环境监测业务管理系统的开发及应用

以郑州市环境监测中心站监测业务流程为例,从技术路线、系统结构没汁、系统功能分析和技术实现等方面分析并介绍了环境监测业务管理系统的特点和开发时需解决的技术问题。探讨了建立基于B/S结构、J2EE技术架构、集中和分布相结合的数据模式、创新的组件装配方式、Oracle9i数据库、中间件和多层体系结构等多项先进技术进行系统实现的设计方案。     

球形磁性活性炭制备及对土壤重金属Pb的吸附研究

以废旧汽车轮胎橡胶与城市污水处理厂污泥为原料,采用ZnCl2与H_2SO_4复配活化法,添加黏结剂和Fe_3O_4粉末,在真空管式气氛炉中炭化制备球形磁性活性炭,并测定其物理化学性能。研究球形磁性活性炭添加量、土壤pH值和含水率对球形磁性活性炭吸附重金属Pb的影响。采用火焰法-原子吸收分光光度计测定球形磁性活性炭对Pb的吸附量。结果表明:球形磁性活性炭的比表面积及亚甲基蓝吸附量相比商品活性炭要小,但其抗压强度高,不容易松散,便于回收,酸性官能团总量高,有助于提高球形磁性活性炭的吸附性能和对重金属的亲和力,因此球形磁性活性炭的综合理化性能优于干污泥活性炭和商品活性炭,适合用于土壤中重金属Pb的吸附;随添加量增加,球形磁性活性炭对土壤中Pb的吸附量也增加,当球形磁性活性炭添加质量分数为6%时,达到最优吸附效果;随土壤pH值增加,球形磁性活性炭对土壤中Pb的吸附量也增加,但当pH值超过5时,其吸附量开始下降;当吸附时间达到35 d后,其吸附量基本处于饱和状态;土壤含水率为20%时,吸附达到平衡。在最优工艺参数下,球形磁性活性炭对土壤中Pb的吸附量达到最大,为3.55 mg/g。球形磁性活性炭对土壤中重金属Pb的吸附过程可以用准二级动力学方程较好地解释,而且球形磁性活性炭经过1次再生后用于吸附土壤中Pb时,其吸附量达到2.56 mg/g,再生效率达72.11%,吸附效果良好。     

建筑火灾中轰燃现象的突变分析

建筑火灾中轰燃现象是一种典型的突变过程。本文利用数学方法推导出轰燃的突变动力学，首先给出基于能量平衡方程的轰燃模型并构建其突变簇方程，然后讨论系统控制因子和实际工况之间的关系。结果发现建筑火灾中轰燃现象的突变形式是燕尾突变。     

水样不同处理方式对高锰酸盐指数测定值的影响

研究了水样不同处理方式对三峡水库干流江段高锰酸盐指数（CODMn）测定值的影响。结果表明,悬浮颗粒物浓度（〖WTBX〗SS〖WTBZ〗）是澄清样和浑样之间、清样和浑样之间、清样和澄清样之间高锰酸盐指数差别的主要影响因子;用非线形回归方法得出了水样不同处理方式下高锰酸盐指数间的经验关系,并用实测数据进行了验证,结果表明,计算值和实测值吻合良好。依据〖WTBX〗SS〖WTBZ〗和所得经验关系,可计算高锰酸盐指数所表征有机物(CODMn)即OS(CODMn)）作为一个整体在水－固两相之间的分配,及其在粗颗粒物和细颗粒物上的赋存比例。河床上覆水体中溶解态、颗粒态OS(CODMn)所占比例皆随〖WTBX〗SS〖WTBZ〗而发生显著变化。〖WTBX〗SS〖WTBZ〗大于1 000 mg/L时,80％以上的OS(CODMn)赋存于悬浮颗粒物,澄清30 min能去除60％以上的OS(CODMn)。     

杭州市污水处理厂污泥处置技术探讨

杭州地区污泥产生量已达89．8万t／a,污水厂污泥处置问题日益突出。在分析杭州市现有污泥处置技术及经济性的基础上,结合杭州市的实际情况,提出杭州市各地区污泥处置的途径为干化焚烧、水泥窑处置污泥、建材利用、堆肥等多种处置途径结合。     

二段式污泥低温干化的原理与水汽热量平衡

在深入研究污泥成分和通过模拟实验分析污泥干化特性的基础上,首次建立了利用烟气余热的二段式污泥低温干化技术,同时给出了该技术的工作原理和计算了污泥干化过程的水汽、热量、物料平衡.结果表明,利用烟气余热的二段式污泥低温干化技术不仅能在不增加新能耗的情况下使污泥得到有效地干化,而且能使污泥自然形成质地坚硬并保存原始污泥90%以上热值的颗粒;污泥干化成粒装置内的螺旋板、扬料板和链锤等辅助设备可以明显提高污泥干化效率;烟气量为1.5×105m.3h-1,烟温为155℃,经污泥干化后降温50℃,可使100.td-1污泥从含水率78%干化至40%.这为污泥的无害化、减量化、资源化处理提供了理论依据和技术支撑,对开辟以废治废和废弃物循环利用的污泥处理新途径具有重要的实践指导意义.     

离子强度和胡敏酸影响下不同土壤胶体稳定性研究

土壤胶体的稳定性对其携带污染物的能力产生重要影响,但离子强度和胡敏酸（HA）对不同土壤胶体稳定性的影响程度尚不明确.本实验通过土壤胶体沉降实验以及DLVO理论研究离子强度、HA对黑钙土、潮土和黄壤3种土壤胶体稳定性的影响.结果表明：即使在高离子强度背景下,黑钙土胶体和黄壤胶体因有机质和黏土矿物（黑钙土胶体：伊/蒙混合层;黄壤胶体：伊利石）较高,表面负电荷多、静电斥力大,故稳定性好;而潮土胶体的稳定性受离子强度影响明显,在低离子强度下,静电斥力占主导,稳定性达到最高.HA通过增加土壤胶体表面的负电荷,提高土壤胶体间静电斥力而增强其稳定性,且HA浓度越高土壤胶体的稳定性越强.不同粒径HA对土壤胶体稳定性的影响受pH值控制,相对于大粒径HA,酸性条件下,小粒径HA （F-HA）自身稳定性更强,同时也会自凝聚形成较大的团聚体来提高土壤胶体的稳定性;中、碱性条件下,F-HA产生的链状凸起结构较小,导致空间弹性斥力和渗透性斥力减弱,进而降低土壤胶体的稳定性.结果为明晰离子强度和HA对不同土壤胶体稳定性产生差异性影响提供数据支撑.     

环境因子及外源化学物质对植物花色素苷的影响

花色素苷对彩叶植物叶片呈色以及果实果皮着色的作用受到广泛重视,但关于环境因子以及外源化学物质对花色素苷的影响研究缺乏系统评述.依据国内外近10年来的相关文献.在阐述花色素苷的生理作用和实用价值的基础上,综述了光照、温度、水分、pH值等有关环境因子和有机物、植物生长调节剂、矿质元素等外源化学物质对植物花色素苷积累、含量变化以及稳定性的影响及其生理机制;结果表明,对多数彩叶植物而言,全光照和较强光照、较低的生长温度、适度的土壤和大气干旱以及低pH值介质条件有利于花色素苷的合成、稳定和积累;而外源物质中,可溶糖、柠檬酸等有机物能促进花色素苷的合成和积累,乙烯、脱落酸(ABA)、金雀异黄素(GNT)、5.氨基乙酰丙酸(ALA)和茉莉酸(JA)等生长调节物质具有促进花色素苷合成和积累的作用,铜、钾、钙等矿质元素可促进花色素苷的合成和积累.论文还分析归纳了该领域尚待解决的问题(如外界因子对不同种类的花色素苷合成及比例变化的影响有何不同?),并指出了今后的研究方向,重点应明确环境因子是如何影响花色素苷的代谢路径以及不同种类植物中的花色素苷对外界影响因子响应机制的差异等.     

多因素驱动下的中国城市环境效应分析——基于285个地级及以上城市面板数据

城市化是深刻影响经济社会发展的一项重大社会工程,也是在世界范围内具有一定普遍规律的发展现象,我国多年来快速的城市化取得了积极成效,也积累了严重的环境问题。本研究从经济发展与环境压力的国内外研究出发,以285个地级及以上城市为研究对象,利用调整过的STIRPAT模型,分析这些城市2004—2013年工业SO_2排放强度、工业废水排放强度和工业烟(粉)尘排放强度的驱动因素,结果显示:(1)产业结构调整会产生显著的环境效应,第二产业产值占比对工业污染物排放强度有显著的拉动作用,虽然现阶段我国大多数城市的产业结构向合理化趋势发展,但部分城市仍过分倚重第二产业对经济的拉动,资源消耗大、环境污染严重;(2)城市人口密度与空间规模扩张,使不同规模、不同经济发展水平的城市间出现了"污染转移"现象;(3)我国城市成为外资企业"污染避难所"的问题并不突出,外资企业对工业烟(粉)尘排放相关产业部门降低排放强度有显著的正环境效应;(4)在一定的城市规模区间内,城市规模对工业污染物排放强度有显著影响;(5)285个城市中,大多数城市的工业污染物排放强度的EKC曲线拐点可能已经到来且处于曲线下降阶段,污染反弹的可能性不大,但污染物排放强度拐点的到来并不意味着环境质量改善的拐点也到来。因此,需要正确认识和处理好经济发展与环境保护之间的关系,为城市化发展滞后地区留足发展的生态资本,通过强化环保总体规划、明确生态红线和城市增长边界,合理布局城市产业结构、提高城市土地集约化程度引进绿色资本、实施差异化评估考核等方式推动城市绿色可持续发展。