海洋生态文明建设背景下的海洋资源经济与海洋战略

发展海洋经济,建设海洋强国,需要从国家战略角度关心海洋、认识海洋、经略海洋。为了系统认知海洋生态文明建设背景下我国海洋资源经济与海洋战略,邀请了九位来自海洋相关领域的知名专家,就海洋生态文明建设、海洋国土空间规划、海洋生态牧场建设、海岸带生态修复、海洋战略性新兴产业、海洋科技发展、深海矿产资源开发、海洋地缘政治和中国参与全球海洋治理等前沿研究领域进行了交流访谈。结果认为：（1）海洋生态文明建设是海洋强国建设的重要组成部分,海洋生态文明建设要明确美丽海洋建设目标、掌握海洋生态系统方法、坚持陆海统筹重大谋略、构筑海洋生态文明制度体系。（2）国家海洋空间规划要整合现有涉海规划,合理开发、利用与保护海洋资源,创新规划技术与规划治理理念,强化海洋空间管制指标、海洋空间发展能力和海洋空间治理地方特色机制等方面的创新。（3）海洋牧场建设要聚焦产业链条,推进“全域型”海洋牧场建设;强化原创驱动,构建“全域型”海洋牧场技术体系;倡导融合发展,培育“全域型”海洋牧场新业态。（4）“以自然恢复为主”的海岸带生态修复强调运用陆海交错区域空间布局优化和资源管理优化的技术,充分考虑海岸带生态系统自然恢复的过程和机理,提高生态修复的效率。（5）海洋战略性新兴产业的发展要把握数字经济大势,着力发展智能制造,加快升级产业结构,坚持绿色低碳发展,主动衔接区域战略。（6）海洋科技未来发展的重点任务是聚焦深海、极地战略新领域,提升关键海域实时精细观测和预报能力,聚焦海洋资源、能源集约利用,加强海工装备关键核心技术研发。（7）深海矿产资源开发需加强国际合作,开展多学科调查、长周期监测,加强深海开发技术研发,评估深海采矿环境影响,减少深海开发过程对海洋环境的扰动,实现深海采矿和深海环境保护的协调发展。（8）我国需要实施一种空间差异化且有针对性的海洋地缘战略,服务于台湾统一和领土争端、服务于海洋权益维护和海洋资源利用,服务于海洋运输安全和海洋生态环境安全,并最终服务于海洋命运共同体构建。（9）实施中国海洋空间规划技术输出“走出去”战略、积极推进中国海外园区“节点网络体系”构建战略、实施面向“一带一路”倡议需求的人才培养和实训战略,为全球海洋治理提供必要的空间支点和技术支撑。     

温度冲击引起的丝状菌污泥膨胀菌群特征

为探究温度冲击引起的污泥膨胀机理,以生活污水为处理对象,采用SBR工艺分别运行温度骤降系统和温度梯度降低系统,利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析温度变化过程中微生物群落整体变化,并对膨胀阶段优势丝状菌类型进行解析.结果表明,温度骤降系统优势丝状菌为微丝菌(Microthrixparvicella),SVI值升高至291mL/g以上,温度梯度降低系统优势丝状菌为Eikelboom Type 0092型丝状菌,SVI值稳定维持在250mL/g,因此Eikelboom Type 0092型丝状菌适宜在温度冲击环境中生长繁殖.温度冲击方式不同导致菌群组成具有差异性,Proteobacteria相对丰度均值为39.3%,其占比在不同阶段变化较小.两个系统在污泥膨胀阶段Actinobacteria和Chloroflexi的相对丰度占比不同.各样本中与去除有机物相关微生物菌群丰度均值为13.6%,Nitrospira其相对丰度均值为2.48%,占NOB总含量80%以上.温度梯度降低系统发生的Eikelboom Type 0092型丝状菌型污泥微膨胀,其出水水质没有发生严重恶化,COD和NH₄⁺-N的去除效果均高于温度骤降系统.     

厦门市船舶控制区大气污染物排放清单与污染特征

以船舶自动识别系统(automatic identification system,AIS)数据,结合大量厦门港口实地调查信息,采用自下而上的动力法对在控制区内航行的船舶进行逐艘计算,得出2018年厦门市船舶控制区大气污染物排放清单,并详细分析了其污染物排放特征及时空分布.结果表明, 2018年厦门市船舶控制区内船舶污染物排放总量共16 413 t,其中进出港船舶污染物排放占82.2%,未进港船舶占17.8%,各污染物中以NO_x的排放量最大,占比达64.2%,不同航行状态下污染物排放量的顺序为停泊>巡航>低速巡航>机动操控>锚泊,控制区内船舶的主要污染来源于货船,并以集装箱船的污染物排放量为最大; 1 d中09:00～16:00处于船舶污染物排放高峰期,1 a中以2月的排放量为最低, 3月和5月出现排放峰值;空间特征上各污染物排放高值主要分布于主航道和港区海岸线.     

陆海统筹视角下茂名市海岸带生态安全格局规划研究

作为国土空间规划的三大战略格局之一,生态安全格局是海岸带地区生态安全的重要保障。本研究遵循“陆海统筹、生态优先”的理念,基于“本底分析-要素识别-格局构建”的总体思路,采用陆海生态敏感性评价、最小累积阻力模型、“源地-廊道-节点”模型等分析方法,规划构建了茂名市海岸带的生态安全格局。结果表明：(1)研究区的海岸侵蚀和特殊生境以不敏感为主,一般生境以轻度敏感为主,水土流失、风暴潮、赤潮、海岸带利用以中度敏感为主,社会经济以高度敏感为主;(2)研究区生态敏感性总体较高,陆海复合系统的综合敏感性指数由陆地向海洋呈现“减小-增加-减小”的空间变化规律;(3)本研究共提取出生态源地21块,面积116.78 km²;识别出生态廊道35条、生态节点24个,分别呈“一横五纵三环”“陆多海少、南多北少”的空间分布格局;(4)本研究构建出“一带、三湾、五廊、多点”的区域生态安全格局,在此基础上提出规划指引,以期为茂名市海岸带的生态文明建设提供科学指导。     

提高SBR好氧颗粒污泥脱氮除磷性能的策略调控

室温下接种成熟好氧颗粒污泥于SBR反应器中,以实际生活污水为进水基质,采用梯度进水联合优化A/O/A时间配比策略以期提高污泥的脱氮除磷效果.结果表明,缺氧时间由0.5h延长至1.5h时,能同时保证脱氮除磷高效进行.此时A/O/A时间比为1:1.6:1,平均TN去除率提高至81.27%,平均TP去除率保持90%以上,平均COD去除率保持在85%以上.同时,同步硝化反硝化(SND)率降低至25.24%,缺氧吸磷比例由0.43%上升至2.81%,进而说明此A/O/A时间比下反硝化糖菌(DGAOs)的反硝化作用对脱氮的贡献增加.缺氧时间延长至2h,A/O/A时间比为3:5:4时,过度缺氧导致微生物内源呼吸和丝状菌繁殖,平均TN、TP去除率降低至51.48%、72.46%.缺氧时间为1.5h时,MLSS为3501mg/L较低,但MLVSS/MLSS(f)升高至0.95,说明淘洗掉了非功能菌,使脱氮除磷功能菌大量生长.随缺氧时间延长至1.5h,即A/O/A时间比为1:1.6:1,PN/PS增加至6.89,故颗粒稳定性不断增强,在1h以内缺氧时间延长对LB-EPS影响更大且对EPS含量影响不大,超过...     

施肥后土壤HONO排放特征及排放因子研究

近年发现土壤可以排放亚硝酸（HONO）,对大气氧化性具有潜在的重要影响.施肥能增加土壤含氮气体的排放,通常用排放因子表征气体排放量对化肥的响应关系.但HONO的相关研究尚为空白,制约了对这一新的地气交换机制的环境效应的评估.为此,在珠三角对一块菜地施用3种化肥（复合肥、碳酸氢铵和尿素）,利用动态箱测量施肥前后的HONO排放通量.结果表明,土壤施用3种氮肥后的最大HONO排放通量分别为23.1、19.5和57.4 ng·m-2·s-1,分别是施肥前最大值的3.5、3.2和9.4倍;3种氮肥的HONO排放因子分别为8.60×10-5、1.44×10-4和2.48×10-4;施肥后HONO排放通量呈现白天高夜间低的特征,且与土壤温度、土壤孔隙含水量（WFPS,在低含水量区间）呈正相关关系.证实了施肥对HONO排放具有显著促进作用,通过外场实测获得的3种化肥HONO排放因子,将为编制HONO排放清单等后续研究提供依据.     

电沉积制备PMo12/rGO/PPy阳极及其在微生物燃料电池中的应用

微生物燃料电池(MFC)阳极材料的电化学特性影响其产电性能和污染物还原能力。采用电化学沉积法得到了磷钼酸/还原氧化石墨烯/聚吡咯(PMo₁₂/rGO/PPy)阳极,并对PMo₁₂/rGO/PPy阳极进行形貌表征和电化学特性分析,最后考察了PMo₁₂/rGO/PPy阳极MFC在不同浓度高氯酸盐(ClO₄-)下的产电和还原性能。结果表明:PMo₁₂/rGO/PPy阳极较对照阳极为微生物的附着提供了更大的比表面积,为电子传递提供更多的活性位点;使得MFC阳极表面的电荷转移量增加493%,电荷转移阻抗降低83.3%,交换电流密度提高53.4%。同时,当ClO₄-浓度为420 mg/L时,PMo₁₂/rGO/PPy阳极MFC产电性能最好,最大输出电压可达到148.47 mV。     

黄河水体颗粒物对3种多环芳烃光化学降解的影响

研究了、苯并(a)芘、苯并(ghi)3种多环芳烃在黄河水体中的光化学降解规律,探讨了黄河泥沙和黄土2种颗粒物对多环芳烃光化学降解的影响.结果表明:①当水体不含任何颗粒物时,多环芳烃的光降解符合一级反应动力学规律,且反应动力学常数随污染物初始浓度的降低而增加;3种多环芳烃的光降解速率与分子的吸收光谱相关.②黄土通过对光强的阻碍作用和其中所含腐殖质的光敏化作用影响多环芳烃的光化学降解,这2方面的共同作用导致不同浓度黄土所产生的影响不同.黄土浓度为0.1g/L或5g/L时促进了和苯并(a)芘的光降解;黄土浓度为5g/L时促进了苯并(ghi)的降解.当水体含有黄土时,多环芳烃的光降解符合二级动力学规律.③对多环芳烃光化学降解起主要作用的是黄土中存在的溶解性腐殖质,非溶解性腐殖质的作用不大.④由于黄河泥沙在河水中长期存在,泥沙中的溶解性腐殖质都已溶于水中,泥沙主要通过对光强的阻碍作用影响水体中多环芳烃的光降解,使光降解速率随泥沙浓度的增加呈幂指数降低.     

序批式膜生物反应器同时脱氮除磷的比较研究

对比了厌氧-好氧(AO)及厌氧-缺氧-好氧(A²O)2种运行模式序批式膜生物反应器(SBMBR)对模拟生活污水同时脱氮除磷的性能.结果表明,2种运行模式的SBMBR对有机物及氨氮的去除率分别可保持在90%和95%以上.A²O MBR具有更强的释磷能力,其SPRR₃₀(前30min比释磷速率)比AO MBR高出47.5%;但SPUR₃₀(前30min比吸磷速率)却比AO MBR低,这是导致前者膜出水中TP值较后者高的原因之一.2个系统内污泥均有反硝化除磷能力,A²O MBR中DPAO(反硝化聚磷菌)的比例比AO MBR提高了57%;硝酸盐为电子受体时单位电子转移所吸收的磷,前者比后者高30%.这2个因素双重作用的结果导致了A²O MBR反硝化除磷能力的提高.A²O MBR系统曝气时间减半并没有加重膜污染,反而该系统的膜污染相对较轻.膜对有机物有较好的过滤截留作用,污泥沉降性能对SBMBR出水水质影响很小.     

地震应急避难场所的规划建设与城市防灾

地震应急避难场所是城市防灾减灾应付突发事件的重要措施之一。本文在介绍了国内外应急避难场所的建设现状之后,结合北京市应急避难工作的探索与实践提出了城市应急避难场所的规划原则和技术要求、设计要求、启用与管理等几个方面的问题。