碳氧平衡约束下武汉市土地利用结构优化情景模型研究

碳氧平衡法可通过比较人类活动引起的释碳耗氧量与生态用地的固碳释氧能力之间的平衡关系来测算碳氧平衡标准下生态用地需求量。以武汉市为例,遵循"环境友好、资源节约"的两型社会建设原则构建了土地利用综合效益最优的多目标函数,以2013年为基期年且2020年为目标年,探索了碳氧平衡约束条件下武汉市土地利用结构的优化方向。研究结果表明:土地利用结构优化后2020年较2013年增加了40 908hm2标准生态用地,产生431亿元的综合效益,年固碳能力和释氧能力分别达到532.03万t和1 418.33万t,分别占武汉市释碳耗氧量的43.25%和30.29%,能完成区域内的固碳任务且有盈余,但不能实现区域内的氧平衡。研究结果表明仅通过增加生态用地来维持碳氧平衡将难以为继,长期来看,必须转变发展方式来维持碳氧平衡状态。     

基于重庆本地碳成分谱的PM2.5碳组分来源分析

为了解重庆主城PM2.5中碳组分特征和来源,2012-05-02~2012-05-10日在商业区、工业区和居民区进行了PM2.5采样.利用TOR方法分析了8种碳组分,对3个不同功能区大气环境PM2.5以及燃煤尘、尾气尘(机动车尾气、船舶尾气、施工机械尾气)、生物质燃烧尘、餐饮油烟尘这6类源PM2.5中的8种碳组分进行了特征分析.在源的碳成分谱基础上,利用化学质量平衡(CMB)模型得到重庆本地PM2.5的碳来源指示组分,利用因子分析法解析出各类源对不同功能区内PM2.5碳组分的贡献率.结果表明,重庆地区燃煤尘、机动车尾气尘、船舶尾气尘、施工机械尾气尘、生物质燃烧尘、餐饮油烟尘的OC/EC值分别为6.3、3.0、1.9、1.4、12.7和31.3.EC2、EC3的高载荷指示柴油车尾气排放,OC2、OC3、OC4、OPC的高载荷指示燃煤排放,OC1、OC2、OC3、OC4、EC1指示汽油车尾气排放,OC3指示餐饮业排放,OPC指示生物质燃烧排放.商业区OC/PM2.5为17.4%,EC/PM2.5为6.9%,估算得到,二次有机碳(SOC)/OC为40.0%;工业区OC/PM2.5为15.5%,EC/PM2.5为6.6%,SOC/OC为37.4%;居民区OC/PM2.5为14.6%,EC/PM2.5为5.6%,SOC/OC为42.8%.工业区PM2.5中碳组分的主要来源为燃煤和汽油车尾气、柴油车尾气;商业区PM2.5中碳组分的主要来源为汽油车尾气、柴油车尾气和餐饮业油烟;居住区PM2.5中碳组分的主要来源为汽油车尾气、餐饮业油烟、柴油车尾气.     

电子垃圾拆解区污染池塘中鱼类多氯联苯及其代谢产物的组织分配及暴露风险

对一受电子垃圾污染池塘内两种鱼类(鲮鱼和乌鳢)体内各组织中多氯联苯(PCBs)及其甲磺基代谢产物(Me SO2-PCBs)进行了分析.鲮鱼和乌鳢体内各组织中总PCBs(ΣPCBs)的平均含量分别为560~10 462 ng·g-1和580~50 492ng·g-1(湿重),两种鱼体内肝脏中的PCBs含量均高于其他组织.PCBs在鱼体组织内的分布与不同组织的脂肪含量有关.鲮鱼和乌鳢体内各组织中ΣMe SO2-PCBs的平均含量分别为0.44~53 ng·g-1和1.86~132 ng·g-1,这一浓度水平比之前国外报道的最高浓度高1个数量级.除PCB149外,鲮鱼体内手性PCB单体的EF值与沉积物相比存在下降趋势;而在乌鳢体内则正相反,在鲮鱼体内已下降的EF值在乌鳢体内则出现回升,有些单体的EF值甚至高于沉积物.这一结果可能表明PCBs在两种鱼体内的手性选择性代谢特征正好相反.鱼体内高含量的ΣPCBs和ΣMe SO2-PCBs对当地居民具有较高的暴露风险,因此,限制这些鱼类在市场的流通对于降低当地居民健康风险具有重要意义.     

Determination of nitrogen reduction levels necessary to reach groundwater quality targets in Slovenia

Within a collaborative project between Slovenian Environment Agency （ARSO） and Research Center Jfilich （FZJ）, nitrogen reduction levels necessary to reach groundwater quality targets in Slovenia were assessed. For this purpose the hydrological model GROWA- DENUZ was coupled with agricultural N balances and applied consistently to the whole territory of Slovenia in a spatial resolution of 100 x 100 m. GROWA was used to determine the water balance in Slovenia for the hydrologic period 1971-2000. Simultaneously, the displaceable N load in soft was assessed from agricultural Slovenian N surpluses for 2011 and the atmospheric N deposition. Subsequently, the DENUZ model was used to assess the nitrate degradation in soil and, in combination with the percolation water rates from the GROWA model, to determine nitrate concentration in the leachate. The areas showing predicted nitrate concentrations in the leachate above the EU groundwater quality standard of 50 mg NO3/L have been identified as priority areas for implementing nitrogen reduction measures. For these ＂hot spot＂ areas DENUZ was used in a backward mode to quantify the maximal permissible nitrogen surplus levels in agriculture to guarantee a nitrate concentration in percolation water below 50 mg NO3/L. Model results indicate that additional N reduction measures should be implemented in priority areas rather than area-covering. Research work will directly support the implementation of the European Union Water Framework Directive in Slovenia, e.g., by using the maximal permissible nitrogen surplus levels as a framework for the derivation of regionally adapted and hence effective nitrogen reduction measures.     

石灰石-石膏湿法烟气脱硫物料平衡模型研究

目前,国内大多数电厂安装了石灰石-石膏湿法烟气脱硫(WFGD)装置。文章简要介绍了电厂湿法烟气脱硫(WFGD)工艺物料平衡的研究现状;着重分析了脱硫系统中存在的问题(比如脱硫效率低,原料利用率低,水浪费严重等)。作者进行了物料平衡计算,提出了物料平衡研究模型,确定了原料、产出物和损失物的数量关系,重点对水平衡进行了计算分析和验证,计算结果与实际数据吻合。物料平衡计算是石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统设计的重要依据,也是湿法烟气脱硫系统运行管理的重要参数,对深入了解电厂湿法烟气脱硫的内部过程、节约能源和减少污染物排放等具有重要指导意义。     

火电厂大气污染物排放清单的分配方法研究

目前我国火电行业高速发展,火电厂排放的NOx和SO2分别占到全国总排放量的40%以上。对火电厂排放的大气污染物进行化学物种分配、时间分配和空间分配,编制网格化排放清单,以期对火电行业的环境影响进行研究从而为我国污染物排放控制政策的制订和环境规划管理提供科学依据。进行空间分配时首次提出按照火电厂的机组容量和排放限值进行分配的思路;进行化学物种分配时参照CB-IV化学机理;进行时间分配时参照国内外学者对于中国及欧洲地区火电源的时间排放规律的研究。     

初始排污权分配与核定机制研究

2006年以来,国家环保部在十余个省试点排污权交易工作,浙江省成为试点之一,并在杭州、嘉兴等地率先推行试点工作。W市在施行建设项目排污权交易的基础上,积极推行初始排污权分配与核定,逐步开展初始排污权有偿使用,在夯实排污权交易基础工作中做了有益探索。该文以W市的初始排污权分配与核定过程为例,探索适合于中国的初始排污权分配机制,为各地开展排污权交易工作提供参考。     

典型钢铁行业汞排放特征及质量平衡

以重庆市某钢铁企业各工艺单元的进出物料为研究对象,分析样品总汞及各物料中汞的输入输出量,初步探讨钢铁生产各工序汞的排放特性及其质量平衡.结果发现,各工艺输入物料汞含量为2.93~159.11μg·kg~(-1),其中,高炉所用块矿汞含量最高,其次为烧结以及高炉用煤.输出物料中汞含量为3.09~18.13μg·kg~(-1),除尘灰汞含量最高,其次为转炉渣.该钢铁企业自备焦化厂汞输入量和输出量分别为1 346.74 g·d~(-1)±36.95 g·d~(-1)和177.42 g·d~(-1)±13.73 g·d~(-1),焦化工序中的汞主要来源于焦煤的燃烧.钢铁生产过程中烧结工序汞输入量最高,为1 075.27 g·d~(-1)±60.89 g·d~(~(-1)),占钢铁生产总汞带入量的68.06%,其来源主要是铁矿粉.固体输出物料中,烧结工序输出汞量为14.15 g·d~(-1)±0.38 g·d~(-1),占总固体输出量22.61%.经估算,该钢铁企业2013年汞排放量约为553.83 kg,汞排放因子为0.092 g·t~(-1)钢产量.为控制汞排放,钢铁企业应结合生产实际,进一步降低焦化以及烧结工序能耗水平,或提高原料质量,减少汞的输入.     

基于新一代测序技术的A2O与BIOLAK活性污泥宏基因组比较分析

本研究是A2O(anaerobic/anoxic/oxic,厌氧/缺氧/好氧)与百乐克(BIOLAK)活性污泥宏基因组比较分析的首份报告.在百乐克和A2O活性污泥宏基因组中,分别检测到47个和51个门类,超过了澳大利亚强化生物除磷(enhanced biological phosphorus removal,EBPR)、美国强化生物除磷和Bibby活性污泥中所检测到的生物类群.百乐克活性污泥中所发现的门类,均在A2O活性污泥中检测到.但是,有4个门类仅在A2O活性污泥中出现.Ignavibacteriae门在A2O活性污泥宏基因组中的比例(2.044 0%)是百乐克活性污泥(0.637 6%)的3.2倍.与此同时,芽单胞菌门在百乐克活性污泥宏基因组中的比例是2.467 3%,比其在A2O活性污泥中的比例(0.140 4%)高出17倍多;衣原体门在百乐克活性污泥宏基因组中的比例是0.219 2%,比其在A2O活性污泥中的比例(0.036 0%)高出6倍多.另外,在属的层级,有167个属仅在A2O活性污泥中检出;与此同时,有50个属仅发现于百乐克活性污泥中.因此,在门和属的层级,A2O与百乐克活性污泥的生物群落均存在巨大差异.然而,在百乐克和A2O两个活性污泥中,与氮、磷、硫和芳香族化合物代谢相关的功能基因比例均是非常接近的.此外,两个活性污泥中KEGG(Kyoto Encyclopedia for Genes and Genomes,京都基因与基因组百科全书)所有6个类别的排序均相同.同时,氮代谢相关的功能基因分类和通路分析表明,高丰度酶在百乐克和A2O宏基因组中具有相同的排序.因此,A2O和百乐克活性污泥宏基因组比较分析显示,两个不同的生物群落具有相似的功能分配.     

火电厂用水测试及节水管理

随着电力市场化经营的逐步深入,对电力生产的成本提出了更高的要求,加强水务管理并开展综合治理,逐渐达到合理地发电、生产用水,成为节能降耗工作的一个重要环节。火电厂是耗水大户,随着水资源的日渐匮乏及环保法律的日趋严格,合理利用水资源,已成为火电厂面临的紧迫任务,为此需开展进行全厂水平衡测试工作。针对某火电厂用水情况进行水平衡测试,根据测试结果对火电厂用水情况进行分析,查清实际用水状况,找出节水潜力,并提出了相应的治理建议,使火电厂的用水达到合理使用和科学管理,为火电厂节水工作提供参考。