基于物质流的四川省生态经济特征分析

利用物质流(MFA)理论结合生态效率模型方法分析了2001—2010年四川省经济系统的物质流动情况、资源效率变化及环境效率变化。分析表明:(1)2001—2010年,四川省直接物质输入量(DMI)与区域内废物排放量(DPO)随GDP的增加均呈增长趋势,总物质资源效率一直在3 500元/t左右波动,总体变化不大,工业物质资源效率的变化趋势波动性较明显。(2)四川省主要依靠增加资源的投入,特别是自身资源的投入来维持经济的发展。(3)四川省DPO总体呈上升趋势。主要环境污染来自气体污染,其中以化石燃料燃烧排放的二氧化碳所占比例最大,其次为二氧化硫。(4)四川省农业用水在供水量中所占比例最大,为60%左右。(5)四川省地表水环境退化的主要原因来自生活污水排放量的增加。同时,四川省2010年总用水效率为2001年的2.7倍,2010年工业用水效率为2001年的3.5倍,工业用水效率与总用水效率增长速度较高。(6)2001—2005年,总废物排放效率与工业废气排放效率均呈下降趋势,2005年起逐渐升高;总废水排放效率、工业废水排放效率均逐年上升;工业废物综合利用效率呈波动上升趋势。上述分析结果体现了四川省在经济转型过程中还存在较多问题,需要继续提高资源利用效率,改变资源利用结构。     

不同喷淋量对核废物处置库顶盖毛细屏障效应的实验研究

采用箱体实验方法,通过对粗-细砂交界面水分穿透量和绕流量的定量观测以及基质势的测定,模拟降雨条件,探讨了喷淋量分别为5、10、15、20、25mm/d时对核废物处置库顶盖(粗-细砂交界面)毛细屏障效应的影响。基质势的测定结果表明,在没有达到粗砂进水基质吸力之前,水分在粗-细砂交界面累积量增加并未及时发生横向流动;当交界面的基质吸力达到进水基质吸力后,穿透发生;此后交界面的基质势又很快减小,水分主要发生横向绕流。随着喷淋量的增大,对于粗-细砂交界面,无论是喷淋期间基质势的增加程度还是喷淋结束后基质势的降低程度都很明显;相比较而言,细砂层的基质势变化很小。水分相对绕流量测定结果表明,喷淋量不大于5mm/d时,不会发生穿透;随着喷淋量的增大,通过粗-细砂交界面的穿透量逐渐增大,而横向绕流量随之减小,当喷淋量达到25mm/d时,水分相对绕流量减少至39.7%。     

巢湖入湖河流沉积物中有机磷的形态分级研究简

为识别巢湖流域污染物的特征、来源及其沉积物有机磷各形态分布与富营养化的关系,测定了7条巢湖入湖河流沉积物中有机磷各形态的含量,分析不同污染类型入湖河流沉积物中有机磷各形态分布的差异及与其他因素间的相关性。研究发现,不同污染类型入湖河流沉积物中水土保持控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序为残渣态P_o >富里酸-P_o >HCl-P_o >胡敏酸-P_o >NaHCO₃-P_o,平均的相对比例为7.5：3.1：1.9：1.5：1.0,而城市污染控制型和面源污染控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序恰好相同,面源污染控制型河流沉积物P_o各形态含量低于城市污染控制型和水土保持控制型河流。中活性P_o和OM、TP、P_i、P_o、TN、NaHCO₃-P_i、NaOH-P_i呈正相关,非活性P_o与P_o、NaOH-P_i呈显著正相关关系,反映了中活性P_o很容易转化为生物可利用磷和非活性P_o,且非活性P_o仍然具有潜在的生物活性。     

内循环厌氧反应器多相流流场的三维数值分析简

利用数值模拟的方法,引入欧拉双流体多相流模型及标准k-ε紊流模型,模拟计算内循环厌氧反应器的三相流三维流场,并通过改变污泥颗粒密度及进水流量,针对固相流速及固含率的变化情况,分析条件的改变对流场的影响。研究结果表明,应用数值模拟方法可以获得内循环厌氧反应器内的流场特征;污泥颗粒密度及进水流量的改变对于反应器内污泥颗粒的流速及分布的均匀性有较为明显的影响。模拟结果对反应器的应用及优化设计具有一定的参考价值。     

温度对复合厌氧折流板膜生物反应器处理生活污水效能的影响简

将新型CAMBR反应器（厌氧折流板反应器（ABR）与膜生物反应器（MBR）优化组合）用于处理生活污水,研究温度对该反应器处理效能的影响。实验水力停留时间7.5 h,混合液回流比设置为200%,pH值为6.5~8.5,溶解氧3 mg/L左右。控制3个温度梯度：高温（32~37℃）,中温（20~25℃）,低温（5~10℃）,每个温度运行35 d。结果表明,在高温条件下,系统出水COD、NH₄⁺-N、TN和TP平均浓度分别为25、0.5、12.5和0.7 mg/L。在中温条件下,系统出水COD、NH₄⁺-N、TN和TP浓度分别30、1.2、12.5和0.4 mg/L。在低温条件下,COD和TP分别经过15 d和20 d调整适应,出水可恢复至35 mg/L和1 mg/L。由于低温（10℃以下）对硝化细菌产生强烈抑制,出水NH₄⁺-N去除率最终稳定在35%,TN去除率为40%。低温条件下,该反应器应用于污水处理中需注意适当保温,以保证出水水质。     

再生铅冶炼行业典型工艺的铅污染物质流分析

将物质流分析应用于我国再生铅冶炼行业典型工艺(铅膏炼前预脱硫—还原熔炼—精炼)的铅污染研究,构建了再生铅冶炼过程的铅元素流图,并针对铅污染提出了应对措施。研究结果表明:再生铅典型工艺的铅直收率、铅回收率、铅废物循环利用率分别为85.38%,93.96%,97.57%;应重点监控的铅有组织排放依次为外排烟气、熔炼渣、脱硫石膏渣;针对外排烟气中铅烟尘的PM2.5占比高及铅烟尘活性较高易于释放的特点,应选用高效除尘器,进一步提高细烟尘的捕集率;铅无名损失的重点工序依次为熔炼工序、电解精炼工序、合金熔铸工序;冶炼烟尘返回熔炼炉时,应增加制粒工序,以降低熔炼炉的烟尘率。     

水石流概化水槽试验相似律的探讨

针对水石流粒粗,粘性小的特点,提出了利用水槽进行分段模拟水石流的设想,首次通过几何率解决难度较大的阻力相似问题,改变以往过度加糙的方式,通过变粒径尺度的方法消除了相模型沙级配不连续相似的问题,较好地实现了固体物质级配相停,达到了泥石流的密度相似和输沙相似,通过水槽概化模型实验实例,对本方法进行了验证。     

2017年除夕至初一期间湖南省城市环境空气污染特征分析

对2017年除夕至初一期间（1月27—28日）,湖南省14个市州的78个城市环境空气自动监测站点数据进行了分析。结果表明,烟花爆竹的集中燃放会在短时间内造成严重的大气污染,其中,对PM₁₀和PM_2.5影响最为显著,其次是SO₂,NO₂和O₃受影响程度相对最小。集中燃放烟花对PM₁₀和PM_2.5的小时值增长倍数贡献明显。对全省14个城市PM₁₀和PM_2.5的小时值最大贡献量分别为195～652和116~680 μg/m³;最大增高倍数分别为1.8~10.5倍和2.2~15.8倍。其中对郴州市的影响程度最高。城市集中燃放烟花爆竹期间,ρ（PM_2.5）/ρ（PM₁₀）明显上升,初一01:00最大值为0.69。气象条件也是影响春节期间空气质量的重要因素,风速小、逆温强、湿度大和无降水等不利气象条件使污染物浓度不断累积,形成持续性污染过程。     

南京大气细颗粒中有机碳与元素碳污染特征

为了解南京城区大气细颗粒物中有机碳与元素碳的污染特征,在国控点草场门进行了连续一年的PM2.5采样,分析了有机碳(OC)、元素碳(EC)、ρ(OC)/ρ(EC)污染特征和变化规律。结果表明,采样期间有些PM2.5的日均值超过了《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)二级标准,ρ(OC)/ρ(EC)为0.77～4.98,平均值为1.92。PM2.5样品中OC约占18%、EC约占9%。     

天津市颗粒物中元素化学特征及来源

2006年的8月—12月采集天津市PM2.5和PM10样品,分析了Na、Al等17种元素质量浓度及月变化特征,PM2.5中元素平均质量浓度为17.2μg/m3,占PM2.5的10.3%。微量元素Zn、Pb在PM10和PM2.5中含量较高,Cr、V、Ni、As等则在细粒子中有明显分布。用富集因子法分析发现,PM2.5中元素富集程度高于PM10。地壳元素除Ca外,均无明显富集,微量元素则呈现不同程度的富集,以Cd富集最为明显。颗粒物分析表明,土壤尘、燃煤、机动车尾气及化工行业是PM2.5中无机元素的主要来源。