多环芳烃的分子表面积与双区理论

本文提出了一种利用基团贡献法原理计算分子表面积(TSA)的新方法,应用该方法计算了多环芳烃(PAHs)的TSA,并以双区理论为基础,研究PAHs的分子表面积与致癌活性的关系,将TSA参数引入双区理论方程,通过本文提出的理论方程对PAHs的致癌活性进行了计算,所得结果与实验值吻合得很好,对双区理论进行了分子表面积的补充。     

施肥对冬小麦土壤温室气体排放的影响

通过对不同施肥处理下冬小麦（Triticum aestivum）农田土壤温室气体排放的测定,研究了巢湖流域圩区农业生态系统春季土壤温室气体的排放特点。结果表明,土壤温室气体通量与温度等因素正相关,与土壤水分质量分数负相关,不同施肥方式对土壤温室气体排放也有重要影响。土壤系统维持持续的CO2气体排放,土壤是CO2气体的净排放源;CH4的情况则较为复杂,在较低温度条件下,土壤可以吸收少量的CH4气体,随着温度的上升开始出现CH4的净排放。与对照相比,优化施肥、减量施肥＋秸秆还田、常规施肥可减少的温室气体排放量折合CO2体积当量分别相当于减排12.0%、20.5%、17.6%,合理的施肥管理可以大幅度减少温室气体的排放。     

交联壳聚糖对重金属离子的吸附性能研究

以海蟹壳为原料制备的壳聚糖在碱性条件下,经环氧氯丙烷交联制得水不溶性的交联壳聚糖,采用静态法研究交联壳聚糖对Ｃｕ＾２＋,Ｃｒ＾３＋,Ｎｉ＾２＋,Ｐｂ＾２＋,Ｚｎ＾２＋,Ｈｇ＾２＋等几种重金属离子的吸附性能及ｐＨ值对吸附性能的影响,探讨了它们的作用机理。     

规模化猪场粪污废水生物聚沉氧化新工艺及其生产性实验效果研究

针对我国猪场粪污废水现行厌氧-好氧活性污泥法处理模式达标难度大、运行成本高的问题,研发出生物聚沉氧化新工艺（bio-coagulation dewatering followed by bio-oxidation, BDBO)。在广东惠州某5万头猪场构筑了采用该工艺的实际工程,通过现场采样,详细分析新工艺各个单元的污染物,包括化学需氧量（COD）、氨氮、总氮（TN）和总磷（TP）的变化情况,研究了新工艺对猪场粪污废水的处理效果及机制。结果表明,在水力停留时间（HRT）仅为2.5 d的新工艺系统中,猪场粪污原水（进水）的COD、氨氮和TP分别为（11 697±1 484）、（837±25）、（532±97）mg·L-1,处理出水水质分别为（273±58）、（44±9）、（4.5±1.0）mg·L-1,总去除率分别达到了97.7%、94.7%、99.2%,出水远优于广东省地方畜禽养殖业污染物排放标准（DB 44/613-2009）。运行成本大约6元·t-1,比原常规处理系统（采用生化处理+物化处理组合工艺）出水水质更好,成本约为原处理系统的1/2~1/3,并同步解决了污泥的深度脱水问题。研究发现新工艺可相对快速处理达标并且成本相对较低,其机制在于废水进入常规生化系统（A2/O）之前,高效去除了悬浮颗粒物（SS）,使得以SS形式存在的COD、P和部分N被大幅度削减。新工艺解决了目前猪场废水处理时间长、难达标（尤其是氨氮）、运行成本高的难题。     

磁性还原氧化石墨烯负载Fe0对罗丹明B的类芬顿降解

合成了磁性还原氧化石墨烯负载零价纳米铁材料（Fe0-MF-RGO）,并在双氧水（H2O2）的作用下构成类芬顿试剂用于对罗丹明B（RhB）的吸附-催化降解。通过正交实验研究了pH值、Fe0-MF-RGO用量、RhB初始浓度、温度和H2O2浓度5个影响因素。在15 ℃、pH值为7.0、Fe0-MF-RGO投加量1.0 g·L-1、RhB初始浓度为50 mg·L-1以及H2O2浓度为0.8 mmol·L-1的条件下,150 min后模拟废水中RhB的去除率达到98.17%,经5次循环使用后去除率为72.97%。     

N-K2Ti4O9/g-C3N4/UiO-66三元复合材料的协同光催化作用

采用溶剂热法制备N-K2Ti4O9/g-C3N4/UiO-66三元复合材料,并分别经X射线衍射（XRD）、场发射透射电镜（FETEM）、光致发光光谱（PL）、紫外可见吸收光谱（UV-vis）、X射线光电子价带谱（XPS）等予以表征。通过罗丹明（RhB）可见光催化降解实验研究,结果表明N-K2Ti4O9/g-C3N4/UiO-66三元复合材料的光催化性能明显优于单体N-K2Ti4O9、g-C3N4、UiO-66和N-K2Ti4O9/g-C3N4二元复合材料,三元复合材料协同增强的光催化活性是由于UiO-66对RhB吸附量大、g-C3N4传导电子空穴能力强以及复合促进了光生电荷分离的结果。     

不同水动力条件下鲴、三角帆蚌的组合对富营养化水体的净化作用

采用恒温循环水槽,研究了在不同水动力条件下,鲴(Xenocyprinae)和三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)组合对铜绿微囊藻的控制作用及对水质的影响。结果表明,在光照度2 700 lx、光暗比12 h:12 h,26.8~27.6℃条件下,中流速(0.06 m/s)最适宜铜绿微囊藻生长;低流速(0.02 m/s)组控藻效果最优,对藻细胞的去除率高达(86.11±0.30)%,其次为中流速(0.06 m/s)组,高流速(0.10 m/s)组相对最差,但对藻细胞去除率仍可达到(41.37±0.13)%;水动力条件(流速)对DO浓度影响较大,流速越大,DO浓度越大;对TP、氨氮有明显(PP>0.1),甚至一定程度上增加了水体中的氮负荷,3种(低、中、高)流速下TN浓度相对于初始值增加了(2.1±0.2)%~(19.8±0.2)%。     

贵州阿哈水库沉积物中重金属二次污染的趋势分析

通过对受矿山活动影响的贵州阿哈水库沉积物-水界面的模拟试验及实测分析,从水库水质安全角度讨论了沉积物中蓄积的重金属作为二次污染源的可能性。研究发现：在水体季节性缺氧期间,沉积物中部分重金属元素将大量释放到水体中,严重威胁水质安全。Fe,Mn的最大释放发生在水体缺氧事件的50小时内。而Co,Cu,Ni,Pb等元素总体释放量较小,并主要在10小时内达到最大释放。对比其他地区,阿哈水库中重金属元素具有更强的界面扩散作用。锰的扩散通量在季节上表现为：冬季＞秋季＞春夏季。而铁的扩散通量则为：春夏季＞秋季＞冬季。锰的界面扩散通量远大于铁的界面扩散通量,表明界面附近锰的循环极为剧烈且远强于铁。这对其他重金属元素的界面循环产生了重要影响。界面附近的铁、锰、硫循环对重金属迁移有着显著的控制作用。受到氧化还原条件的影响,重金属扩散通量在季节上变化较大。     

信息技术设备的电磁泄漏及其防护研究

信息技术设备会产生电磁泄漏,泄漏的电磁信号会还原为有用的信息,造成泄密.以计算机系统为核心的信息技术设备电磁发射与信息泄漏问题为对象,分析有关电磁泄漏的途径和机理,并提出了防电磁泄漏方法.     

滨海湿地退化区鸟类刨坑觅食行为促进植被的恢复

鸟类是滨海湿地生态系统中非常重要的组成部分,也是能够通过自身行为影响非生物环境以及生物过程的生态系统工程师。了解鸟类在滨海湿地生态系统中的生态系统工程效应,对于开展滨海湿地的生态修复具有重要作用。通过野外调查研究由灰鹤(Grus grus)和斑嘴鸭(Anas poecilorhyncha)主导的滨海鸟类的刨坑觅食行为对植被退化区的地形以及土壤环境理化指标的影响,进而促进盐地碱蓬(Suaeda salsa)植被的恢复。结果表明:鸟类在植被退化区的刨坑觅食行为改变了退化区的微地形及土壤环境,使得土壤硬度和土壤盐度显著降低,而土壤含水率和土壤碳氮营养指标则显著高于未经鸟类影响的退化平坦区域;另外,鸟类活动改善的凹坑微地形环境能够显著提高盐地碱蓬的种子保留量、幼苗定植量和成株存活量,有效促进盐地碱蓬在植被退化区域的恢复。通过鸟类改变微地形进而促进植被恢复的启发,提出可以尝试人为模拟改造退化区的微地形环境,以通过人为干预的方式促进滨海湿地退化区的植被恢复,对滨海湿地的生态修复具有重要指导意义。