资源、环境、生态的关系探讨及对自然资源管理的建议

资源、环境和生态是我国生态文明建设的三个关键词,也是地球系统科学的重要组成,但目前学术研究和政策制定上仍存在模棱两可的问题,给自然资源领域的科学发展和贯彻落实生态文明发展理念带来了潜在不利影响,明晰其各自概念边界具有重要理论价值和现实意义。本文在分析自然资源、自然环境和生态环境三者内涵的基础上,对比了国内外关注视角、问题和需求的差异,并根据各自特征属性尝试构建了三者关系及判别图解模型。主要结论为:(1)国内外对自然资源、自然环境和生态环境的关注视角、问题和需求存在显著差异,其关注视角分别为数量、质量和平衡状态,关注问题分别为枯竭、退化和破坏,而关注需求分别为节约、保护和恢复;(2)三个概念的相互关系可通过是否自然、是否有价值和是否生物相关三个属性进行判别,自然资源的本质为有价值的自然环境,与自然环境是包含与被包含的关系,生物相关的自然资源即是生态环境;(3)对自然资源管理提出了拓展调查研究内容、采用"资源环境"表述和对生态治理工程进行以生物多样性为重点的负面影响评价三方面的建议。     

微卫星标记技术在淡水腹足类种群遗传学研究中的应用

综述了淡水腹足类微卫星位点的获取方法、微卫星重复序列的特点以及微卫星标记技术在其种群遗传学研究中的应用,着重分析了微卫星多态性在淡水腹足类种群遗传多样性、种群遗传结构、遗传分化、交配系统、种群关系研究中的应用.淡水腹足类普遍表现为杂合体缺失,种群遗传多样性降低.淡水腹足类近交和自体受精现象比较频繁以及地理隔离导致种群间遗传分化.利用微卫星标记研究遗传杂合度,结合群体近交系数和基因分化系数在一定程度上反映了淡水腹足类的交配系统.根据不同种群的遗传距离和相似性进行聚类分析在判别种群间的亲缘关系上起到了很大作用.针对淡水腹足类自身的特性,微卫星分子标记技术在淡水腹足类入侵生物学、分类阶元,寄生虫的分子流行病学等研究领域有广泛的应用前景.     

垂直流-水平潜流复合人工湿地深度处理电镀废水的效果

采用垂直流-水平潜流复合人工湿地对金华清湖电镀厂排放的电镀废水尾水进行深度处理,研究复合人工湿地对电镀废水的深度净化效果,并对复合人工湿地在低(30 cm·d-1)、高(55 cm·d-1)水力负荷条件下的去除效果进行对比试验,探讨水力负荷对复合人工湿地处理能力的影响.复合人工湿地主要由调节池、垂直流人工湿地、水平潜流人工湿地和集水池四部分组成,电镀厂化学沉淀处理后的尾水先经一级垂直流人工湿地的基质和植物根系的过滤、吸附作用,刺激微生物活性,再流入水平潜流人工湿地完成二级处理,依靠植物、微生物、基质三者的联合作用从而使电镀废水得到深度净化.其中,垂直流人工湿地种植凤眼莲(Eichhornia crassipes)、稗草(Echinochloa crusgalli)和空心莲子草(Herba Alternantherae)3种水生植物,潜流人工湿地种植藨草(Scirpus triqueter)、黄菖蒲(Iris pseudacorus)、芦苇(Phragmites communis)、千屈菜(Lythrum salicaria)和美人蕉(Canna indica)5种水生植物.结果表明,复合人工湿地对电镀废水的净化效果非常显著,对Zn、Cu、Cr、Mn四种重金属和COD具有很高的去除率,处理后Zn、Cu、Cr、Mn和COD的质量分数分别为15.9%、12.4%、15.2%、28.5%和32.9%.其中,Cu、Mn和COD出水符合<污水综合排放标准>(GB8978-1996)一级标准,而Zn、Cr虽有很高的去除率,但并未达到标准.研究同样表明,复合人工湿地对电镀废水的去除效率存在一个最适宜的处理时间,过短和过长的处理时间都不利于污染物的去除.低、高水力负荷对比试验研究表明,水力负荷对COD的去除效果影响较大,对Zn、Cu、Cr、Mn的影响较小;在高水力负荷条件下,复合人工湿地对Zn、Cu、Cr、Mn四种重金属仍然具有很高的去除率,其质量分数分别降到32.3%、27.7%、30.8%、43.2%.     

污染土壤电动修复及供能方式研究进展

污染土壤电动修复是一项新兴的绿色原位修复技术.其原理是在土壤上施加直流电场,利用电迁移和电渗流去除污染物.电动修复的效率主要受到土壤pH、Zeta电位以及土壤化学性质等因素影响.在研究中使用的供能方式有两种控制电位法和控制电流法.这两种供能方式有不同特点和应用范围.控制电压法在理论模型、酸碱增强法以及阳离子膜增强修复方面有着广泛应用;控制电流法在计算目标污染物的迁移数、电渗析修复法以及难溶性重金属污染物的修复中得到应用.     

直流电晕放电降解甲苯的特性研究

利用直流高压电晕产生的非平衡等离子体分解甲苯。考察了各种因素对甲苯降解效率的影响，并对降解机理进行分析。研究结果表明：放电时间的延长、放电电压的提高、适宜的相对湿度和较低甲苯的初始浓度都有利于提高甲苯的降解效率。     

膜-生物反应器处理生活杂排水的试验研究

对膜 -生物反应器处理小区生活杂排水进行了试验研究 ,膜 -生物反应器的生物处理单元是生物接触氧化 ,膜分离单元是中空纤维超滤膜。试验表明膜 -生物反应器处理生活杂排水具有稳定高效的特点 ,在试验确定的工艺条件下 ,出水可达到我国《生活杂用水水质标准》(CJ2 5 1- 89)     

直流电晕自由基簇射治理甲苯的试验研究

利用直流电晕自由基簇射对甲苯有机废气进行试验,分别考察了有机污染物浓度、温度、电压、湿度和停留趑时间等不同因素对去除率的影响.试验结果表明,降低气体温度和一定的湿度能够提高脱除效率,电压增高可以提高脱除效率,停留时间长使得脱除效率升高,但能量效率降低.有机物的浓度增大,会使得脱除效率降低,但同时能提高能量的利用效率.本实验的目的旨在为降解烟气中的多环芳烃(二噁英等)打下基础.     

基于微生物燃料电池的污泥热值检测系统

针对现有的污泥热值分析方法所需仪器复杂、检测步骤繁琐、耗时长等问题,开发了一种基于微生物燃料电池(MFC)的污泥热值检测系统,考察了该系统用于污泥热值检测的可行性.结果表明,以污泥为底物的MFC运行良好,在最佳外阻(300Ω)下可以得到较高的输出功率.MFC可在较短的时间内(2~14h)完成启动,并在最大电流下持续稳定运行56h以上.污泥热值与MFC的产电电流呈现良好的线性相关性,由此确定出估算污泥热值的计算公式,可以准确估算污泥热值.     

电子俘获检测器过洁故障的产生与排除

讨论了影响 ECD(电子俘获检测器 )本底电流的因素和 ECD过洁故障产生的机理 ,提出了排除故障的方法     

甲烷对非分散红外吸收法测定固定污染源废气中二氧化硫的干扰

二氧化硫是中国重点管控的废气污染物。固定污染源废气二氧化硫测定有定电位电解法、非分散红外吸收法、碘量法等,其中非分散红外吸收法具有选择性好、寿命长、灵敏度高等优势,是固定污染源废气二氧化硫测定的常见方法。在波长为7.3 μm附近的红外吸收波段,甲烷和二氧化硫的特征吸收峰有明显重叠,造成交叉干扰。实验研究表明：甲烷将对二氧化硫的测定引入5%左右的正干扰。现场验证表明：对于含有高浓度甲烷的焦化废气,非分散红外吸收法测定二氧化硫结果显著偏高,经过数学修正后与其他方法可比。在应用非分散红外吸收法测定二氧化硫时,应确认烟气中不含甲烷或其浓度很低,否则应当采取有效手段消除或减小甲烷的干扰。