河网城市不透水面的河流生态系统响应:方法论框架

河网城市不透水面快速扩展,已成为影响河流生态系统健康的主要因素,理解掌握区域不透水面与河流生态系统之间的压力响应关系十分必要。以国外研究为重点,从不透水面的识别技术方法、 流域不透水面与河流生态系统状况之间的压力响应关系、 不透水面在流域土地利用规划调控和河流管理应用等三个方面,回顾了不透水面研究的主要进展,特别对不透水面影响河流生态系统的阈值效应进行了较细致梳理。从研究区域、 研究视角、 研究方法、 决策应用等四个方面,讨论了当前研究可能存在的问题。结合河网地区较为特殊的水文地貌特点,提出了河网城市开展相关研究的主要任务,认为必须解决的若干关键技术方法问题包括:不透水面实地调查方法及与有效不透水面转换、 汇水单元及其多尺度体系、 压力响应体系构建,以及数据分析技术方法等。最后以上海地区为案例,分析了河岸带尺度上的不透水面与河流生态系统之间的压力响应关系。这一研究体系框架试图为相关实证研究提供可实际操作的方法论参考。     

城市污泥中合成麝香的分布特征

对上海市15个污水处理厂外排污泥中合成麝香的污染水平及分布特征进行了研究,发现污泥中普遍存在佳乐麝香（HHCB）和吐纳麝香（AHTN）,干污泥中的平均浓度和浓度范围分别为2.92、 0.81～6.39和1.96、 0.35～3.11 mg·kg^-1;萨利麝香（ADBI）、粉檀麝香（AHMI）、酮麝香（MK）则为次要组分;这与日化产品中合成麝香的使用模式一致.污泥中8种合成麝香的总量在1.16～9.57 mg·kg^-1,与国外其它地区相比上海污泥中合成麝香的污染水平较低;污泥中合成麝香的浓度与进水中生活污水的比例、污水处理量以及污水处理工艺等因素有关.HHCB、AHTN和ADBI间存在良好的线性相关性,显示污泥中合成麝香有共同的来源特征.利用污泥中合成麝香的浓度估算了上海地区人均贡献量,并与欧洲的人均使用情况进行了比较;评价了污泥农用后对土壤可能产生的影响.     

厌氧消化污泥和未消化污泥在TG-MS上的热化学特性比较

利用热重-质谱联用仪对厌氧消化污泥和未消化污泥的燃烧和热解过程分别进行了研究.结果表明,2种污泥燃烧和热解过程中的热失重行为都可分为失水、有机物分解、无机物分解3个阶段.在300～350℃温度范围内,无论燃烧还是热解过程,未消化污泥有机物分解造成的热失重现象均比厌氧消化污泥明显.无机物分解阶段,厌氧消化污泥主要是碳酸盐的分解,未消化污泥主要是硫酸盐的分解.采用同步质谱仪对热解和燃烧的气态产物进行了分析,结果表明,污泥燃烧和热解过程除了产生大量的H2O和CO2外,热解过程还产生CH4、C2H6、C4H10、C7H8等有机气体以及H2.厌氧消化污泥热解时有机气体产生量小于未消化污泥.     

生物滤池净化城市生活垃圾BMT发酵恶臭气体的研究

针对城市生活垃圾BMT过程中的恶臭气体,以堆肥为填料,在现场进行了生物滤池处理研究,分别测定了臭气的成分、臭气中TVOC浓度变化的规律、滤池的净化效率、填料中有机质、全氮、全碳、全磷和pH等特征,以及填料菌落数的变化. SPME-CC-MS的分析结果表明,恶臭气体中的主要有机污染物包括苯系物、萜烯和烷烃;臭气中TVOC浓度在发酵初期较大,而后逐渐减少,变化范围为68.3×10-6～3.3×10-6(体积分数),滤池净化效率范围为31,5%～84,8%;在4个月的运行过程中,填料中有机质、总氮、总碳、总磷的含量基本上保持在比较稳定的数值,而水溶性总氮增加了53.7%.水溶性总磷减少了19.6%,填料的pH值在初始经历了一个升高阶段后稳定在7.8左右;填料中细菌和霉菌的数量呈上升趋势,而酵母菌和放线菌的数量呈下降趋势,分别为初始填料的3.1、3.4、0.04、0.07倍.     

Friedel层状化合物对正磷酸根的去除效应及其作用机制

为了解Friedel化合物除磷的应用潜能,研究了Friedel化合物对正磷酸根的吸附动力学和吸附等温线,并结合反应后溶液中各离子浓度的变化和反应固相产物的XRD、红外光谱分析,探讨其除磷作用机理.结果表明:Friedel化合物对正磷酸根的吸附等温线符合Langmuir等温吸附方程,理论吸附容量为4.86mmol·g-1;Friedel化合物除磷作用机理主要为溶出钙离子的沉淀作用,同时存在氢氧化铝的固磷作用.     

城市生活垃圾源减量化技术与对策

解决垃圾问题最好的方式是避免其产生,这样就无需收集、运输或处置。此外,源减量化在能源利用、温室气体排放和其他环境影响方面,要远优于其他诸如焚烧和填埋等处理方式。生活垃圾源减量化具有环境和经济的双重效益。本文阐述了生活垃圾源减量化的概念和特征,并通过借鉴美国在生活垃圾源减量化问题上的成功经验和成熟技术,探讨了适合上海的生活垃圾源减量化对策。     

苏州河上海市区段表层沉积物中多环芳烃的分布及特征

参照美国EPA8000系列方法、质量保证和质量控制,对苏州河上海市区段的表层沉积物中16种优控多环芳烃类有机物(PAHs)进行了分析.结果表明,苏州河上海市区段的表层沉积物均受到了很大程度的污染,其中处于市区中段的昌化路桥、西康路桥和长寿路桥断面的PAHs含量较高,处于黄浦江入口附近的四川路桥、河南路桥和福建路桥断面的含量较低.同时发现,近十几年来苏州河沉积物中的PAHs含量和成分发生了一定的变化,对其原因作了初步探讨.     

底泥煤渣帽封与药剂投加联用原位稳定化技术对上覆水体及底泥pH-Eh-COD的影响

将底泥有机物原地稳定化处理技术中药剂投加法和帽封法结合,研究以煤渣为帽封材料,苏州河底泥中分别投加零价铁（Fe⁰）及硝酸钙的实验里各体系上覆水体及底泥的pH、氧化还原电位（Eh）、有机含量在60 d的变化情况。结果表明,煤渣帽封下,底泥中投加Fe⁰或硝酸钙后上覆水体pH均在8左右,Eh呈下降趋势,投加Fe⁰后对上覆水体COD的影响较硝酸钙小,但均不会对上覆水体水质产生持久、较大的影响。从底泥有机质的去除率上来看,Fe⁰-煤渣帽封体系在反应周期里有机质的去除率约55%,而硝酸钙-煤渣帽封体系底泥有机质的去除率在27%左右。以Fe⁰-煤渣帽封材料复合体系运用在底泥原地稳定化帽封技术中降解有机物更为合适。     

生活垃圾焚烧烟气Hg浓度空间分布及健康风险评估

生活垃圾焚烧的大气Hg排放所带来的人体健康风险一直倍受社会关注。依据上海市DB 31/768—2013《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准》中Hg的排放速率限值,采用AERMOD对上海市某生活垃圾焚烧厂排入大气的Hg浓度分布进行计算并借助VOXLER实现三维化空间分布模拟,进而利用健康风险评估模型计算当地居民面临的健康风险,并借助不确定性分析方法—Monte Carlo评估各个参数的敏感性。结果表明:宏观上,大气中Hg的浓度以排放源为中心向周边衰减,空间浓度最大值1.86×10-4mg/m3位于(-500 m,0 m,80 m)处;最大浓度点位的成人和儿童风险区间非致癌危害商值分别为0.200~0.480和0.280~0.620,不会对当地居民造成健康危害,空气吸入量和体重分别是成人和儿童Hg风险计算的主要不确定性因素。     

改性钙铝LDH对水中硝基苯和萘的吸附

为了解经十二烷基硫酸钠（SDS）改性的钙铝LDH作为吸附剂吸附水体中硝基苯和萘的吸附性能,结合有机钙铝LDH的结构特征和有机质含量,对有机改性前后钙铝LDH分别对硝基苯、萘的动力学和等温吸附线进行了研究。探讨了其吸附机理。结果表明,有机钙铝LDH层间距为3．25nm,有机质含量约为45％。提出了有机改性后的钙铝LDH对硝基苯和萘的吸附率增强,且萘的吸附效率高于硝基苯;有机钙铝LDH对非离子型有机污染物的吸附作用机理主要为分配作用。