中国太阳能微动力净化槽技术研究初探

净化槽技术结合太阳能微动力对农村分散式生活污水处理具有重要意义。为了提高我国净化槽的利用率,对净化槽污水处理技术的基本原理、工艺流程特点、净化槽的维护管理制度及应用进行研究,并分析了太阳能微动力技术应用的可行性。提出国内净化槽污水处理技术结合太阳能微动力技术在农村分散式生活污水处理应用中的不足以及建议。     

基于水域面积法的山区河流水电站下游生态流量定值研究

水电站的大量兴建导致下游河道萎缩退化甚至断流,如何改变水电站运行调度方式,维持下游河道一定的生态流量、保障河流健康成为国内外普遍关注的问题.本文在传统水文学方法的基础上融入生物栖息地法思想,以河流生态系统的生物多样性为功能目标,用河道流量反映河流的水文过程,河道水域面积反映河流生态系统的生物多样性,创新性地提出考虑河道水文生态特性的生态流量定值方法——水域面积法.以北江上游浈江二级支流罗坝水为例进行分析计算.计算结果表明:枯水年罗坝水生态流量为2.26 m3·s-1,占多年平均流量的25.97%;平水年生态流量分月控制,生态流量过程与建站前流量过程基本一致.根据枯水年的生态流量值和平水年各月份的生态流量值,结合水电站的运行调度规则,换算成一定时期内的径流量来确定该时期内水电站需释放的水量,进而对水电站下游河道的生态功能进行保护和修复.     

新型活性污泥的培养及其处理高盐有机废水

在好氧反应器中,将海泥通过海水和营养物质培养成新型的活性污泥,在处理含盐废水时有较好的活性和沉降性能,对这种新型的活性污泥我们称其为海洋活性污泥。通过10周的培养,海泥的污泥体积指数（SVI）从最初的19 mL/g升高到70 mL/g,对有机废水处理12 h后高锰酸盐指数（CODMn）降解率达到90%,氨氮降解率达到45%。在污泥培养时,营养物质投加频率为一日一次最有利于污泥的培养,又葡萄糖比淀粉更有利于污泥的培养。对于含盐有机废水的处理,海洋活性污泥也比传统活性污泥有优势,甚至对于含盐量6%的高盐有机废水,处理12 h后能达到CODMn降解率达为70%,氨氮降解率达到30%。当NaCl浓度高于6%,海洋活性污泥仍具有一定的活性,但仍能观察到明显的抑制作用。此外,海洋活性污泥具有比传统活性污泥更强的盐度变化抗性,甚至在低盐度下盐浓度变化时,海洋活性污泥的氨氮降解稳定性也优于传统活性污泥。     

介质阻挡放电对湖泊水华蓝藻的去除

采用介质阻挡放电等离子体技术去除太湖水华蓝藻,考察了放电输出功率、空气流速、添加剂(异丙醇、腐植酸)等对蓝藻去除的影响。结果表明,介质阻挡放电能去除太湖水华蓝藻,放电功率100 W,空气流速1.0 L/min,放电18min,在光照强度2 000 lx和25℃下培养4 d,初始叶绿素a浓度为9.58 mg/L藻液中蓝藻去除率达87.8%。增加放电输出功率和空气流速能提高蓝藻的去除效率;腐植酸促进了介质阻挡放电对蓝藻的去除;而异丙醇添加剂抑制了介质阻挡放电的作用。放电处理后,蓝藻细胞内类胡萝卜素含量、SOD活性、MDA含量发生明显变化,介质阻挡放电破坏了蓝藻细胞内含物。     

珠三角地区城市雨洪过程模拟与计算——以佛山市南海区北村水系为例

受城市化快速发展及其内在的土地利用、水系调整、高架桥建设等复杂因素影响,城市降雨、入渗、蒸发、径流及其污染物输移过程已发生很大改变,由此导致的城市内涝与水环境污染等问题已经成为制约当地经济社会可持续发展的重要因素.基于城市雨洪径流传输过程模拟模型SWMM(Storm Water Management Model)对广东省佛山市南海区北村水系雨洪过程进行模拟计算,分析得到不同降雨和土地利用条件下北村水系雨洪可利用量及径流过程、地表污染物入河量及输移过程规律.结果表明,随降雨频率的减小,北村水系主要控制点的径流总量增大,面源污染物总量增大,通过增加城市绿地面积可以有效地减少洪水总量以及消减洪峰流量.     

基于生态适应性与生态服务价值的绿化树种选择

为了筛选出适宜在河南中北部平原区栽植的绿化树种,调查了当地18个主要树种的生态适应性,观测计算了这些树种的固碳释氧、保育土壤、涵养水源、积累营养、净化空气及木材生产的生态服务价值,采用主成分分析法对不同树种的以上7项指标值进行了分析,确定了各树种的综合指标值。结果表明,悬铃木(Platanus acerifolia)、银杏(Ginkgo biloba)、雪松(Cedrus deodara)、红叶李(Prunus cerasifera)、黄山栾(Koelreuteria bipinnata)、白蜡(Fraxinus chinensis)、旱柳(Salix matsudana)、侧柏(Platycladus orientalis)、毛白杨(Populus tomentosa)、圆柏(Sabina chinensis)、国槐(Sophora japonica)和欧美107杨(Populus×Euramericana CV."74/76")12个树种生态适应性较强,石楠(Photinia serrulata)、广玉兰(Magnolia grandiflora)、枇杷(Eriobotrya japonica)、垂柳(Salix babylonica)、女贞(Ligustrum lucidum)和泡桐(Paulownia fortunei)6个树种能够适应当地环境。不同树种总生态服务价值由大到小依次为银杏、悬铃木、白蜡、欧美107杨、国槐、雪松、枇杷、泡桐、石楠、旱柳、黄山栾、女贞、垂柳、广玉兰、毛白杨、圆柏、侧柏、红叶李。生态适应性与生态服务综合指标值较高的树种为:欧美107杨(2.17)、银杏(2.01)、悬铃木(1.67)、国槐(1.53)、泡桐(1.41)与白蜡(1.14)、旱柳(1.02);综合指标值中等的树种为:枇杷(0.92)、黄山栾(0.83)、垂柳(0.80)、广玉兰(0.76)、石楠(0.72)、女贞(0.70)、毛白杨(0.67);综合指标值较低的树种为:雪松(0.32)、红叶李(0.15)、侧柏(-0.27)与圆柏(-0.28)。建议在当地造林绿化中优先选择生态适应性与生态服务价值综合指标值较高的乔木树种。     

可见光响应型CuO/BiVO4的光催化活性研究

采用浸渍法制备了CuO/BiVO4光催化剂,通过X射线衍射(XRD)、热重/差示扫描量热(TG/DSC)和傅立叶红外光谱(FTIR)对其进行了表征,并在可见光照射下考察了其光催化氧化亚甲基蓝(MB)的动力学特性。结果表明,Cu的掺杂并未改变BiVO4的晶型结构;Cu(NO3)2/BiVO4在热处理(30～300℃)过程中,NO3-已经完全分解,Cu最终以CuO的形式存在于CuO/BiVO4光催化剂体系中;掺杂不同量Cu的CuO/BiVO4中的Cu2+/Bi+(摩尔比)实测值与理论值相近,该系列光催化剂的合成过程具有较高的可信度;在可见光照射下,CuO/BiVO4光催化降解MB反应符合表观一级反应动力学特征;当Cu2+/Bi+为0.050时,反应动力学速率常数(k)达到最高值(0.4334h-1),此时的k比单体BiVO4作用下的提高了1.04倍;由于异质结的存在,CuO/BiVO4与单体BiVO4相比,电子和空穴的利用率大大增加,使得CuO/BiVO4的光催化活性较单体BiVO4有了大幅度提高。     

渭河宝鸡市区段阴离子表面活性剂污染研究

本文采用改进的亚甲蓝分光光度法，对渭河宝鸡市区段阴离子表面活性剂进行监测分析。测定结果表明：渭河在进入宝鸡市至植物园断面时阴离子表面活性剂含量较低，日平均值为0．049mg／L，达到地面水环境质量I类标准(≤0．2mg／L)(GB3838-88．地面水环境质量标准)；在流经市区新世纪桥、渭河桥断面时，由于分别有清姜河和金陵河两个支流的汇入，污染越来越严重．在这两个断面阴离子表面活性剂含量日平均值分别为0．34mg／L和0．54mg／L；在即将流出宝鸡市的斗鸡断面阴离子表面活性剂含量日平均值为0．424mg／L，已远远超过地面水环境质量V类标准(≤0．3mg／L)(GB3838-88，地面水环境质量标准)。从监测结果看：双休日阴离子表面活性剂含量普遍高于工作日；清姜河、金陵河污染严重，这两条支流的汇入对渭河水质影响巨大，要治理好渭河，须先治理好清姜河和金陵河这两条支流。     

水环境质量标准的发展探讨

从国家水环境质量标准的修改和测试项目的增减出发，阐述了我国水环境质量标准发展的历史和现状，以及可能产生的影响，分析了国内外水环境质量标准的差异，并提出相关建议。     

1980—2007年我国燃煤大气汞、铅、砷排放趋势分析

基于文献调研,对1980—2007年我国汞、铅、砷3种主要燃煤大气重金属排放清单进行归纳,计算了3种重金属的逐年平均排放量,并分析排放量与燃煤量的相关性、单位煤耗大气重金属污染物排放量的变化趋势及原因. 结果表明:1980—2007年我国燃煤大气汞、铅、砷排放量与燃煤量增长趋势基本一致,均呈显著正相关(R2分别为0.911、0.971、0.996),但燃煤大气汞排放量与燃煤量间的相关性却比铅、砷排放量与燃煤量的相关性小很多,这主要是燃煤电厂对汞协同脱除能力比对铅、砷强,以及电厂汞排放所占比例较大所致. 燃煤大气汞排放量在2005年后趋于稳定,而铅、砷排放量在2000年后快速增长,年均增速均超过10%,其中电厂和工业锅炉是重金属排放的重点行业. 在燃煤量不断增长的背景下,单位煤耗的大气汞、铅排放量均呈下降趋势,其中汞排放量在2005—2007年年均降低5.0%,铅排放量在1996—2007年年均降低1.7%. 这与我国主要燃煤行业除尘、脱硫、脱硝等大气污染控制装置对重金属的协同脱除能力不断增强有密切关系.