Heterogenous impacts of components in urban energy metabolism: evidences from gravity model

Environment, Development and Sustainability - The undergoing rapid urbanization is bringing dramatic economic development and social improvement for cities, but also a series of problems associated...     

页岩气压裂弯管中液固两相流冲蚀磨损的数值模拟

为了研究超高压水力压裂下支撑剂颗粒进入弯管后冲蚀磨损区域的变化特性。基于液-固两相流理论、Fluent冲蚀模型建立弯管冲蚀模型,结合弯管内流场分析颗粒运动轨迹,引入斯托克斯数（St）探究冲蚀磨损区域变化,并进行数值分析。研究结果表明:弯管中冲蚀磨损发生区域有5处,主要严重区域有3处,弯管流场会改变固体颗粒数量及对壁面冲击动能与运动轨迹,St变化会明显引起冲蚀磨损区域的规律性变化;随着St从0~1至St>1变化,弯管段内壁面外侧（液体进入弯管后的正对区域）与直管段靠近弯管段的侧方区域的冲蚀磨损情况呈现“此消彼长”的规律性差异;管径越小,最大冲蚀速率的增长幅度越明显,增大管径,是减小冲蚀磨损的有效途径。研究结果对压裂弯管的改进设计及管道安全防护具有指导作用。     

松阳峰洞岩迪开石的矿物学研究

本文较详细地描述了产于浙江松阳峰洞岩迪开石矿床中的6个迪开石样品的矿物学特征;同时,发现部分样品中存在迪开石-高岭石无序混层,偏光显微镜下呈扇形蠕虫状,扫描电子显微镜下呈似香蕉状,波谱曲线上也有一定的显示,认为该混层是高岭石向迪开石转换过程中的中间产物。 峰洞岩迪开石的结晶度(HI)值与结构内全铁含量(x)间呈良好的负线性关系,线性回归方程为HI=1.811-5.787X,相关系数r=-0.9731,表明迪开石的结晶程度明显受控于其结构内类质同象置换的全铁含量。峰洞岩迪开石系热液蚀变而成,形成温度在110～140℃之间,不超过160℃。     

农田氮素流失对水环境污染及防治研究进展

氮是造成水体富营养化的主要元素之一，农田氮素流失是水环境氮污染的主要来源。文章从农田氮素对水环境污染途径、氮污染控制模型、污染控制措施等方面对当前国内外水环境氮污染防治进行概述。综合国内外农田氮流失污染防治措施的成功经验提出：加强农田养分管理，利用平衡施肥技术，推广施用控释、缓释肥料，改进施肥方式，从污染源头控制和减少氮素流失；同时，充分利用生态工程技术，建立人工湿地、植被过滤带、多水塘系统，改变或切断氮污染物的传播途径是控制农田氮素对水环境污染的有效措施。     

酸性火山玻璃的脱玻化作用

本文阐述了酸性火山玻璃发生脱玻现象后的X射线衍射特征、镜下(偏光及扫描电镜)特征和形貌特征,重点讨论了对酸性火山玻璃脱玻化途径有重要影响的网络结构因素和化学成分因素,最终提出酸性火山玻璃的五种脱玻化途径及相应产物:SiO_2±H_2O纯架状、架状网络→“石英”质;SiO_2+Al_2O_3+H_2O±其它成分架状、层状网络→“伊毛缟石”质;SiO_2+Al_2O_3+K_2O(Na_2O,CaO)架状、层状网络→长石质;酸性火山玻璃(含不同的挥发份)架状、层状、链状网络→粘土质及其它可能的产物;SO_2+Al_2O_3+K_2O(Na_2O)+CaO、FeO、MgO(群聚?)等土挥发份层状、链状网络→绿泥石、辉石、闪石。     

水库疏浚底泥农用对芥菜生长和品质的影响

疏浚底泥重金属污染是限制底泥农用的主要因素。采用土培盆栽试验,研究了底泥与土壤按不同质量比混合,对芥菜生物量、重金属、硝酸盐、维生素C（Vc）、以及可溶性糖含量的影响;并研究了m（底泥）：m（土壤）=2：1时,施加20mg·kg-1的碳酸钙对土壤有效态重金属含量影响,以及对芥菜生物量和品质的影响。结果表明：加入水库底泥可以显著促进芥菜的生长,随着底泥加入比例的增加,芥菜地上部生物量表现出先上升后降低的趋势,以m（底泥）：m（土壤）=2：1芥菜地上部生物量最高,是对照的1.71倍。底泥处理均能显著地增加芥菜地上部重金属含量,其中以全底泥处理芥菜地上部鲜质量Zn、Cd质量分数最高,分别是53.3、0.595mg·kg-1,是食品卫生标准的2.67、2.98倍。施用底泥可以提高芥菜地上部Vc、降低其硝酸盐含量。在m（底泥）：m（土壤）=2：1的土壤上,施入20mg·kg-1的碳酸钙处理可以显著降低土壤有效态重金属质量分数,有效态Cu、Zn、Pb、Cd质量分数分别下降到对照的58.7%、75.4%、59.8%、44.0%,从而有效地降低了芥菜对重金属的吸收积累,施加碳酸钙处理后,芥菜地上部Cu、Zn、Pb、Cd分别下降66.1%、83.2%、70.5%、53.1%。施加碳酸钙处理不仅可以促进芥菜生长还可以提高芥菜品质,与对照相比施加20mg·kg-1的碳酸钙处理后,芥菜生物量、可溶性糖质量分数、Vc质量分数分别增加了3.2%、6.0%、27.5%,而地上部硝酸盐质量分数降低了24.4%。     

Elucidating the removal mechanism of N,N-dimethyldithiocarbamate in an anaerobic-anoxic-oxic activated sludge system

N,N-Dimethyldithiocarbamate （DMDTC） is a typical precursor of N-nitrosodimethylamine （NDMA）. Based on separate hydrolysis, sorption and biodegradation studies of DMDTC, a laboratory-scale anaerobic-anoxic-oxic （AAO） system was established to investigate the removal mechanism of DMDTC in this nutrient removal biological treatment system. DMDTC hydrolyzed easily in water solution under either acidic conditions or strong alkaline conditions, and dimethylamine （DMA） was the main hydrolysate. Under anaerobic, anoxic or oxic conditions, DMDTC was biodegraded and completely mineralized. Furthermore, DMA was the main intermediate in DMDTC biodegradation. In the AAO system, the optimal conditions for both nutrient and DMDTC removal were hydraulic retention time 8 hr, sludge retention time 20 day, mixed-liquor return ratio 3：1 and sludge return ratio 1：1. Under these conditions, the removal efficiency of DMDTC reached 99.5%; the removal efficiencies of chemical organic demand, ammonium nitrogen, total nitrogen and total phosphorus were 90%, 98%, 81% and 93%, respectively. Biodegradation is the dominant mechanism for DMDTC removal in the AAO system, which was elucidated as consisting of two steps： first, DMDTC is transformed to DMA in the anaerobic and anoxic units, and then DMA is mineralized to CO2 and NH3 in the anoxic and oxic units. The mineralization of DMDTC in the biological treatment system can effectively avoid the formation of NDMA during subsequent disinfection processes.     

蛋白泡沫灭火剂及其组分的发光菌毒性试验研究

蛋白泡沫灭火剂是我国主要使用的一类泡沫灭火剂,其广泛使用所带来的环境问题正日益受到关注,评估其水生毒性可考察其在火场使用后进入环境的生态风险。采用发光细菌法测定水解蛋白及其他蛋白泡沫灭火剂组分的相对发光强度,并计算三种常用蛋白泡沫灭火剂产品对发光细菌的EC50值,通过与文献数据进行比较,分析其与文献数据存在差异的原因。试验结果表明:在相同浓度条件下,NaOH水解蛋白浓缩液的发光菌毒性要高于CaO水解蛋白浓缩液;在0.5%混合比时,苯酚和硫酸亚铁的添加不影响水解蛋白的毒性;测得3%P、3%FP、3%FFFP的EC50值分别为3 956.55mg/L、6 000.68mg/L和63.78mg/L,得到几种泡沫灭火剂的毒性从小到大的顺序为3%FP3%P6%AFFF/AR6%AFFF3%AFFF/AR3%FFFP,其中FP和P的毒性远低于AFFF,但FFFP的毒性高于AFFF,该毒性顺序与国外测定不一致,主要与受试生物和产品组分差异有关。     

氯代苯化合物的毒性分析

文章对氯代苯化合物的性质作了系统的论述,并对其毒性进行了研究。通过对氯代苯化合物辛醇——水分配系数的估算分析了氯代苯化合物的毒性与取代基数目的关系,利用二氯代苯对冬小麦、油菜的致死浓度和半致死浓度分析了其毒性与取代基位置的关系。结果表明,氯代苯的毒性随苯环上氢原子被氯原子取代个数的增加而加大。在苯环上氢原子被取代的个数相同时,毒性与氢原子被取代的位置有关,邻位最大,间位次之,对位最小。最后就氯代苯化合物对水生生物、高等动物以及人体的毒性进行了重点分析。