矿山生态恢复研究进展

论述了恢复生态学的概念、理论基础、矿山开采对生态环境的负面影响，矿山生态恢复的研究现状。并对以后发展提出了几点建议。     

微波－混凝法处理滇池高藻原水的实验研究

实验采用微波－混凝法处理滇池高藻原水,考察了混凝剂聚合氯化铝（PAC）投加量、进水pH值、微波功率及辐照时间对除藻去浊效果的影响,并与单一混凝的处理效果进行了对比。结果表明：在PAC投加量为80mg／L、进水pH值为8—9、微波功率为600W、辐照时间为1．5min的条件下除藻去浊效果最佳,除藻率达94．4％,剩余浊度可从89NTU降到3NTU左右;微波－混凝法对滇池高藻原水的处理效果明显优于单一混凝,同时可降低混凝剂用量,具有良好的强化混凝效果。     

森林公园污水回用改造工程设计的案例分析

昆明市某森林公园污水回用工程处理规模1000t／d,于2007建成使用,水源为市政管网截污,使用一段时间后出水各项指标均超过回用水质标准33％～170％,针对出现问题采用MBR工艺进行了改造。改造后系统运行稳定,出水COD≤50mg／L、BOD≤6mg,／L、SS≤10mg／L、NH4-N≤5mg／L、TP≤0．5mg／L、TN≤15mg／L,均优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》标准中观赏性景观环境用水水景类水质标准,同时运行费用较原工艺降低18％,为0．847元/m^3,实现了工程改造的预期目标。     

龙葵、大叶井口边草和短萼灰叶对Pb、Cd和As污染农田的修复研究

以云南省个旧市重金属污染农田为研究对象,通过野外田间试验研究7种配置种植方式下龙葵(Solanum nigrum)、大叶井口边草(Pteris cretica var.nervosa)和短萼灰叶(Tephrosia candida)对Pb、Cd和As的吸收特征,探讨3种植物不同配置方式对Pb、Cd和As复合污染农田的修复潜力.结果表明:供试农田土壤Cd和As含量均超出GB 15618-1995《土壤环境质量标准》中的三级标准.所有不同植物配置种植方式中,龙葵地上部对Cd的吸收量最大,为(6.99±0.25) mg·kg-1,大叶井口边草地上部对As的吸收量最大,为(326.98±93.99) mg·kg-1,短萼灰叶地上部对Pb的吸收量最大,为(32.96±5.65) mg· kg-1,均低于超富集植物的临界阈值(Cd 100 mg· kg-1,As1 000 mg·kg-1,Pb 1 000mg· kg-1).比较7种种植方式对污染土壤中重金属的提取效率发现,单作龙葵条件下,龙葵地上部对Pb、Cd和As的吸收量最大,年吸收量分别为1 004.97、152.04和1 534.47g· hm-2,若将Cd和As污染农田土壤修复达到GB 15618-1995中的三级标准,提取效率分别为2.811 6％和1.413％.这说明单作龙葵对Pb、Cd和As复合污染农田具有一定修复潜力,但不适用于修复高浓度重金属污染农田.     

卡马西平及其衍生物的环境行为及其去除研究进展

药品和个人护理用品(PPCPs)是近年来出现的一类新型污染物,该类污染物浓度较低,但是结构复杂,具有较强的生物活性,其潜在危害不容忽视,因此日益受到人们关注.其中卡马西平(carbamazepine)作为一种典型的抗癫痫药物,是最有代表性的一种PPCPs物质.由于卡马西平的广泛使用,导致其大量排放到环境中.此外,人类服用卡马西平后由于体内代谢作用以及卡马西平母体在环境中的降解会产生多种衍生物,这些衍生物的毒性可能比母体化合物强,并且更难以降解,因此研究卡马西平及其衍生物的环境行为及其去除十分重要.本文结合当今的研究成果以及现有的处理技术,介绍了卡马西平及其衍生物的污染情况,综述了卡马西平及其衍生物在土壤中的迁移转化以及在环境中的降解,并对未来研究方向提出了展望.     

氧氟沙星和诺氟沙星在磷酸改性生物炭上的等温吸附行为

本研究考察了不同制备温度下(200℃、350℃、500℃、650℃),磷酸改性前后生物炭的理化性质,及其对氧氟沙星(OFL)和诺氟沙星(NOR)的等温吸附行为.采用N2物理吸附、扫描电镜、热重及元素分析等表征,对离子型抗生素在磷酸改性的生物炭上的等温吸附行为进行了研究.结果表明,随着制备温度的增加,改性生物炭的总孔体积不断增大,孔隙结构广泛形成,比表面积急剧增加.磷酸改性有助于提高生物炭的产率以及保留生物炭的极性官能团.OFL和NOR在改性生物炭上的吸附显著高于原始生物炭,且350℃下制备的改性生物炭具有最大吸附量,其吸附机制归因于吸附剂的大比表面积和孔隙填充作用.由于孔隙的利用率降低和炭的疏水性增强,OFL和NOR在更高温度改性生物炭上的吸附量逐渐降低.因此,在处理以上两种污染物时,350℃可作为磷酸改性生物炭的最佳裂解温度,且有利于减少能耗,节约资源.     

牛粪生物炭对紫色土吸附-解吸腐殖酸的影响

通过探讨牛粪生物炭对紫色土吸附-解吸腐殖酸的影响,以减少紫色土腐殖酸的流失、提高腐殖酸利用率,为提高龙川江流域紫色土肥力提供理论依据.采用土培实验,用Langmuir和Freundlich模型、Lagergren准一级和Lagergren准二级动力学方程,研究了不同添加比例牛粪生物炭(BC、CK、1%、3%、5%)对腐殖酸的吸附与解吸的影响.采用扫描电镜、BET等方法分析牛粪生物炭的表面结构以及比表面积,来探讨牛粪生物炭对紫色土吸附和解吸HA的影响机理.结果表明,牛粪生物炭对紫色土等温吸附HA过程符合Langmuir模型,动力学模型符合Lagergren准二级动力学方程;各处理对紫色土等温吸附-解吸HA过程有明显的影响,CK对HA的吸附量和吸附率最低,解吸率最高;5%对HA的吸附量、吸附率和解吸量最高.同时,各处理对紫色土吸附-解吸HA动力学也有明显的影响,在前12 h,吸附速率逐渐增加,随后吸附逐渐达到平衡,吸附过程以化学吸附为主.各处理方法相比,5%更有利于吸附HA,防止HA流失.     

怒江云南北段的村域土地利用及驱动力分析

驱动力分析是土地利用研究的重要内容。选择怒江流域北段高黎贡山自然保护区周边4个自然村为研究对象,应用高分辨率SPOT 5遥感影像数据,结合实地逐块核实,对土地利用/覆被进行分类,并建立土地利用类型分类系统,用Fragstats 33分析得到村域土地利用格局和特征;同时,采用入户调查、半结构访谈和问卷调查等方法,获得的村域详细社会经济数据,建立土地利用与社会经济之间的关联,分析村域土地利用的驱动力。结果显示：村域土地利用主要受自然条件、受教育程度、生活习俗等因子的驱动,且经济收入主要依赖于粗放的土地利用。研究结果能为怒江云南北段的土地资源合理利用和村域经济发展提供数据支持;研究方法可作为局域尺度土地利用研究的参考     

桉树人工林与天然林林下植被生物量比较研究

通过对普洱市桉树人工林林下植被和天然林林下植被生物量的对比研究表明,相同立地条件下桉树人工林林下植被生物量小于天然林林下植被生物量,而草本层生物量比重大于天然林林下草本层生物量比重,导致这一结果的主要原因是桉树人工林林下植物多样性下降。因此,在桉树引种的同时必须考虑由此所带来的生态问题,林下生物量的研究为平衡发展桉树经济林和保护生态环境提供了理论依据。     

氮掺杂多孔碳材料阳极制备及其在微生物燃料电池上的应用

微生物燃料电池(MFCs)作为一种可以替代传统能源的生物电化学系统引起研究者的极大兴趣,其阳极材料的构造是目前的研究热点.本文从改善阳极材料表面物理化学性质的角度出发,用吐司作为多孔碳前驱体,三聚氰胺为氮源,直接烧制氮掺杂三维碳材料,并与不添加氮源的阳极材料和未改性的商用碳布进行比较.制备的掺氮NB1000阳极具有较大的比表面积(216.664 m²·g^-1)和优良的电导率.利用Geobacter和Shewanella混合菌落在微生物燃料电池(MFCs)中进行培养和性能评价,NB1000阳极的微生物燃料电池最大面功率密度为3049.714 mW·m^-2,电流密度为7.4464 A·m^-2,分别是普通碳布阳极的6.54倍和1.54倍.结果表明,NB1000作阳极的MFCs具有较高的功率密度,主要归因于阳极中引入氮掺杂,促进了产电微生物胞外电子传递过程所需的外膜c型细胞色素OmcA和MtrC的分泌.