“三年行动计划”对大气环境持久性自由基污染特征和来源的影响

采用电子顺磁共振波谱法(EPR)对“打赢蓝天保卫战三年行动计划”(“三年行动计划”)实施期间(2018～2020年)以及实施前后(2017年和2021年)西安大气PM_2.5中EPFRs的浓度特征、种类特征及可能来源进行了探讨.结果发现,该计划实施后西安大气PM_2.5中EPFRs平均浓度(5.03×10¹⁴spins/m³)比实施前(7.18×10¹⁴spins/m³)下降了29.9%,表明“三年行动计划”的实施对EPFRs的控制是有效的.冬季浓度(8.61×10¹⁴spins/m³)是夏季(3.10×10¹⁴spins/m³)的2.8倍,其主要类型为以碳为中心附近受含氧官能团影响的自由基.相关性及平行因子分析显示,燃煤源(35.3%)、交通燃烧源(30.0%)和扬尘源(27.8%)可能是西安大气PM_2.5中EPFEs的主要来源.冬季交通燃烧源占比最...     

贮存污泥生物干化过程中微生物群落结构及功能性分析

以啤酒糟作为调理剂,与贮存污泥混合进行生物干化,考察生物干化系统的表现以及微生物群落结构的演替规律,并分别利用PICRUSt软件和FUNGuild数据库对细菌和真菌群落的功能性进行分析。其中,贮存污泥与调理剂质量比为5∶1,通风方式为10 min开、20 min关,通风量为1.4 L/(min·kg)干物质,试验周期为18 d。结果显示：在生物干化过程中,堆体的温度先升高后降低,最终降至室温,最高温度可达62.5℃;随着时间的延长,含水率逐渐下降,由71.22%降至54.12%;随着时间的延长,挥发性固体(Volatile Solids, VS)质量比逐渐降低,由465.33 g/kg降至335.80 g/kg;微生物群落结构在动态变化,在整个生物干化过程中属水平的优势细菌为脲杆菌属(Ureibacillus)和芽孢杆菌属(Bacillus);真菌群落属水平高温期的优势真菌为毕赤酵母属(Pichia)。对细菌的功能性分析显示,生物干化过程中的主要代谢路径(1级)为代谢、基因信息处理过程、环境信息处理过程、细胞过程;基于2级KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes...     

江门市新会区英洲海城区段黑臭水体污染特征研究

为切实做好黑臭水体治理,需全面掌握水体污染特征。依据2019～2020年间英洲海城区段黑臭水体监测数据,分析水质时空变化和黑臭水体程度,并采用相关性分析和主成分分析探讨监测指标间相互关系,找出主要污染物。结果表明,随着一系列整治工作的开展,2020年英洲海城区段各监测河段水质总体表现为优于2019年。监测指标中氧化还原电位、溶解氧、氨氮浓度与河道黑臭状况均有较高的相关关系;透明度、溶解氧、氧化还原电位与氨氮浓度呈显著负相关,溶解氧与氧化还原电位、透明度与溶解氧呈显著正相关;在黑臭水体评价中的作用依次为：氨氮>氧化还原电位>溶解氧>透明度。可知,周边生活污水、农业污水是导致黑臭水体形成的一个主要原因。后续黑臭治理需加强监管,降低水中氮营养盐浓度,利用生态修复措施实现英洲海城区段长治久清。     

有机肥处理对旱地红壤细菌群落及玉米生产力的影响

为探明旱地红壤细菌群落特征及玉米生产力对不同有机肥处理的响应,基于自2002年设置在中国科学院鹰潭红壤生态实验站的有机培肥长期定位试验,采用Illumina高通量测序,研究不同有机肥（不施肥,M0;低量有机肥,M1;高量有机肥,M2;高量有机肥加石灰,M3）处理下土壤细菌群落多样性和结构以及玉米生产力的变化.结果发现,与M0相比,土壤pH、有机质（SOM）、全氮（TN）、全磷（TP）含量和玉米生产力在不同有机肥（M1、M2和M3）处理下均显著增加,其中M3处理的提升效果最佳.施用有机肥显著提高了土壤细菌群落的Shannon、Evenness、Chao1与ACE指数,重塑了细菌群落结构.基于随机森林模型分析,土壤性质中的pH和TP显著影响土壤细菌多样性,而pH、SOM、TP和TN对土壤细菌群落结构影响显著.相关性分析和结构方程模型分析表明,土壤TP和SOM可以通过改变土壤细菌多样性和群落组成间接影响玉米生产力.研究结果从指导我国南方红壤区农田合理施肥的角度,为农田土壤质量提高及耕地产能提升提供科学依据.     

2019年江苏省内河船舶（不含长江）大气污染物排放清单

以2019年为基准年,采用自下而上统计法建立江苏省内河船舶(不含长江)大气污染物排放清单,系统分析船舶排放特征,并与2014年排放清单成果进行比较,在此基础上结合既有政策措施现状提出江苏省内河船舶大气污染物防治对策.研究表明：2019年江苏省内河(不计长江)船舶NO_x、PM₁₀、PM_2.5、SO₂、CO、HC排放量分别为38042.80、2884.23、2539.68、38.10、2461.80以及1116.31 t;与2014年船舶排放特征相似,干货船是大气污染物排放贡献最大的船舶类型,200～600吨位范围的船舶大气污染物排放贡献最大,船舶各种主机工况中“正常航行工况”排放贡献最大,内河船舶排放受时间影响较小,航道上运行船舶的大气污染物排放贡献最大;由于江苏省干线航道“两纵五横”的规划与建设,船舶在航道上的排放分布有所分散,船舶排放贡献较大的航道由2014年单一的京杭运河江苏段拓展至多条航道;受使用低硫燃油的政策影响,SO₂、颗粒物排放量较2014年均有大幅度下降,分别下降...     

不同麦秆生物炭强化餐厨垃圾厌氧消化

为明确生物炭制备条件对生物炭性质及厌氧消化效果的影响,本研究以小麦秸秆(WS)为原料,在不同热解温度和不同KOH改性浓度条件下制备出不同类型的麦秆生物炭(WBC).研究发现,较低的热解温度能够保护WBC表面的官能团,而较高的热解温度则能够提高WBC的比表面积,孔容及平均孔径.KOH改性能够向WBC表面引入─OH,且一定程度上会影响WBC的比表面积,孔容及平均孔径.将制得的WBC分别添加到餐厨垃圾厌氧消化(KWAD)系统中,发现所有WBC均能够提高KWAD的总产气量.其中WS650与WS450-2的促进作用最显著,较CK分别提高了32.82%和30.01%的总产气量.在关键酶活性的研究中,发现WS450-2的辅酶F420与脱氢酶活性大大提升,这可能与其表面丰富的官能团有关.在微生物群落结构的研究中,WS450-2在富集厚壁菌门(Firmicutes),抑制非相关细菌方面展现了较大优势;WS650在富集甲烷八叠球菌属(Methanosarcina),抑制非相关古菌方面展现了较大优势.最后通过冗余分析明确了WBC制备工艺和表征指标与KWAD产气动力学参数,过程参数,酶活性和微生物丰度之间的相...     

太原市大气降尘化学组分及来源的粒径分布

2019年11月～2020年12月,从太原市8个监测站点采集的大气降尘样品,进行化学组分和粒径分析,研究了降尘化学组分及降尘来源的粒径分布特征.研究结果表明:首先,太原市降尘的粒径大小受地理位置影响显著,呈现南部粒径大,北部粒径小的特点,且呈现秋冬季粒径偏大的季节特点,这与太原市降尘污染源的时空分布有关.此外,不同粒径大小降尘的化学组分存在明显的时空差异,尤其是OC、SO₄^2-和无机元素Ca、Si和Fe等组分.源解析结果表明城市扬尘源对太原市各粒径大小降尘样品的贡献均较高(33.7%～37.5%).同时,建筑尘源(21.8%～31.6%)和钢铁工业源(5.1%～18.1%)对中粒径和粗粒径降尘具有显著贡献,燃煤源对细粒径降尘的影响也不可忽视(14.1%～22.6%).     

沈阳市人为源大气污染物排放清单研究

为全面评估沈阳市大气污染物排放状况,文章收集和整理了相关活动水平信息和排放因子数据并采用排放因子法建立了2016年沈阳市人为源大气污染物排放清单。结果显示：2016年沈阳市人为源CO、NO_x、SO₂、NH₃、VOCs、PM2.5、PM10、BC和OC的排放总量分别为38.64×10⁴、10.63×10⁴、3.17×10⁴、5.28×10⁴、14.03×10⁴、5.54×10⁴、10.59×10⁴、0.57×10⁴和1.82×10⁴ t。按照排放源分类,CO、NO_x和BC主要来自移动源,SO₂主要来自化石燃料固定燃烧源,NH₃主要来自农业源,VOCs主要来自工艺过程源,PM_2.5和PM₁₀主要来自扬尘源,OC主要来自其他...     

高原生境下水温对A2O工艺的影响

青藏高原是全球气候变暖的敏感区,具有独特的环境特征和敏感性。因此,研究高原环境中活性污泥的微生物群落组成、代谢途径和功能基因随温度变化的规律,对于稳定高效运维高海拔污水处理厂具有重要的现实意义。该文以高原城市林芝所用的A²O工艺的生活污水为研究对象,探究了不同温度下该工艺的污染物处理效果,并通过微生物群落组成、微生物代谢途径及微生物群落功能基因等多种途径探究其变化原因。结果表明,高原条件温度变化导致微生物群落的变化进而影响污染物处理效果,且高原条件微生物代谢途径与主要基因同亚高原地区有着显著区别,证实了温度和环境变化对微生物生态系统的影响,为后续高原条件下A²O工艺的优化升级提供了一定的理论参考。     

21世纪环境决策的基点——中国的“压缩型”经济特征

发达国家环保投入达1％GNP时环境污染初步得以解决，我国环保投入也达1％，为何环境仍在恶化？作者认为主要以时间维和空间维去考虑，并提出了政策建议。