Transformations of particles, metal elements and natural organic matter in different water treatment processes

Characterizing natural organic matter （NOM）, particles and elements in different water treatment processes can give a useful information to optimize water treatment operations. In this article, transformations of particles, metal elements and NOM in a pilot-scale water treatment plant were investigated by laser light granularity system, particle counter, glass-fiber membrane filtration, inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy, ultra filtration and resin absorbents fractionation. The results showed that particles, NOM and trihalomethane formation precursors were removed synergistically by sequential treatment of different processes. Preozonation markedly changed the polarity and molecular weight of NOM, and it could be conducive to the following coagulation process through destabilizing particles and colloids; mid-ozonation enhanced the subsequent granular activated carbon （GAC） filtration process by decreasing molecular weight of organic matters. Coagulation-flotation and GAC were more efficient in removing fixed suspended solids and larger particles; while sand-filtration was more efficient in removing volatile suspended solids and smaller particles. Flotation performed better than sedimentation in terms of particle and NOM removal. The type of coagulant could greatly affect the performance of coagulation-flotation. Pre-hydrolyzed composite coagulant （HPAC） was superior to FeCl3 concerning the removals of hydrophobic dissolved organic carbon and volatile suspended solids. The leakages of flocs from sand-filtration and microorganisms from GAC should be mitigated to ensure the reliability of the whole treatment system.     

Biological control experiment of excess propagation of Cyclops for drinking water security

Cyclops of zooplankton propagated excessively in eutrophic water body and could not be effectively inactivated by the conventional disinfections process like chlorination due to its stronger resistance to oxidation. In this study, an ecological project was put forward for the excess propagation control of Cyclops by stocking the filter-feeding fishes such as silver carp and bighead carp under the condition of no extraneous nutrient feeding. The results of experiments with different stocking biomass showed that the propagation of Cyclops could be controlled effectively, and the water quality was improved simultaneously by impacting on nutriment level and plankton community structure at proper stocking density of 30 g/m^3 of water. The growth of Cyclops may not be effectually controlled with lower biomass of fish （10 g）, and the natural food chain relation may be destroyed for Cyclops dying out in water while the intense stocking of 120 g per cubic meter of water. In addition, the high predator pressure may accelerate supplemental rate of nutrients from bottom sediments to water body to add the content of total nitrogen and phosphorus in water.     

试论资源可持续利用的评价指标

本文给出了判断资源是否可持续发展的四个条件，据此，并分析了1993年我国森林资源可持续利用的状况。     

中国西部绿色发展概念框架

综合绿色发展的国际经验,以自然资本、经济资本、社会资本与人力资本四大资本为核心,提出了中国西部地区绿色发展概念框架.中国西部地区绿色发展概念框架是以“发展中促转变,转变中谋发展”的良性循环发展原则为指导原则,分析西部地区社会经济发展及生态环境和自然资源保护两个方面在发展过程中相互促进和制约的关系,并根据西部地区当前经济资本、环境资本、社会资本以及人力资本数量,通过政府适当干预,如区域规划、区内调整,最终实现社会经济与生态环境和自然资源相协调的绿色发展.该框架综合考虑了中国西部在绿色发展道路上特有挑战与机遇,阐明了社会经济发展与资源环境承载力之间的相互作用机制,明确了中国西部地区“生态友好、社会包容和内生增长”的绿色发展目标.最后,本文针对该绿色发展框架提出了中国西部地区绿色发展的政策建议:提出“西部地区绿色发展战略”是当前西部地区绿色发展进程中最为迫切的需求,中央政府应当尽快制定和实施“西部地区绿色发展战略”,同时西部地区政府在省级和地方层面将保护中国西部生态环境与区域扶贫开发相结合,加大对以提升西部地区人力资本为目的的各类工程的投入,强化区域绿色基础建设和生态服务供给,缓解西部地区贫困,提升区域绿色发展进程的速度和质量;开展财政体制机制改革,以提高各级财政资金的使用效率;结合各省发展需求与条件实施以生态城市为发展目标的可持续城镇化发展模式,制定差异化的城镇化发展战略;在西部地区重点和限制开发区尤其是贫困集中和区域发展潜力较大地区,鼓励具有区域特色的新型绿色产业的发展.在发展过程中不断加强制度创新以引导长期绿色发展.     

城市生态系统复合下垫面碳通量特征——以上海市奉贤大学城为例

随着城市化进程的加速和城市人口规模的增加,城市已成为最大的碳源,研究城市生态系统对大气二氧化碳的贡献成为碳循环研究的焦点问题之一。基于研究区域内土地利用现状和一年的涡动观测系统观测数据,结合地理信息技术(Arc GIS)和通量计算工具(Eddypro及ART Footprint Tool)以及碳通量足迹模型分析了上海奉贤大学城碳通量足迹特征,基于此探讨不同下垫面类型,包括以草本和木本等透水层为主的下垫面(称为自然系统),以建筑物、道路等不透水层为主的下垫面(称为社会系统)碳通量的变化特征。研究结果表明:1)在不同风向上,碳通量贡献区范围随着大气稳定度的增加而扩大。大气处于稳定条件下,非主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围1 100 m)比主风向上的碳通量贡献区范围(最大范围780m)要大;当大气处于不稳定条件下时主风向和非主风向下的碳通量贡献区范围相差不大(最大范围分别为321和351m)。2)不同下垫面其源汇特征不同,以绿色植物为主的自然系统年碳通量均值为–4.1μmol/m~2/s,表现为碳汇;社会系统的年碳通量均值为8.6μmol/m~2/s,表现为碳源。3)自然系统的碳通量日变化具有较明显的季节分异,变化特征大致呈"U"型;社会系统的碳通量日变化没有明显的季节分异,变化特征大致呈"M"型。绿色植物对城市生态系统的大气二氧化碳有降低作用,结合自然和社会系统的碳通量变化特征可以为以后合理规划城市布局,建立低碳城市提供服务。     

中国自然资源资产负债表编制及运用的关键问题

完善的自然资源资产负债表编制体系,能为国家和各级政府摸清“家底”,进行宏观经济管理、资源配置等工作提供重要的数据信息。党的十八届三中全会提出探索编制自然资源资产负债表之后,与此相关的理论研究迅速增加,但针对自然资源资产负债表编制和运用的理论与实践仍存在一些模糊认识;诸如自然资源负债等难以确定的问题。着眼于此,本文对我国自然资源资产负债表的编制现状进行了认真的思考,总结出自然资源资产负债表编制和运用的六个关键问题,即对国际规范SEEA2012和SNA2008的认识问题,对以县级单位为起点的编制主体的认识问题,对单式和复式表格根本区别的认识问题,对实物量和价值量转换难点的认识问题,对自然资源资产负债表信息渠道与平台建设的认识问题,对自然资源资产负债表编制中各部门权责关系的认识问题。以此为基础,本文从国际做法和国内实践两个角度进行了分析,并提出了本文观点:编制和运用自然资源资产负债表,应全面理解、充分借鉴SEEA2012和SNA2008的国际规范;确立以县级及以下政府层级为起点的编制主体;转变为“从单式到复式”的编表思路,坚持使用复式表格;迈出实物量向价值量转化的重要一步,重视价值量核算;建设自然资源数据收集的信息渠道与平台;处理好自然资源资产负债表编制中各部门间的权责关系。本文研究有利于推进自然资源资产负债表编制与运用工作,发挥自然资源资产负债表在我国的生态文明建设中的重要作用。     

基于热带海洋大气环境下机载PCB板的环境适应性对比研究

目的 通过机载PCB板(Printed Circuit Board,PCB)在热带海洋大气环境下的腐蚀老化特征和电气性能退化规律分析,研究其在热带海洋大气环境下的环境适应性。方法 根据热带海洋大气环境中PCB板的实际使用环境大多为舱室内部封闭或半封闭的情况,分别设计并开展海南万宁海洋平台棚下暴露场和某海域环境户外简易遮蔽玻璃框下3 a的自然环境试验。结果 PCB板的焊点、焊盘、印制导线以及引线头等部位在2种试验环境中均出现了不同程度的腐蚀破坏,试验后期,所有部位的腐蚀程度全部达到了4级,导通电阻从几十毫欧增大至几十兆欧,绝缘电阻从10 GΩ以上降低至几兆欧。结论 在万宁站试验2 a和某海域试验3 a后,PCB板均不满足耐电压的技术要求(500 V交流电压60 s),万宁海洋平台棚下暴露场对PCB板的环境适应性更为严酷。     

伪装遮障材料耐老化性能与机理分析

目的 研究伪装遮障材料在实用期的老化机理,获悉伪装遮障材料失效的主要环境因素。方法 通过分析伪装遮障材料在自然环境和实验室单因素环境中的性能变化,得出影响伪装遮障材料老化失效的主要因素。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱仪表征材料的微观形貌、化学结构和化学成分变化,解释伪装遮障材料的老化机理。结果 获得了在不同自然环境、实验室单因素环境下,伪装遮障材料颜色外观和力学性能的变化规律,得到了伪装遮障材料在老化过程中发生的微观形貌、化学结构和化学成分变化。结论 伪装遮障材料在西双版纳自然环境下的老化程度最大,在济南自然环境下的老化程度最小。光照是导致伪装遮障材料颜色外观及力学性能降低的主要因素。老化过程中,主要是材料表面的聚氨酯发生老化、脱落,导致材料的力学性能下降。伪装遮障材料破坏时,纤维有2种失效形式,一种是纤维脱黏、直接断裂;另一种是纤维脱黏,拔出,或者拔出过程中断裂。     

工程塑料环境因素与载荷应力耦合作用试验装置研究

目的 设计一种能够模拟工程塑料实际服役工作环境的试验装置,在多型自然环境中,构建兼具环境因素侵蚀与载荷应力耦合作用的试验条件。方法 研制工程塑料环境因素与载荷应力协同作用试验装置,采用包括拉伸加载、弯曲加载、控制系统等组件的模块化设计,实现0.01~16 Hz加载频率的拉伸及弯曲载荷,最大1 550 kg的拉伸载荷,最大375 kg的弯曲载荷。结果 将研制完成的试验装置置于多型自然环境下对试验施加恒定和交变载荷,以真实模拟工程塑料实际服役中的环境因素与载荷应力协同作用。结论 试验装置制造加工难度小,结构稳定可靠,可用于评价和研究工程塑料等系列类型材料的环境损伤性能演变。     

空空导弹海洋大气自然环境试验研究

针对空空导弹随航母服役需求和海洋大气自然环境适应性风险,结合相关标准和研制经验,对空空导弹海洋大气自然环境试验方案设计流程、方法及要点进行了研究。提出了一套空空导弹海洋大气自然环境试验方案,可用于指导新研型号科学有效地开展自然环境试验,为回答空空导弹海洋大气自然环境适应性指标提供了支撑。空空导弹应系统策划海洋大气自然环境试验,以尽早暴露问题,实现产品设计改进,为上舰环境适应性的提高奠定基础。同时,还应大力开展自然加速环境试验技术和动态自然环境试验技术研究工作。