活性炭应用测试新技术——微型快速穿透实验

进行了微型快速穿透(MCRB)实验与中小型、小型传统穿透实验方法的对照实验,结果表明,MCRB实验适用于模拟大型活性炭床的穿透情况,预测处理费用以及精选活性炭.MCRB实验加快了实验速度,避免了传统穿透实验中常见的问题.空床接触时间(EBCT)、活性炭粒径对MCRB实验有一定影响.使用粒径120～180目的活性炭,MCRB实验的压力一般小于3.03×10⁵Pa.MCRB实验对2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)和甲基叔丁基醚(MTBE)模拟废水的吸附处理获得合理的研究结果.     

南海表层海水参与卡尔文循环的固碳基因多样性研究

为揭示南海北部表层海水中参与卡尔文循环的固碳基因多样性及其与环境因子的关系,本研究以卡尔文循环中的关键酶核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubis CO)的Ⅰ、Ⅱ型基因(cbbL、cbbM)作为分子标记,采用Illumina Miseq高通量测序技术对海水中的固碳基因多样性进行分析,并结合多元统计分析的方法,探讨了固碳基因多样性与环境因子的关系.结果显示,在南海北部表层海水中,含cbbL基因固碳基因主要归属于变形菌门(Proteobacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),其中,优势亚群分别是γ-变形菌亚门(45.3%)、蓝细菌(30.9%)和β-变形杆菌亚门(23.8%);而含cbbM基因的固碳菌群未检测到;近岸的A9站位与其他站位物种组成有一定的差异,异着色菌属(Allochromatium)、硫杆菌属(Thiobacillus)和硫单胞菌属(Thiohalomonas)为其特有菌属.相关性和冗余分析(RDA)结果显示,含cbbL基因的固碳基因丰度与水温、盐度呈显著负相关(p0.01),与硝酸盐、亚硝酸盐、硅酸盐呈显著正相关(p0.01).     

微生物生理群在猪粪秸秆高温堆肥碳氮转化中的作用

在自制的强制通风静态堆肥反应箱中,猪粪与秸秆以鲜重7∶1的比例进行了堆肥化实验,在堆制的23 d里根据堆温变化分阶段采集堆肥样品,利用MPN法测定了堆料中纤维素分解菌和氮素微生物生理群的数量变化,同时测定了相应的碳、氮含量。结果表明,纤维素分解菌在稳定腐熟阶段较多,对于后期有机碳的降解和腐殖质含量的增大起了很大的作用,在堆制的23 d里,腐殖质增加了2.4%。整个堆制过程中,氨化细菌的数量最大且与氨气释放浓度和铵态氮含量呈显著正相关,都在高温期增加,降温期后减少,氨化细菌的数量在高温期的增加率远高于降温期后的减少率,而铵态氮在高温期的增加率远低于在降温后期的减少率,铵态氮总体上减少了74.1%;亚硝化细菌数量与硝态氮呈正相关;反硝化细菌数量在降温期上升幅度较大,堆制结束时为堆制初期的13倍,且与堆肥中硝态氮含量呈正相关;硝态氮含量增加了87.5%;堆肥后期硝态氮的增加可能与堆肥中存在能进行硝化作用的反硝化细菌有关。固氮菌数量在堆制结束时达堆制初期的2.61倍,主要在降温期增加较多,对堆肥中有机氮的形成起很大作用。     

Effect of working time on environmental pressures: empirical evidence from EU-15, 1970–2010

There is growing interest in the correlation between working time and environmental pressures, but prior empirical studies mostly focused on static methodologies. This article used dynamic panel regression approaches to examine and compare the relationship among western, southern, and northern European countries over the period 1970–2010, and proved the existence of strongly significant relationships in all models. Furthermore, this article detected the relationship between working hours and environmental indicators (carbon emission and energy use) at different phases. We contribute to a further understanding of the environmental effects of the working time reduction policy by comparing the differences among various periods and country groups in a system generalized method of moments (GMM) dynamic framework.     

《京都》15年后:分阶段减排政策与“绿色悖论”问题

低碳经济的政策分析,通常囿于单一国家层面的局部均衡结果,较少考虑到全球整体行动的外部影响,但从《联合国气候变化框架公约》建立以来的全球一致减排行动,却产生了一些意料之外的负面效果。本文通过梳理《京都议定书》签订以来,全球低碳经济合作中遇到的新挑战,以及碳交易市场的建设状况,采用制度分析与新古典框架下的市场均衡分析方法,讨论了全球一致减排行动所触发的"绿色悖论"问题。研究发现,造成"绿色悖论"的主要原因,一方面是由于国际合作存在制度设计上的缺陷,《京都议定书》及其关键性的附件一,将重点放在如何限制发达工业国的减排设计上,但却忽视了发展中国家在协议期内有可能出现的增排问题,以及发达国家向发展中国家污染转移的碳泄漏等问题;另一方面,当对不可再生资源的使用征税、以及对其替代品进行补贴时,将会导致在当前期对于化石能源的加速开采,并可能导致对同时期的化石燃料替代品的其他可再生资源的开采速度也大幅度加快,造成了在双重加速开采下的全球绿色福利损失以及CO2排放量的急剧升高,化石能源消费与温室气体排放面临到比协议签署前更为严峻,甚至与全球合作减排框架的设计初衷相悖的结果。研究结果表明,非全局性的减排公约和分阶段的减排政策,是造成"绿色悖论"现象的重要条件,缺少了大量发展中国家和一些重要工业国的缔约,使得负面的环境外部性难以克服;同时,减排任务和责任有所区别的分阶段设计,会把在未来行动期内可预见到的更高地化石能源使用成本转嫁到当前的行动期,造成短时间内资源与环境的迅速破坏。但本文的研究也表明,社会最优经济与对可再生能源进行补贴是克服"绿色悖论"现象的两条可行路径,且需要有与其相匹配的政府政策的支持。由此,本文的主要政策建议是,中国需要加强在国际气候公约中的影响力,提升自身话语权;以碳税政策作为发展低碳经济制度设计的主要政策工具;加快技术进步、提高能源使用效率,对于可再生能源研发进行补贴;根据国情不断优化碳税税率,并适时调整与其相匹配的新能源补贴等相关政策。     

低碳经济视角下的城市圈土地节约集约利用评价研究——基于遗传算法的投影寻踪模型

从低碳经济视角出发,运用基于遗传算法的投影寻踪模型对武汉城市圈低碳土地节约基于利用水平进行了评价研究.结果显示,各市低碳土地节约集约利用水平差异较大,发展极不协调,难以有效地实现城市圈协同发展.武汉城市圈应以整体效益最大化为目标,注重保护环境与经济增长相结合,大力发展低碳经济,以协同发展促进低碳土地利用.     

负载氧化镧的活性炭还原NO的研究

稀土金属具有一些特殊的性能,这使得其对碳质材料还原NO的反应可能表现出特殊的催化效果,而此方面的研究没有报道.为了研究稀土金属对活性炭还原NO反应的催化效果,采用浸渍法制备了负载氧化镧的活性炭颗粒(La/C),并在无氧的固定床反应器中进行了程序升温反应和等温反应,考察了气体流量、NO的入口浓度、反应温度和氧化镧负载量对反应活性的影响,同时对反应机理和动力学进行了初步探讨.研究结果表明负载氧化镧的活性炭还原NO的反应是一级反应.由于炭表面3%(质量分数)的氧化镧的存在,C-NO反应的起始反应温度从500 ℃降低到300 ℃,反应活性大大提高,反应活化能从88.95 kJ/mol降低到51.05 kJ/mol.氧化镧的负载量对反应活性有重要影响,但负载量的大量增加对反应活性的提高效果甚微,最佳负载量为1.5%.La/C体系在反应中较稳定,而反应温度的升高对其稳定性不利.     

臭氧-生物活性炭深度处理黄浦江水源水中试研究

以黄浦江水源水厂的滤后水为试验对象，进行饮用水O3-BAC深度处理工艺影响因素的中试研完。针对进水水质的试验结果表明，最优臭氧投加量为3mg／L左右，空床停留时间为15min左右。试验结果可为工程设计提供有益的参考。     

活性炭纤维吸附／热解吸／毛细管气相色谱法测定低浓度VOCs的方法

本文以活性炭纤维为吸附材料,建立了活性炭纤维吸附／二次热解吸 缩／毛细管气相色谱法测定空气中ＶＯＣＳ的方法,讨论了吸附剂的安全采样体积,湿度控制及分析方法的精密度,检出限和回收率。本法对苯,甲苯,四氯乙烯,对－二甲苯和苯乙类的最低可测浓度分别为０．１３,０．０２,０．１２,０．０５和０．０５μｇ．ｍ＾－３,适用于低浓度ＶＯＣＳ样品的测定。     

Response of Organic and Inorganic Carbon and Nitrogen to Long-Term Grazing of the Shortgrass Steppe

We investigated the influence of long-term (56 years) grazing on organic and inorganic carbon (C) and nitrogen (N) contents of the plant–soil system (to 90 cm depth) in shortgrass steppe of northeastern Colorado. Grazing treatments included continuous season-long (May–October) grazing by yearling heifers at heavy (60–75% utilization) and light (20–35% utilization) stocking rates, and nongrazed exclosures. The heavy stocking rate resulted in a plant community that was dominated (75% of biomass production) by the C₄ grass blue grama (Bouteloua gracilis), whereas excluding livestock grazing increased the production of C₃ grasses and prickly pear cactus (Opuntia polycantha). Soil organic C (SOC) and organic N were not significantly different between the light grazing and nongrazed treatments, whereas the heavy grazing treatment was 7.5 Mg ha^–1 higher in SOC than the nongrazed treatment. Lower ratios of net mineralized N to total organic N in both grazed compared to nongrazed treatments suggest that long-term grazing decreased the readily mineralizable fraction of soil organic matter. Heavy grazing affected soil inorganic C (SIC) more than the SOC. The heavy grazing treatment was 23.8 Mg ha^–1 higher in total soil C (0–90 cm) than the nongrazed treatment, with 68% (16.3 Mg ha^–1) attributable to higher SIC, and 32% (7.5 Mg ha^–1) to higher SOC. These results emphasize the importance in semiarid and arid ecosystems of including inorganic C in assessments of the mass and distribution of plant–soil C and in evaluations of the impacts of grazing management on C sequestration.