砷形态提取及其在消化道中生物可给性研究

目前评估砷的人体健康风险时多基于总量进行,但此法会高估砷对人体造成的危害。文章总结了常见基质中砷的形态提取方法及常用的砷人体生物可给性的体外胃肠模拟方法,对砷进入胃肠道后发生的形态转化及生物可给性进行分析,为更准确的砷健康风险评价提供了科学依据。讨论了目前砷形态测定及生物可给性模型等方面存在的不足并提出了展望,可为今后砷的形态研究及健康风险评价提供帮助。     

响应面分析法优化给水污泥吸附除磷工艺

以给水污泥为吸附材料,对模拟含磷废水进行了吸附研究。在单因素实验基础上,选取投加量、pH和粒径3种因素为影响因子,以磷的去除率为响应值,采用Box-Behnken响应面分析法(BBD)研究了3种因素对磷去除率的影响以及各因素间的交互作用。建立了二次多项式回归方程预测模型,成功预测出最佳除磷工艺条件为污泥投加量3.88 g/L,pH=3.00,粒径1.00 mm,该条件下磷的去除率可达95.13%.因此,响应面分析法是优化给水污泥吸附除磷工艺的可行方法。     

基于模糊人工神经网络的安全风险评估模型

针对安全风险的复杂性、不确定性和不可预见性特征愈加明显的发展趋势,提出了一种基于模糊人工神经网络的风险评估模型.在传统事故树分析方法的基础上,引入模糊集理论和层次分析法,利用三角模糊数收集、整理专家的专业性判断语言,然后通过聚类分析和去模糊化处理得到事故树中基本事件的发生概率.将基本事件作为人工神经网络的输入层神经元,顶上事件作为输出层神经元,形成事故树嵌入人工神经网络的方法,提出该人工神经网络的构建、训练及测试方法.以沿海航行船舶的沉船事故作为风险评估案例应用该风险评估模型,结果表明,该模型的计算误差(均方误差)在0.013～0.014,精度符合应用要求,与传统事故树计算方法得到的结果相比,二者差值绝对值的平均值、最大值及均方误差分别为0.009 3、0.019 6和0.005 2,二者计算结果的一致性较好.所构建的风险评估模型在自我优化、使用便捷性和动态适用性方面优势明显.     

技术进步与效率追赶对农业用水效率的空间效应研究

本文基于2007—2015年中国省际面板数据,运用全局DEA方法测算了全要素农业用水效率,并利用Global-Malmquist指数法分解得到各省技术进步指数和效率追赶指数;分别在地理邻接、地理距离和地理经济距离嵌套三种空间权重矩阵下运用空间面板Durbin模型估计技术进步、效率追赶对农业用水效率的空间效应。研究发现:技术进步和效率追赶均对本省农业用水效率有显著的提升作用,且前者对提升农业用水效率的促进作用更大;技术创新的外部性使得其他地区的技术进步对本省农业用水效率存在显著的正向空间溢出效应,而且溢出效应并不仅仅发生在邻接省份之间,地理因素对于溢出效应发挥的作用要比经济因素的作用大;其他地区的效率追赶行为对本省农业用水效率的空间溢出效应并不显著。区域层面的实证结果表明:在东部地区,其他省份的技术进步对本省的空间溢出效应显著为正,而效率追赶引发的竞争冲击则会对本省农业用水效率产生显著为负的空间溢出效应;在中部地区,技术进步在地理距离邻近的溢出模式下能产生显著为正的空间效应,其他省份的效率追赶行为对农业用水效率的空间溢出效应则不显著;在西部地区,在邻近地区间经济发展水平相似的情况下,其他省份技术进步会对本省农业用水效率产生显著的正向空间溢出效应,效率追赶的间接效应则不显著。这意味着,要想全面、长期地提高农业用水效率,应加强农业生产、农业节水的科技支撑,加大节水灌溉等农田水利设施的投入;推进地区之间农业技术交流和农业生产的相互协作;在农业技术交流和生产协作过程中,应采取因地制宜、多样化的交流和协作模式,充分优化技术的扩散途径;邻近地区应适当差异化发展,避免过度竞争带来的效率损失。     

水力工况对市政管道沉积物DOM降解及CO2产排的影响研究

市政管道碳排放是我国下水系统碳排放总量核查评估工作中的重要内容,相关研究甚少.明晰其产排机制与发生规模,探明管道内部因素对产排机制的影响,是实现准确评估的关键.聚焦CO₂产排机制,针对不同类型水力工况与管道底泥带来的影响,应用气相色谱与三维荧光光谱等方法,分析了在模拟高水位工况(C_A)、无水位工况(C_B)及间歇高水位工况(C_C)条件下,市政污水管道沉积物(S_sanitary)、雨水管道沉积物(S_storm)及雨污混接管道沉积物(S_mixed)的CO₂产排通量的差异,以及溶解性有机物(DOM)降解机制及其影响因素.结果表明:(1)在3类工况条件下,S_mixed在60 d内均呈现了最高的CO₂累计产排通量,分别为2.36×10⁵、1.95×10⁵、2.03×10⁵ mg/(m²·d).(...     

3种四环素类抗生素对绿藻联合毒性作用评估

为了探究四环素类抗生素(TCLs)在环境中的毒性作用与机理，文章以盐酸四环素(TCL)、盐酸金霉素(CTC)、盐酸强力霉素(DHY)为研究对象，采用直接均分和均匀设计射线法分别设计TCLs的二元、三元混合物体系，运用基于蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的时间依赖微板毒性分析法系统地考察了TCLs单一毒性及其混合物的毒性效应，应用绝对偏差模型并结合热值图分析混合物毒性相互作用，并应用电镜扫描等技术和方法同步分析TCLs及其混合物作用前后C. pyrenoidosa细胞形态的变化、叶绿素和蛋白质含量。结果表明：3种TCLs之间构成的3个二元混合体系和1个三元混合体系共20条射线对C. pyrenoidosa的毒性数据均呈现较好的浓度-效应关系，且具有时间依赖毒性效应和浓度依赖毒性效应；3种抗生素的毒性强弱不同；毒性大小排序为CTC>DHY>TCL；在TCLs二元和三元混合体系中，TCL-DHY和CTC-DHY体系中有拮抗作用，而其余混合体系均没有呈现出毒性相互作用即加和作用，拮抗作用出现在中浓度区域，拮抗作用和组分浓度比有关；TCLs可以破坏C. py...     

化粪池排口处土壤对典型农户生活污水氮素污染物的消减测算研究

原位采集太湖流域平原河网地区典型农户化粪池排口处的表层土壤及化粪池出水,人工模拟研究区域的典型降水(夏季30 mm·次-1、冬季5 mm·次-1)、气温(夏季27℃、冬季5℃)条件以及排污负荷进行室内模拟土柱实验,测算不同季节、不同天气过程(雨前7 d、雨天3 d、雨后7 d)化粪池排口处土壤对农村生活污水氮素污染物的消减率/增加率,并探讨其消减增加规律.结果表明,排污口土壤TN、NH+4-N消减率、NO-3-N增加率均存在显著的季节性差异(P<0.05);夏季TN消减率、NO-3-N增加率在不同天气过程(雨前、雨天、雨后)存在显著差异(P<0.01),而夏季NH+4-N消减率和冬季TN、NH+4-N消减率、NO-3-N增加率则无显著差异(P>0.05);因此,TN、NH+4-N消减率和NO-3-N增加率均需按季节进行划分,夏季TN消减率、NO-3-N增加率还需按天气过程进行划分,夏季雨前、雨天、雨后分别为38.5%、-25.0%、46.0%和478.1%、913.8%、382.0%,而夏季NH+4-N消减率和冬季TN、NH+4-N消减率、NO-3-N增加率则无需按天气过程进行划分,分别为91.5%、50.4%、85.5%和276.0%;夏季雨前、雨天及雨后TN消减率与NH+4-N消减率不相关,但与NO-3-N增加率呈显著负相关,冬季土壤中TN的稳定蓄积是冬季雨前、雨天及雨后TN消减率无显著性差异并保持较高水平的重要原因,且其与NH+4-N在土壤中的稳定蓄积密切相关.     

江苏某地长江、太湖水源水及出厂水中有机物雌激素活性的比较

于2010年10月～2012年3月期间4次采集江苏WX和SZ地区长江、太湖水源水及相关自来水厂出厂水共43个水样,通过XAD-2树脂吸附、洗脱、浓缩其中的非挥发性有机物(nonvolatile organic compounds,NVOCs);应用重组酵母雌激素筛检试验(recombinant yeast estrogen screen,YES试验)检测和比较水中有机物雌激素活性水平.结果表明所有长江、太湖水源水样均具有雌激素活性,太湖水源水的雌二醇当量(EEQs)为0.04～2.07 ng.L-1,EC25-E2水样量为5.78～207.98 mL,长江水源水的雌二醇当量(EEQs)为0.69～1.15 ng.L-1,EC25-E2水样量为9.06～31.62 mL;SZ地区太湖水源水中具类雌激素内分泌干扰物的污染程度(0.69 ng.L-1)高于WX地区(0.44 ng.L-1);长江、太湖水源水经自来水厂常规净水工艺处理后,58.3%的出厂水样未检出雌激素活性,长江水源自来水厂可降低雌激素活性80.3%～100%,而太湖水源自来水厂可降低55.5%～100%.     

钚在某处置工程屏障水环境中化学形态及影响因素

针对某放射性废物包装容器回填处置工程屏障结构特征,采用岩体裂隙水浸泡工程屏障样品的方式,在对各平衡水样化学成分分析的基础上,利用地球化学模拟软件EQ3/6对钚在回填工程屏障水环境中的存在化学形态进行了模拟计算,得出钚在回填工程屏障水环境中主要以Pu(Ⅳ)价态Pu(OH)5-形式存在,同时水环境中pH值和Eh值的变化皆会影响钚的存在化学形态和价态。