武汉市黑碳气溶胶质量浓度空间分布的主导因素分析

基于中国东部地区黑碳气溶胶(BC)减排的严峻形势,开展武汉市黑碳气溶胶的水平方向观测和垂直方向模拟工作,了解武汉市黑碳气溶胶的含量和沉降通量的时空变化规律及其主要影响因素,明确黑碳气溶胶释放、输送和沉降规律,对深入地认识黑碳气溶胶的气候和生物地球化学效应具有理论意义。运用Meteoinfolab软件、轨迹分析、相关分析及多种模型拟合等方法,实测武汉市2015年7月—2016年6月黑碳气溶胶水平向分布数据,以WRF-CMAQ模型运行的模拟数据作为垂直向分布的基础数据,分析其空间分布规律;选择气象因子、污染物构成、环流因子、下垫面因子等主导因子,分析它们对武汉市黑碳气溶胶质量浓度空间分布规律的影响。结果表明,(1)BC质量浓度受温度、能见度、气压影响较大,相关系数分别为-0.637、-0.549、0.574。当风速小于2 m?s~(-1)、风向为东北或者东北偏北时,BC质量浓度达到最高值;当风速大于2 pH、风向为西南偏南时,BC质量浓度出现最低值。垂直方向上,低层和高层黑碳浓度主要受风速影响,而中层黑碳浓度则主要受温度影响。(2)BC质量浓度与PM_(2.5)、PM_(10)、CO相关系数为0.863、0.657、0.647,同源性强,采用三次曲线模型对BC与三者之间的关系分别进行拟合,效果最佳。(3)后向轨迹分析表明:武汉市高空气流来自于远源及海洋地区;中低空夏秋季节主要受较短距离的运输气流影响。(4)武汉市黑碳质量浓度受与主干道距离、植被覆盖率、水体分布等下垫面因素影响较大,空间分布差异明显。     

高内涵筛选技术的原理及其在生态毒理学的应用

大量存在于环境中的有毒污染物仍然缺乏足够的毒理学数据来对其进行有效的监管,为了满足海量化合物毒性评价的需要,基于离体生物测试的高通量毒性筛选方法在近些年得到了迅猛的发展。高内涵筛选技术是新型的高通量化合物毒性筛选方法,该方法最显著的特点是能够在保持细胞结构和功能完整的基础上同时获取多种毒性指标。因此在简介高内涵筛选技术原理的基础上,综述了其在生态毒理学领域已有的应用,并针对性地对高内涵筛选技术的发展和挑战进行了展望。     

环境雌激素生物效应的作用机制研究进展

环境雌激素(environmental estrogens,EEs)种类繁多,来源多样且分布广泛,大量工业添加剂、食品添加剂和农药类物质已被证实具有雌激素活性。EEs对人体生殖、神经、免疫等系统的生物毒性已经引起了公众的普遍关注。近年来的研究表明,EEs不仅结合雌激素核受体(nuclear estrogen receptor,n ER),还可以活化雌激素膜受体(membrane estrogen receptor,m ER),干扰正常的雌激素信号通路。本文总结了EEs通过n ER、m ER介导的多种雌激素基因组和非基因组信号途径及其产生的生物学效应,综述了在其毒理学作用机理基础上发展的环境样品的雌激素活性评估和EEs混合物的联合作用研究,以期为该类污染物的筛查、风险评估和进一步的机制研究提供参考。     

白鱼河表层沉积物吸附磷酸盐特征及影响因素

通过模拟白鱼河表层沉积物吸附磷的动力学和等温吸附过程,得到沉积物吸附磷的动力学及等温吸附参数,实验室环境下模拟不同粒径沉积物、pH、水温等因素对吸附效果的影响。得到以下结果：白鱼河沉积物12h内的吸附磷速率较快,二级动力学方程对动力学吸附过程拟合相关度达到0.93以上;在不同浓度环境下模拟沉积物的等温吸附过程,线性linear方程Q=mC₀-NAP能较好地反映低浓度条件下的等温吸附过程,磷酸盐吸附/解吸平衡浓度为0.035～0.044 mg/L,Langmuir方程较Freundlich能更好地拟合高浓度条件下的等温吸附过程,最大吸附容量范围为1880～2066 mg/kg,沉积物粒径、溶液pH、温度等因素对吸附磷酸盐过程均有影响。     

浸没式MBR技术在养猪场废水处理中的应用

采用浸没式MBR,并结合传统的A/O工艺处理高COD和高NH₃-N浓度的养猪场废水。结果表明,当废水处理站进水水质COD为9 100 mg/L,BOD5为3 788 mg/L,SS为4 490 mg/L,NH₃-N为450 mg/L时,出水COD<85 mg/L,BOD₅<10 mg/L,SS<5 mg/L,NH₃-N<5 mg/L,达到DB 31/199-1997一级标准。实验证明,浸没式MBR法可用于畜禽养殖业废水处理。     

简青霉降解秸秆条件最优化和诱导剂的作用

实验中采用简青霉对稻草秸秆进行降解作用,通过正交实验的极差、三因素三水平作用趋势图和降解选择性分析,对影响简青霉降解稻草秸秆的3种因素进行了优化,得到培养温度40℃、含水率80%、培养pH为8是降解的最佳固态发酵培养条件。并研究了碱木质素对简青霉分泌木质素降解酶的诱导作用,不同浓度的碱木质素对简青霉产酶的诱导作用不同,且对不同酶的诱导效果也不同,最后得到较低浓度0.5和1 g/L是诱导的适宜浓度。对比较适浓度的碱木质素和常用的诱导剂愈创木酚、吐温80的诱导作用,发现在同样的培养条件下,碱木质素的诱导效果比愈创木酚和吐温80效果都好。     

EDTA/腐殖酸去除腐殖土中典型重金属效果研究

该研究以垃圾填埋场存余垃圾筛分后的腐殖土为研究对象,针对常见的Cu、Zn、Mn含量高的问题,考察了EDTA、腐殖酸（HA）单一淋洗以及EDTA/HA混合淋洗的淋洗效果,使用响应面法对参数进行优化,采用处理后的腐殖土进行绿化实验。结果显示,在相同条件下,EDTA淋洗对Cu、Zn、Mn的去除率分别为29.63%、36.53%、33.75%,HA淋洗对Cu、Zn、Mn的去除率分别为40.23%、25.46%、21.45%,EDTA/HA混合淋洗体系对3种重金属的去除率分别为43.14%、35.13%和24.32%,EDTA/HA混合淋洗体系提高了Cu的去除率。对淋洗后重金属的形态进行分析,与单一EDTA淋洗相比,HA的加入提高了可交换态金属的去除率,对可还原态金属的去除效果更为均衡,因此混合淋洗可降低腐殖土中残留重金属毒性和对环境的危害。淋洗剂浓度越高、淋洗时间越长、固液比越小、pH值越小,越有利于重金属的去除。当淋洗后腐殖土质量分数为50%时,测量黑麦草、长春花、千日红体内的重金属含量,发现试验植物体内的重金属含量均小于规范值。     

铝合金表面阳极化层环境损伤失效行为研究

目的研究7B04铝合金硫酸阳极化层环境作用下的失效行为,分析单独盐雾试验和环境谱作用下阳极化层的损伤行为和影响因素。方法通过中性盐雾试验和环境谱周期性试验(盐雾试验+温度试验)研究了硫酸阳极化层在不同腐蚀时间或不同腐蚀周期下的腐蚀损伤变化过程,并采用体视显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察了不同腐蚀时间下或不同腐蚀周期下的表面形貌,结合有限元方法研究了阳极化层与铝合金基体热膨胀系数不匹配引起的热应力,定量分析了热应力对阳极化层失效行为的影响。结果经历中性盐雾试验和环境谱试验的硫酸阳极化层损伤失效现象是不一样的,中性盐雾试验中硫酸阳极化层主要呈鼓起开裂失效,而环境谱试验中硫酸阳极化层以开裂剥落失效为主。结论中性盐雾试验中硫酸阳极化层主要是腐蚀介质通过表面微孔进入基体,导致基体腐蚀阳极化层鼓起,而环境谱试验因温度作用产生的热应力引起了硫酸阳极化层的开裂,形成了腐蚀介质进入基体的通道,引起阳极化层的剥落。     

污水处理厂污泥过程减量技术的研究进展

随着中国污水处理厂处理量的快速增长,传统的污泥处理处置方法已经不能完全解决污泥的出路问题,污泥过程减量技术已成为解决剩余污泥难题的最佳方法。根据污水生物处理过程中的减量机制,污泥过程减量技术可归纳为溶胞-微生物隐性生长、代谢解偶联、微型动物捕食和维持代谢四大类。对各类技术的对比分析可知,通过污水处理工艺革新实现污泥减量要明显优于外加化学氧化剂、解偶联剂、微生物制剂和原后生动物的方法,这将成为今后污泥过程减量技术研发的热点。