微波辅助Cu(Ⅱ)-Fenton体系催化氧化处理对硝基苯酚废水

为了拓宽Fenton反应pH范围,提高降解效率、减少药剂用量,向Fenton体系中添加辅助催化剂Cu(Ⅱ),并对微波辅助催化氧化对硝基苯酚(PNP)模拟废水工艺进行了研究。提出微波辐照-放置处理工艺,并与普通全过程微波处理工艺进行了比较。结果表明,该体系处理工艺将Fenton反应最佳pH范围由2.0~3.5拓宽到2.0~5.5;在pH=5.0时,对于100 mg/L的PNP溶液,当[Cu2+]=0.8 mg/L、[Fe2+]=3.0 mg/L、[H2O2]=0.2 g/L,微波功率250 W,辐照2.0 min、放置4.0 min,PNP去除率可达98%以上;辅助催化剂Cu2+的加入增强了氧化效果,同时节约药品20%以上。通过对比实验发现,Cu2+与Fe2+发生了某种作用机制,联合促进了体系中·OH的生成。该反应体系不仅将传统Fenton反应体系狭窄的pH值范围延伸到接近中性的区域5.0~5.5,又可在短时间内使PNP去除率达到98%以上。     

微波辅助光催化降解阿特拉津的表观动力学

以内分泌干扰物阿特拉津为目标物,建立循环流化床微波辅助光催化体系,研究其微波辅助光催化降解规律。表观动力学研究发现,当阿特拉津初始浓度较低时,其在微波辅助光催化体系中的降解符合表观一级反应动力学特征。降解反应速率常数与阿特拉津初始浓度呈负线性相关,与紫外光强呈正线性相关,与催化剂浓度呈抛物线性相关。表观反应速率常数kobs=3.95×10-4c-0.27030I1.2224W0.3283,该模型计算值与实验值吻合较好,平均相对偏差仅为0.5%,可用于预测微波辅助光催化降解低浓度有机污染物的反应规律。     

Ozone distribution and phytotoxic potential in mixed conifer forests of the San Bernardino Mountains, southern California

In the San Bernardino Mountains of southern California, ozone (O(3)) concentrations have been elevated since the 1950s with peaks reaching 600ppb and summer seasonal averages >100ppb in the 1970s. During that period increased mortality of ponderosa and Jeffrey pines occurred. Between the late 1970s and late1990s, O(3) concentrations decreased with peaks approximately 180ppb and approximately 60ppb seasonal averages. However, since the late 1990s concentrations have not changed. Monitoring during summers of 2002-2006 showed that O(3) concentrations (2-week averages) for individual years were much higher in western sites (58-69ppb) than eastern sites (44-50ppb). Potential O(3) phytotoxicity measured as various exposure indices was very high, reaching SUM00 - 173.5ppmh, SUM60 - 112.7ppmh, W126 - 98.3ppmh, and AOT40 - 75ppmh, representing the highest values reported for mountain areas in North America and Europe.     

微波-改性活性炭-Fenton试剂氧化法降解水中2,4-二氯酚

以经Fe2（SO4）3溶液浸渍改性的活性炭作催化剂、Fenton试剂作氧化剂,采用微波-改性活性炭-Fenton试剂氧化法降解水中的2,4-二氯酚。考察了改性活性炭加入量、H2O2与Fe^2＋摩尔比、Fenton试剂加入量、微波功率和2,4-二氯酚溶液初始pH对2,4-二氯酚降解效果的影响。在改性活性炭加入量1．0g／L、n（H2O2）：n（Fe^2＋）=16．7（H2O2加入量6．0mmol／L、Fe^2＋加入量0．36mmol／L）、Fenton试剂加入量为6．36mmol／L、微波功率600W、微波辐射时间10min、2,4-二氯酚溶液初始pH为6．0的条件下,2,4-二氯酚降解率和TOC去除率分别可达98．7％和84．0％。     

An overview of systems analysis methods in delineating environmental quality indices

Environmental quality indices (EQIs) have been developed for a variety of purposes ranging from enforcement of environmental standards, to analysis of trends of environmental degradation or improvement, to scientific research. EQIs currently in use are not organized within an integrated framework and thus it has been difficult to analyze adequately complex, multidisciplinary, large-scale, global phenomena. In this paper we compare four different approaches to developing EQIs within a systems perspective. Our analysis suggests that: (1) non-linear regression models that represent an ecosystem's response to different impacts within a stress-response framework (method of response functions) are useful tools for analysis of environmental data; (2) non-equilibrium thermodynamics models based on the concept of exergy, which represents the free energy a system possesses in relation to its environment, provide a common basis for representing many aspects of ecosystem development and response to environmental impacts as a single measure; (3) diagram models based on the concept of emergy, which represents both environmental values and economic values with a single measure, provide a common basis for integrating economic development and environmental protection values into one index; and (4) complex systems simulation models based on general systems theory, which use the methodologies of systems analysis and simulation to identify, quantify, and interrelate EQIs within a dynamic systems context, provide explicit linkages between causes and effects (vertical integration) and identify cross-linkages among different environmental issues (horizontal integration).     

西南环境移民安置地的生态环境状况研究初报

以桂西北环江县肯福环境移民安置示范区为例,对我国西南喀斯特地区环境移民安置区的气候、地貌、土壤与植被等主要生态因子进行了调查研究和取样分析。研究表明,环境移民安置地由于地处亚热带季风气候区,具有气候温暖,雨量充沛,日照充足,且雨热同季的特点;地貌破碎,土地以坡地为主,但有一定量可开垦利用的土地;土壤主要为红壤,土壤剖面发育良好,土壤质地和结构尚可,有机质和氮含量相对丰富,但磷、钾缺乏,土壤酸度大;植被以先锋植物为主。     

含油污泥资源化技术研究进展＊

含油污泥资源化技术的研究,应该重视多种热源热解技术开发,包括微波热解技术的研究。文章着重对含油污泥热解技术的研究进行了总结,包括微波热解技术的进展情况。研究得出:热解技术有望在固体废物处置及其资源化、有机质热解作低碳能源等方面发挥越来越重要的作用。开展含油污泥资源化研究,对解决我国国民经济持续发展过程中面临的能源短缺和环境挑战问题具有重要意义。     

TiO_2/AC复合催化剂的制备及其对六氯苯的光催化降解性能研究

以颗粒活性炭（AC）和钛酸丁酯为原料,采用微波辐射法制备TiO2/AC复合光催化剂,并对制备的催化剂进行了表征;采用该催化剂对六氯苯进行光催化降解,确定了六氯苯降解的最佳工艺条件,并就几种外加试剂对TiO2/AC光催化降解六氯苯的强化作用进行了探讨。结果表明,制备的催化剂中TiO2均匀分布在活性炭表面、呈单一的锐钛矿晶型,晶粒生长完善。该催化剂催化降解六氯苯的最佳工艺条件为：pH值为5、TiO2负载量为18.2%、TiO2/AC投加量为0.4 g/L、反应时间为60 min。在此条件下,六氯苯降解效率达90.3%。添加适量的H2O2、AgNO3、K2S2O8、KIO4和KMnO4均能提高TiO2/活性炭对六氯苯的光催化降解效率。5种外加试剂的适宜添加量分别为0.3%、1.0、1.0、0.1和0.1 mmol/L,对TiO2/AC光催化效率的强化作用大小顺序为：H2O2〉AgNO3〉K2S2O8〉KMnO4〉KIO4。     

长江上游生态建设工程与植被覆盖时空变化的响应特征研究

"退耕还林"、"天然林保护"等重大生态建设工程在长江上游实施已有十余年,剖析重大生态建设工程实施以来长江上游植被覆盖时空变化特征与生态建设投入间的响应关系,对区内未来生态建设的布局具有重要指导意义。以年际时间序列的SPOT-VEGETATION NDVI遥感数据为基础,利用遥感及地理信息系统技术,趋势拟合等方法,研究长江上游地区2002年至2013年植被覆盖时空动态变化特征。并以县级行政区为单元,分析长江上游植被覆盖时空变化与生态建设工程投入的响应关系。结果表明:研究区内植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)整体呈现缓慢增加趋势,年均增长率为1.06%,主要体现为中等植被覆盖向高植被覆盖转化;植被覆盖增加区域远远大于植被覆盖减少区域,其中增加的区域占整个长江上游流域的86.02%,主要分布于秦巴山地以北、云贵高原以及横断山区中小起伏的山地;植被覆盖减少区域占6.09%,主要分布于汶川地震灾区以及成都,重庆、昆明等大型城市群及其周边。其次,近10 a生态建设重大工程投资对长江上游植被覆盖增长起促进作用,在研究区内有261个县级行政区具有较好的造林效率,达县级行政区总数的90%,集中分布于云贵、川陕交界处及西部高山、高原区。     

鄱阳湖洲滩植被健康状态评价及其典型不健康年水文条件分析

在气候变化、人类活动的共同影响下,湿地生态系统退化的形势日益严峻。因此,开展浅水湖泊洲滩植被健康状态评价,探索导致湖泊洲滩植被结构和功能退化的原因具有十分重要的意义。通过构建逐层聚合的指标体系,运用综合健康指数法(EHCI)对鄱阳湖洲滩植被健康状态进行评价;并通过不健康年份湖泊水情与多年平均湖泊水情的对比,揭示对洲滩植物健康状态影响最为显著的湖泊水情。主要结论如下:(1)1989~2010年春季,鄱阳湖洲滩植被处于健康和亚健康状态的年份约占总体的80%,不健康年份约占总体的20%;同时段的秋季,鄱阳湖洲滩植被在健康和亚健康状态的年份约占总体的85%,不健康年份约占总体的15%。1989~2010年,鄱阳湖年均洲滩植被健康状态均在健康与亚健康之间,无不健康年份。鄱阳湖洲滩植被健康状态在年尺度上表现出比单一季节更好的稳定性。(2)涨水期水情是影响鄱阳湖春季洲滩植被健康状态的主要水文要素。1989~2010年春,鄱阳湖洲滩植被不健康年份发生在典型的春旱年份2005年和典型的春涝年份2010年。丰水期水情是影响鄱阳湖秋季洲滩植被健康状态的主要水文要素。1989~2010年秋,鄱阳湖洲滩植被不健康年份出现在典型的丰水期高水情年份1999年和典型的丰水期低水情年份2001年。就鄱阳湖年均水位波动状况而言,其具有比单一季节水位波动更好的稳定性,因此导致鄱阳湖洲滩植被全年的总体健康状态比单一季节具有更好的稳定性。本研究结果对于科学的认识鄱阳湖洲滩植被现状及其变化原因具有重要的现实意义,也为鄱阳湖洲滩湿地管理、生态修复及工程决策提供了重要的科学依据。