石墨烯/二氧化钛降解亚甲基蓝的研究

以钛酸丁酯和氧化石墨烯为前驱物,通过水热法制备石墨烯/二氧化钛(GR/TiO2)复合光催化剂。采用XRD、TEM和FT-IR等技术手段对GR/TiO2粉体的结构和形貌进行了表征。利用对亚甲基蓝光催化降解,考察了GR/TiO2的光催化降解能力,并研究了H2O2用量和p H等因素对光催化降解速率的影响。结果表明:复合催化剂中,TiO2为锐钛型晶体,粒径为25 nm左右,分散在薄纱状的石墨烯上;复合催化剂通过紫外光下光催化性能有所提高,对可见光产生响应,具有良好的稳定性;加入适量H2O2能提高反应速率,碱性条件下,对亚甲基蓝的降解效率更高。     

电镀污泥水热利用技术研究

采用连续式水热设备处理电镀污泥并进行重金属的分离纯化,试验研究了水热条件对污泥破解效果的影响.结果表明:每100g污泥加入150mL20%的硫酸溶液,反应温度为250℃,压力为7MPa,反应时间为8min时,电镀污泥毒性降低至一般固体废弃物标准.重金属分离纯化工艺研究表明:硫化沉铜的沉铜剂加入量为理论量的1.25倍,pH=2.0,反应温度为80℃时,沉铜率达98.1%;萃取除锌的有机相浓度为30%,O/A=2,萃取平衡时间为4min时,锌的萃取率达到94%以上;0.50倍理论用量的碳酸钙可有效促进铬镍的富集,铬的回收率达到92%以上,镍的回收率达到88%以上.     

北京市不同主干道绿地群落对大气PM2.5浓度消减作用的影响

为研究城市道路两侧不同绿化带宽度及不同植物群落配置模式对消减大气中PM2.5浓度的作用,选择北京市四环主干道旁3种典型植物群落配置类型作为试验监测点,对0 m、6 m、16 m、26 m、36 m不同绿带宽度下PM2.5浓度分布与变化进行监测,并对其消减能力进行计算,分析PM2.5浓度变化与道路车流量、绿化带宽度及植物群落配置模式之间的关系。结果表明：（1）PM2.5浓度的日变化与车流量的日变化特征一致,道路绿地空气中PM2.5浓度的日变化呈现双峰单谷型特征,即早晚高、白天低,PM2.5浓度在8：00-10：00的交通早高峰期间增加,而后开始下降,到12：00-14：00左右达到最低值,之后呈持续上升状态,直至晚高峰19：00浓度达一天中的最大值。（2）不同植物群落配置模式对大气中PM2.5浓度的消减作用不同,群落内郁闭度高的多复层结构绿地对PM2.5消减作用优于郁闭度低的单层配置绿地模式;（3）分别对3类空气质量条件下,道路绿地对PM2.5消减作用进行评价。无污染或轻度污染（PM2.5〈100μg·m-3）环境下,绿地对PM2.5消减作用明显,26 m及36 m的绿带处消减作用最强,最高可达12.22%;中度污染（101μg·m-3201μg·m-3）天气条件下3种绿地对PM2.5的消减作用均不明显。     

纤维素废弃物水热处理制H2的研究进展

水热处理为纤维素废弃物资源化应用开辟了一条新的途径,文中就水热处理技术的特点、水热条件下纤维素的降解过程进行了介绍,并着重综述了纤维素废弃物水热制H2方面的研究进展,同时对纤维素及其废弃物的水热处理和资源化研究前景进行了展望.     

中国中部高山湖泊记录的小冰期水热配置不同模态

小冰期水热配置模态在中国南北方存在明显差异,敏感响应于气候变化的高山湖泊在小冰期阶段水热变化模式仍缺乏研究。选取中国中部两个高山湖泊——太白山玉皇池与六盘山东海子的沉积物岩心为研究对象,基于总有机碳（TOC）、总有机氮（TN）,碳氮比（C/N）等地球化学指标,并结合已发表的水文数据,重建了东海子和玉皇池近2 ka来的水热变化模态。结果显示：近2 ka气候变化主要受太阳辐射影响,在900 AD之前,两个湖泊区域气候同为冷湿,中世纪暖期（900—1300 AD）转为暖干;在小冰期（1300—1800 AD）时期水热组合不同,东海子降水与温度呈同步下降趋势,主要受控于东亚夏季风,而处于东海子东南方向的玉皇池表现为降水的持续增加,可能受加强的印度季风和厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）的共同影响。     

Modification of FGD gypsum in hydrothermal mixed salt solution

A novel utilization way of the sludge from wet calcium-based flue gas desulfurization （FGD） processes has been developed in this paper. This study focused on the conversion of the FGD gypsum into α-hemihydrate calcium sulfate by a hydrothermal salt solution method at atmospheric pressure. Experimental study has been carried out in a batch reactor. Qualitative and quantitative analyses were made by DSC/TG thermal analysis, SEM, XRD, metalloscope and chemical analysis. The experimental results showed that the modification of FGD gypsum was controlled by the dissolution and recrystallization mechanisms. With the introduction of FGD gypsum the salt solution was supersaturated, then crystal nucleus of α-hemihydrate calcium sulfate were produced in the solution. With the submicroscopic structure of FGD gypsum crystal changed, the crystal nucleus grew up into α-hemihydrate calcium sulfate crystals. Thus ,the modification of FGD gypsum was fulfilled.     

干旱半干旱地区城市单位附属绿地配置模式评价——以神东矿区为例

调查了神东矿区23个单位附属绿地的绿化结构,测定并评价了绿地的各种功能效益和蒸腾耗水量,最后选择绿地持续稳定、功能效益、蒸腾耗水量、整体美景度4个方面10个指标,用主成分分析法综合评价了不同绿地配置模式的优劣顺序,筛选出较好的配置模式。评价分析表明:上湾小学总体表现最好,神东煤矿职工生活小区总体表现普遍较差;绿量是决定城市绿地功能效益的关键因素,城市绿化不仅要增加绿化覆盖率,还要注重提高单位面积绿地绿量;乔木树种不仅绿量和发挥的功能效益最大,蒸腾耗水量也很大,因此,干旱半干旱地区城市单位附属绿地在提高节水乔木树种(如新疆杨Populus alba var．pyramidalis)比例的同时,还应注重配置花灌木树种(如玫瑰Rosa rugosa、紫丁香Syringa oblata),并适当地用自然杂草代替人工草坪覆盖地表,以适应干旱地区水分短缺的需求。     

聚合硫酸铝的制备及形态特征

以Al2 (SO4) 3·1 8H2 O为原料 ,采用一次加碱法 ,高速剪切合成聚合硫酸铝 (PAS) ,研究碱化度 (B)对铝离子形态的影响 .采用混凝实验比较AS ,PAC ,PAS的混凝效果 ,测定处理后水中残留铝的含量 .结果表明 :相同B值条件下 ,PAS的Ala 少于PAC的Ala 含量 ,Alb 含量与PAC基本持平 ,Alc 含量大于PAC的Alc 含量 ;PAS的pH适用范围宽 ,絮体沉降性能强 ,残留铝量低 .     

用废旧锌锰电池制备锰锌铁氧体的研究

用水热法以废旧锌锰电池为原料对制备锰锌铁氧体进行了研究。探索了制备过程的影响因素,如水热反应的pH值、水热温度及水热时间等。结果表明,在溶液的pH值为10,水热温度为210℃,水热时间为2～24h时,均能有效制备无杂相的锰锌铁氧体;提高反应温度和延长反应时间,均有利于锰锌铁氧体的晶化过程。研究还发现,加入铁粉是一个既能高效除汞,又能制备高性能锰锌铁氧体的关键所在。      

Land system architecture for urban sustainability: new directions for land system science illustrated by application to the urban heat island problem

ABSTRACT

Land system science (LSS) has expanded its research focus from the drivers of land-use and -cover change primarily in rural wildlands to include the social-environmental consequences of this change, urban areas, and sustainability practice. Land system architecture, interacting with the landscape mosaic approach in ecology, offers a special niche for the entry of rural areas and wildlands into urban sustainability research through examinations of the composition and configuration of ‘cityscapes’. Given the fine-grain data requirements of heterogeneous cityscapes, emergent land architecture-mosaic approaches have largely explored the urban heat island (UHI) problem, a topic that links LSS with the interests of urban climatology, engineering, and planning in city morphology or geometry. The subtle distinctions in the treatment of land configuration between land architecture-mosaic approaches and urban morphology-geometry approaches are identified. Several examples of the land architecture-mosaic approach illustrate the understanding gained about the UHI problem as well as its complementarity with morphology-geometry approaches. This understanding provides insights about the design of urban areas at the parcel to neighborhood scales to ameliorate extreme temperatures, an issue of increasing concern for urban areas worldwide and consistent with the sustainability problems identified by such international programs as Future Earth.