苏州太湖湿地芦苇生物量与水深的动态特征研究

随着城市工业化水平和人民生活水平的不断提高,城市淡水湖泊的破坏越来越严重,部分湖泊水质污染严重,湿地面积锐减、功能退化.通过对苏州太湖国家旅游度假区湿地整个生长季的芦苇群落的调查,分析芦苇生物量的季节分配规律及水深与芦苇根冠比、株高和密度的相互关系,为苏州太湖湿地生态系统的保护和恢复提供理论依据.结果表明:(1)芦苇地上生物量从2009年4月至2010年1月呈先增后减的趋势,10月下旬达到最大值((2 219.46± 280.86) g/m2);10月下旬的芦苇根冠比最高,达到了2.4,而4月底的芦苇根冠比最低(1.5);(2)季节性淹水区(简称SFF区)地上生物量明显高于干旱区(简称AF区),淹水区(简称FF区)居中;AF区根冠比稍高于FF区和SFF区;(3)10月下旬芦苇地下0～100 cm深处根系生物量最高,达到了(5 113.41± 313.86) g/m2;地下50～70 cm处根系生物量(质量分数为(28.33±4.15)%)明显高于20～40 cm处根系生物量(质量分数为(19.85±1.59)%),而0～20、80～100 cm处根系生物量质量分数较低,仅分别为(13.05±2.35)%和(15.87±3.52)%;(4)芦苇的根冠比及密度与水深呈反比,芦苇的株高与水深呈正比.     

吸附分离辅助电渗透脱水过程中污泥的特性

电渗透技术对于城市污水厂污泥的深度脱水是非常有效的,但相对较高的能耗制约了它的广泛应用。为此,针对污泥电渗透脱水过程中阴极排水困难引起能耗高的问题,提出了吸附分离辅助电渗透脱水,同时考察了吸附分离辅助电渗透脱水过程中污泥中水分的运动特点、pH的变化以及离子的迁移规律。结果显示,吸附分离可以极大地提高污泥电渗透脱水的效果。且脱水过程中阳极附近污泥的含水率、pH均迅速减小;阴极附近污泥的含水率稍有减少,但pH却迅速增大;而中间层污泥的含水率及pH均没有发生变化。此外,电渗透脱水技术对于污泥中目标离子的去除非常有效,但同时容易导致非目标离子的去除。     

好氧颗粒污泥强化解体实验与机理研究

在120r／min的搅拌及pH=1的强酸条件下,进行好氧颗粒污泥的强化解体实验,研究颗粒污泥的总数、平均粒径和粒径分布的变化情况。在15h实验时间内,搅拌强化解体的颗粒平均粒径从1230μm降至320μm,颗粒总数从30个／mL增至193个／mL。强酸强化解体结果类似,但解体时间为110h。搅拌比强酸对颗粒解体的强化作用更明显。粒径分布结果显示,小颗粒所占比例明显增加。颗粒解体过程中粒径分布均符合对数正态分布,但颗粒粒径的期望值石,随解体时间明显减小。根据颗粒的解体机理,即4种解体类型：破碎、破裂、剥落和研磨,结合实验结果,将解体过程分为对数期、平缓期、二次对数期和稳定期。     

pH对混合污泥水解酸化的影响

pH对剩余污泥和初沉污泥水解酸化的影响已有报道,但pH对混合污泥水解酸化的影响尚鲜见报道。为此对厌氧环境,(20±1)℃,pH=4～11以及不控制pH条件下混合污泥的水解酸化特征进行了研究。研究发现:对pH调控有利于污泥SCOD的溶出,在较强的碱性条件下污泥溶出的SCOD要大于其他条件下的,特别是pH=10和11条件下污泥溶出的SCOD要远高于其他条件下。碱性环境和酸性环境以及中性环境相比更有利于混合污泥产酸,最佳产酸pH条件为pH=10。在酸性和极端碱性条件下均有利于混合污泥中氨氮和磷的释放。碱性环境利于挥发性悬浮固体(VSS)的去除,但不利于总悬浮固体(TSS)的去除。在不同pH条件下将混合污泥的发酵特征和剩余污泥和初沉污泥发酵特征比较,发现3种污泥水解和产酸均在碱性条件下最好,且在20～22℃的条件下,产酸量均在pH=10的条件下达到最大。     

基于遥感技术的长江三角洲海岸带生态系统服务价值评估

长三角海岸带是长江三角洲与东海间的重要过渡性区域,基于联合国千年评估提出的生态系统服务框架,以生态学为原理、以遥感反演技术为手段、借助经济学方法,对2005年及2008年长三角海岸带的10项生态系统服务价值进行了评估。结果表明,长三角海岸带2005及2008年的生态系统服务总价值分别为1 235.92、1 493.04亿元,与长三角地区实际GDP对比得出,生态系统服务价值实际降低,海岸带生态环境退化;对于不同的生态系统来说,林地、耕地、湿地的生态系统服务价值较高,为增强生态系统可持续发展应重点加以保护;对于不同的生态系统服务功能来说,旅游娱乐服务、土壤保持、调节水源为价值量最大的3项服务,而调节空气质量、精神文化服务、养分循环为价值量最小的3项服务。     

2种处理方法水解剩余污泥蛋白质的研究

运用了木瓜蛋白酶、超声波和蛋白酶联合使用的2种处理方法水解剩余污泥蛋白,以水解液中蛋白质提取率为指标,分析了2种水解处理方法对剩余污泥处理效果的影响。蛋白酶水解提取法的最佳条件是：反应体系木瓜蛋白酶的浓度为6％,固液比为1：4,水解温度为55℃,水解时间为5．5h;蛋白质的提取率为51．71％。超声波和蛋白酶联合的最佳条件是：P=30W,T=45min,蛋白质的提取率为66．60％。结果表明,超声波和蛋白酶联合使用的水解方法优于蛋白酶水解。     

煤及煤矸石中砷的释放

研究了煤及煤矸石中砷的释放特征。采用XRD技术对煤样中的主要矿物成分进行了分析。表征结果显示,煤样中的主要矿物组成为碳酸盐矿物、硅酸盐矿物,以及一定量的SiO2、TiO2、硫化物矿物和硫酸盐矿物。实验结果表明：煤中砷的赋存形态主要以残渣态和硫化物结合态为主;在煤燃烧过程中,当燃烧温度为1 000 ℃时,1号矿井的煤样燃烧后灰渣中的砷含量为1.385 μg/g,砷的释放率为40.10%,2号矿井的煤样燃烧后灰渣中的砷含量为1.531 μg/g,砷的释放率为56.04%;在煤矸石的淋溶过程中,在淋溶液体积为100 mL的条件下,当淋溶液pH为5时淋出液中的ρ（砷）为19.27 μg/L,当淋溶液pH为7时淋出液中的ρ（砷）为7.78 μg/L。     

关于水环境中污染带长度计算与应用问题的讨论

通过采用不同方法对污染带长度进行分析计算，结果表明，在污染带长度的计算中，必须考虑边壁反射作用，而一般情况下，考虑2次边壁反射的计算结果即可以满足精度要求。本文通过对污染带长度应用问题的讨论认为：在实际工作中，不仅需要研究污染带长度，还需要对污染区域内污染物的实际浓度给予关注，两者结合，才能对污染范围和程度有更准确和全面的认识。     

基于区域气候模式CCLM的中国极端降水事件预估

选用中国气象局国家气候中心由逐日观测资料插值而成的格点化观测数据集,评估了区域气候模式COSMO-CLM(CCLM)对中国极端降水的模拟能力,并对2016—2050年中国极端降水事件进行预估。文中主要采用强度-面积-持续时间(Intensity-Area-Duration,IAD)方法,识别了既定时间尺度下具有一定强度和影响面积的极端降水事件,分析未来中国极端降水事件的特征和变化趋势,结果表明:1)区域气候模式CCLM对中国极端降水的空间分布和变化趋势均有较强的模拟能力;2)2016—2050年中国极端降水事件整体呈增加趋势,RCP 8.5情景下变化更为显著,事件强度更大;3)未来不同情景下,均有可能发生强度或影响面积超过基准期最大值的事件,其中影响面积大的事件多发生在华北和东北,强度大的事件多发生在西南和华南。     

基于无线传感器网络的气体泄漏源快速定位方法研究

为及时发现大气环境中危险化学品泄漏事故,快速准确判断泄漏源位置,实现有效的监测监控,开发出集气体质量浓度信息采集、时间校准、无线收发等功能于一体的集成探测模块。在此基础上,建立基于无线传感器网络(WSN)的气体泄漏实时监测平台,提出实时监测数据和高斯扩散模型相结合的气体泄漏源快速定位方法。通过开展实际场地泄漏试验,实现气体泄漏源的快速定位,并分析试验系统的敏感度。结果表明:气体泄漏扩散受风力影响很大;合理布局探测器,能有效提高泄漏源定位精度,为危险气体泄漏事故的应急决策提供决策参考。