考虑“水—土—能—碳”关联的我国工农业碳排放效率及减排潜力研究

考虑“水—土—能—碳”关联,本文将水土资源要素纳入投入变量,构建了我国工农业碳排放效率投入产出测度指标,运用考虑非期望产出的SBM-undesirable模型计算我国29个省份2004—2017年农业、工业部门碳排放效率,利用乘法逆转法计算碳减排潜力并对影响碳排放的投入产出因素进行分析。结果表明：研究期内我国整体农业、工业碳排放效率均呈波动下降趋势,各年的农业碳排放效率均高于工业碳排放效率,江苏、山东等7省份农业碳排放效率以及北京、天津工业碳排放效率最优;各省份农业、工业减排潜力和规模具有显著差异,山西、甘肃的农业、工业碳减排均具有较大潜力;我国绝大多数省份均存在农业、工业的资源能源投入冗余和非期望产出冗余,土地资源投入过剩是影响农业碳排放效率的最重要因素,水资源投入过剩是影响工业碳排放效率的最重要因素。碳排放效率较低省份应积极开展技术创新,发展低碳技术,提高水土资源和能源利用效率,减少碳排放。     

绿色低碳背景下中国产业结构调整分析

中国作为世界第一的一次能源消费国以及最大的二氧化碳排放国,在巴黎世界气候大会上承诺于2030年以前单位碳强度较2005年降低60%—65%;此外,在《"十三五"规划纲要》中中国政府也明确提出,在"十三五"时期,碳排放强度较2005年基础上降低40%—45%的目标。在此背景下,本文基于最新的投入产出表构建了产业结构优化模型。通过行业的生产结构矩阵,构建出行业的能源结构消耗矩阵及碳排结构矩阵,旨在能源消耗量与二氧化碳排放量的双重约束下,得到中国2020年最优的产业结构调整方案,并计算了基于现有科技水平下中国最大的碳排潜力。线性规划的结果显示:(1)中国2020年最优的产业结构调整方案可以满足国民经济总产出量最大化的目标,年均增长约为8%;且相比目标年份(2005年)二氧化碳强度下降46.93%,能源强度下降26.04%,达到"十三五"规划中的气候变化目标。在保证经济最低增速(6.5%)的前提下,中国二氧化碳的排放总量可以比优化方案再多下降约14%。(2)建筑业、交通运输及仓储业仍然是中国重要的支柱产业,在国民经济整体的占比份额仍需扩大。(3)从生产的角度看,中国产业结构必须全面向第三产业服务业转型,全面提高国民经济中第三产业的比重,尤其是加大生活服务业类部门的产出量。(4)为了满足"绿色、低碳"的约束限制,半数以上的二产部门的生产规模都应有所降低,尤其是能源部门和金属加工业部门。     

江阴市典型河流沉积物重金属污染和风险评价

在摸清河流表层沉积物重金属(Cu、Zn、Pb、Cr、As)含量的基础上,利用综合污染指数和地累积指数评价其污染状况,计算潜在生态风险和人体健康风险。结果表明,江阴市河流沉积物已经受到重金属污染企业和城市径流双重影响,Cu、Zn、Pb峰值在汛期,As、Cr峰值在非汛期;污染负荷指数和地累积指数评价结果显示非汛期污染略轻,地累积指数法引入背景波动参数而使其评价结果较乐观。重金属潜在生态风险都为轻微风险级别;致癌风险处于10~(-3)数量级,非致癌风险数量级为10~(-7),致癌风险为人体健康风险主要承担者。潜在生态风险汛期高,人体健康风险非汛期高,这可能是重金属元素对致癌风险以及生态风险的贡献不同所致。     

某沿海城市典型行业NMHCs排放特征及对二次污染物生成潜势研究

采用SUMMA罐采样、GC-FID技术分析了威海市渔具、造船和橡胶等6种典型行业代表企业废气中59种非甲烷碳氢化合物(NMHCs)组分及占比,并计算了各行业NMHCs的臭氧(O3)和二次有机气溶胶(SOA)生成潜势,提出了NMHCs治理建议.结果表明,涉及溶剂使用的渔具、造船、汽车制造业喷涂工序的NMHCs组分以芳香烃...     

沟戈登氏菌对重金属的生物吸附-浮选和解吸性能

用沟戈登氏菌作吸附剂,研究了采用生物吸附-浮选和解吸法从水溶液中去除和回收重金属的过程,并对生物吸附浮选机理进行了分析.结果表明,沟戈登氏菌对各种重金属离子的选择性为Hg>Pb>Cu,但菌细胞对Cu的吸附能力最高.NH₄⁺的加入对吸附Pb²⁺有促进作用,而K⁺、Na⁺、Ca²⁺和Mg²⁺共存离子的加入会对吸附过程有明显的抑制.当加入DA17.5mmol/L,pH为9.5时,Pb²⁺和菌细胞的去除率分别能够达到93%和96%,经无水Na₂CO3的₃次吸附、浮选和解吸处理后,它们的去除率仍然能够达到94%和97%.动电位和红外光谱分析结果表明,沟戈登氏菌的自然等电点为3.50,吸附Pb2+后增为4.02,与DA作用后降至3.02,吸附过程与细胞壁上的羧酸基团和乙酰胺基团有关,浮选过程则是有静电力、氢键、离子交换和化学络合等过程的协同作用.扫描电镜观察显示,吸附Hg²⁺后,菌细胞表明粘附有絮状物,菌体形状变得不规则.     

卤代苯甲醚正辛醇/水分配系数(lgKow)的QSPR研究

基于卤代苯甲醚类化合物的定量结构与性质关系,对其中有正辛醇/水分配系数(lgKow)数据的43个卤代苯甲醚进行了HF/6-31G·水平上的结构优化,并在优化结构的基础上进行了分子静电势及其导出参数的计算.选取其中的27个化合物作为训练集,应用多元线性回归方法对卤代苯甲醚的lgKow与分子结构参数进行了关联,其余16个化合物作为测试集.结果表明:分子静电势参数结合分子最低空轨道能级可以很好地表达卤代苯甲醚的lgKow与其分子结构间的定量关系,所建立的QSPR模型具有较强的稳健性和预测能力,同时也证明了分子静电势参数在卤代苯甲醚类化合物QSPR研究中的适用性.     

剩余活性污泥和厨余垃圾续批式混合中温消化试验研究

将加碱水解和未水解剩余活性污泥与厨余垃圾混合后进行序批式中温厌氧消化,对生化产甲烷势(BMP)进行了测定.剩余活性污泥的水解通过添加NaOH进行,合理的NaOH投量为40 mmol/L,在25 ℃和35 ℃下经过6 h的水解后SCOD水解率分别提高27.4%和31.1%.厨余垃圾、25℃和35℃下水解污泥的最终甲烷产量分别为607、284、312 mL/g(VS),两种水解污泥比未水解污泥分别高出43%、57.6%,水解污泥和厨余垃圾混合消化的可降解能力要优于未水解污泥和厨余垃圾的混合进料.     

汽车工业区大气挥发性有机物(VOCs)变化特征及来源解析

挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)作为臭氧和细颗粒物的重要前体物已日益受到关注.鲜有针对汽车工业区大气VOCs 长期观测的报道.2019-01-01～2019-12-31 期间在上海某汽车工业园区边界,采用在线气相色谱仪对79 种VOCs 组分定量检测,分析大气VOCs 组成...     

Preozonation of bromide-bearing source water in south China

The effectiveness of preozonation was evaluated on treating a bromide-bearing dam source water in south China through batch-scale experiments. Preozonation at ozone doses of 0.5-1.0 mg/L （at ozone consumption base） enhanced total organic carbon （TOC） removal through coagulation, and resulted in an almost linear reduction of ultraviolet absorbance at 254 nm （LW2s4）. The removals of TOC （after coagulation） and UV254 at the ozone dose of 1.0 mg/L were 36% and 70%, respectively. Preozonation at an ozone dose between 0.5 and 1.0 mg/L resulted in the removal of disinfection byproducts formation potential （DBFP） including trihalomethane formation potential （THMFP） and haloacetic acid formation potential （HAAFP） for about 50%. The removals of THMFP and HAAFP decreased with the further increase of ozone dose. Ozonation of bromide-bearing water （bromide concentration, 34 μg/L） produced a bromate concentration under the detection limit（2μg/L） at ozone doses 〈1.5 mg/L. However, bromate 〉10μg/L could be produced when the bromide concentration was increased to 96 μg/L.     

Ion adsorption components in liquid/solid systems

Experiments on Zn^2＋ and Cd^2＋ adsorptions on vermiculite in aqueous solutions were conducted to investigate the widely observed adsorbent concentration effect on the traditionally defined adsorption isotherm in the adsorbate range 25--500 mg/L and adsorbent range 10--150 g/L. The results showed that the equilibrium ion adsorption density did not correspond to a unique equilibrium ion concentration in liquid phase. Three adsorbate/adsorbent ratios, the equilibrium adsorption density, the ratio of equilibrium adsorbate concentration in liquid phase to adsorbent concentration, and the ratio of initial adsorbate concentration to adsorbent concentration, were found to be related with unique values in the tested range. Based on the assumption that the equilibrium state of a liquid/solid adsorption system is determined by four mutually related components： adsorbate in liquid phase, adsorbate in solid phase, uncovered adsorption site and covered adsorption site, and that the equilibrium chemical potentials of these components should be equalized, a new model was presented for describing ion adsorption isotherm in liquid/solid systems. The proposed model fit well the experimental data obtained from the examined samples.