by 10%–97% and 4%–96%, respectively, as compared to gasoline and diesel for transport. The total global warming potential, net global warming potential, net energy, and Net Energy Ratio per MJ ethanol generated from corn straw-based bioethanol system are estimated to be 0.20 kg CO₂-eq, 0.012 kg CO₂-eq, 0.60 MJ, and 1.87, respectively. By using sensitivity analysis, we found that the collected coefficient and compressing density of straw have a more obvious influence on energy balance; transportation distance has a more obvious influence on global warming potential emission factor. The by-products may be utilized as fertilizer, animal feed, cement replacement, or high-value lignin chemicals, which make a contribution to offsetting 0.28 MJ per MJ ethanol of energy consumption.     

基于生物监测法的北京空气质量空间分布特征

基于生物监测法,以北京城区为研究区域,采集了不同功能区和交通水平下的20个采样点的油松松针,采用ICP-AES测定了松针中的w(Pb)、w(Cd)、w(Cu)、w(Zn)、w(S)和w(Ca),对北京城区空气质量空间分布特征及潜在生态风险进行了分析. 结果表明:较高的w(Pb)主要分布在北京西南部的工业区和人口密集居住区;位于老城的交通繁忙区和人口密集居住区及西南部工业区的w(Cu)均较高;较高的w(S)主要出现在北京城西南及东南部的工业区. 因子分析表明:污染物Pb、Zn、Cd和S主要来源于混合污染源(如工业排放、家用炉灶和汽车尾气);Cu主要由人为活动过程(如金属加工)释放. 总的说来,松针中w(Pb)与w(S)高于植物生长的正常范围,对植物生长和人类健康构成了潜在威胁,而Cd、Cu和Zn的污染未呈现潜在生态风险.      

闽江河口淡水、半咸水沼泽土壤碳氮磷分布及计量学特征

以闽江河口区淡水、半咸水短叶茳芏沼泽湿地为研究对象,于2013年11月~2014年8月分季节采集表层土壤样品,研究土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)含量时空变异格局及其计量学特征,并同步观测相关环境因子.结果表明,淡水、半咸水沼泽土壤SOC、TN、TP含量范围分别为(18.24~28.36,1.44~2.24,0.45~1.01)(14.96~26.19,1.55~2.45,0.67~1.18)g/kg.淡水沼泽土壤各元素含量均具有明显的垂直变化规律;而半咸水沼泽除TN含量垂直变异明显外,其他各指标则表现为波动变化的特征.淡水、半咸水沼泽土壤C/N、C/P、N/P均值分别为12.41±1.22,29.77±6.76,2.40±0.47以及10.89±1.09,24.92±3.80,2.29±0.25.方差分析显示,各指标含量在两个沼泽均存在显著空间差异.两个沼泽土壤SOC、TP、C/N、C/P均与土壤pH和EC呈显著相关关系,而与含水率和容重相关性不显著;土壤C/N均与粉砂粒和砂粒呈极显著相关关系;土壤SOC、TN、TP含量对C/N、C/P、N/P影响显著.淡水、半咸水沼泽土壤营养元素含量分布特征是水动力学作用、外源物质输入、植物生产力和人类活动等多因子综合作用的结果.     

D201树脂对双组分萘系化合物的吸附分离

用D201强碱性阴离子交换树脂自双组分水溶液中选择吸附分离1-氨基-2-萘酚-4-磺酸(1,2,4-酸)和2-萘酚,考察了溶液pH值、浓度、温度、树脂床高及流速等因素对吸附和分离系数的影响.结果表明,在pH 3—6时,树脂对1,2,4-酸有较高的吸附量及吸附选择性,利于1,2,4-酸与2-萘酚的选择性吸附分离.温度对吸附的影响较小,等温吸附规律符合Freundlich模型.动态吸附表明,至1,2,4-酸的泄漏点时,吸附流出液中几乎只含2-萘酚,1,2,4-酸被吸附于树脂上.随着树脂床层的增长或初始浓度和流速的减小,都使泄漏点推迟及分离系数提高.载酚酸的树脂柱可用15%质量比的NH4Cl和20%体积比的乙醇混合液定量洗脱1,2,4-酸.     

基于ArcView缓冲区分析的沾益县火源密度估算研究

火源密度为火险等级预报和评估提供数据支持.将沾益县纸质地形图进行扫描、配准,利用R2V实现地形图屏幕矢量化,采用ArcView软件对研究区域的交通网、居民点分层数字化.以地形图数字化后的交通网、居民点图层为基础数据进行缓冲区分析,根据交通网和居民点不同距离设置不同火险指数值,以建立交通网和居民点基于火源密度的火险指数数据,通过叠加分析生成基于火源密度的火险指标图,并对该数据进行重分类,得到按等级划分的火源密度分布示意图.该方法数据容易采集、操作简便,可以实时完成火源密度估算和火险等级划分.     

坚持"六字"安全工作法确保矿山安全--罗塘石膏矿安全生产几点做法

罗塘石膏矿是我队矿业开发的首批矿山,采矿总量为1100万t。本文根据本矿山的安全生产特点,重点阐述了安全生产管理上,突出“六字”安全生产工作法。即：在施工方案上突出“优”字;在思想认识上突出“防”字;在管理上突出“严”字;在工作方法上突出“细”字;在处理违章行为上突出“狠”字;在技术方法上突出“新”字。从而确保了矿山安全生产,使矿山的安全生产年年达标、创优。     

基于CALPUFF浓度反推核算无组织面源源强方法的应用

针对建设项目环境影响评价领域中无组织面源源强核算的难点,提出了一个基于CALPUFF模型浓度反推无组织面源源强的方法。以多个无组织面源构成的园区为案例,选取园区排放的典型污染物SO₂,核算并验证基于该方法得到的无组织面源源强。研究结果表明:该案例园区污染物排放对周围环境影响较大,符合区域污染物超标的实际情况。对于动态变化的无组织面源,采用CALPUFF模型利用浓度反推法,核算出的分级源强可定量描述无组织面源源强的变化范围;得到的平均源强更具普适性和代表性,它可量化多个无组织不定常面源对周边环境污染影响的一般情形。因此,基于CALPUFF浓度反推核算无组织面源源强是可行并且合理的。     

火灾烟气毒性的定量评价方法评述

火灾烟气毒性定量评价是毒理学研究的一个新兴领域.烟气毒性与建筑材料、燃烧条件、烟气毒物在建筑物内的传播规律及暴露时间有关,这些都是传统毒理学评价方法难以解决的问题.烟气毒性定量评价的目的是通过建立数学模型,以最少的动物试验,从宏观上更加定量化、系统化地评价和预测火灾烟气毒性.本文介绍了国外火灾烟气毒性定量评价的标准、烟气定量评价的数学模型,评述了这些模型的适用范围和优缺点,分析了火灾烟气毒性定量评价的发展方向.     

水中安乃近高级氧化法去除及其产物的毒性评价

在实验室规模下,利用UV、H2O2、UV/H2O2、Fenton和UV/Fenton等高级氧化技术降解安乃近并对其降解产物进行毒性评价.在对各参数(pH值、H2O2投加量、Fe2+投加量、光照时间)优化的基础上,用TOC去除率和降解率对降解效果进行评价.安乃近及其光催化降解中间产物在水溶液中的毒性通过其对普通小球藻的生长抑制作用评价,并以96h的半数效应浓度(EC50)表示.结果表明,UV/Fenton对安乃近的降解率最大(96%),最佳降解条件为pH3,Fe2+、H2O2浓度分别为2,140mg/L.初期降解产物的生物毒性比母体化合物大,其EC50达到最小值(13.65mg/L),随降解时间的延长,EC50值逐渐增大,在180min为44.07mg/L,小球藻生长状况良好,表明含低浓度安乃近的水溶液经过UV/Fenton法处理后对水中生物已不具有危害作用.     

利用CDM-PSS-DGT装置累积测量水中的Ni2+和Co2+

研究了CDM-PSS-DGT装置对Ni~(2 )和Co~(2 )的累积和测量.测定了Ni~(2 )和Co~(2 )与聚乙烯苯磺酸(PSS)的条件配位稳定常数以及Ni~(2 )和Co~(2 )在扩散层中的扩散系数.考察了酸度、离子强度以及碱金属和碱土金属对CDM-PSS-DGT装置累积水中Ni~(2 )和Co~(2 )的影响.在pH 4-9范围内,酸度对Ni~(2 )和Co~(2 )的累积容量影响不大;离子强度对Ni~(2 )和Co~(2 )的累积容量有较强的影响,随着离子强度的不断增大,CDM-PSS- DGT装置对Ni~(2 )和Co~(2 )的累积容量逐渐下降;碱金属、碱土金属与Ni~(2 )和Co~(2 )共存时,CDM-PSS-DGT装置对Ni~(2 )和Co~(2 )优先累积.经测定Ni~(2 )和Co~(2 )与结合相PSS的条件配位稳定常数(lg K)分别为8.04和8.07.配制水中CDM-PSS-DGT装置能准确地对Ni~(2 )和Co~(2 )进行测量,Ni~(2 )和Co~(2 )的测量回收率分别为:93.84%和91.82%,RSD%分别为:3.53%和4.89%.