中国环境科学

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2021年冬季四川盆地区域PM_2.5重污染事件成因及来源解析

杨童, 杨显玉, 阮温馨, 吕雅琼, 胡芩, 曹帮军, 贲秉政, 吴锴

中国环境科学. 2023, 43(11): 5633-5644.

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利用WRF-CMAQ模型及来源解析模块ISAM对2021年11月1~20日四川盆地一次区域PM_2.5重污染过程进行了数值模拟，结合地面气象观测数据和污染物监测数据分析了污染成因机制并进一步开展了PM_2.5来源解析研究.结果表明，WRF-CMAQ模型能较好地重现气象要素及各城市污染物浓度的变化.此次冬季PM_2.5污染过程因受本地排放源及小风、高湿等不利气象条件的影响，导致PM_2.5在成都平原累积，在短时间内达到峰值而形成，并且多个城市日均PM_2.5浓度峰值超过150μg/m³.ISAM源解析结果表明，本地源是四川盆地各城市PM_2.5污染的主导来源，其中成都、重庆、达州及广元的本地排放对PM_2.5浓度的贡献率均超过50%，而周边城市的区域输送也有重要贡献.

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基于TanSat的中国大陆CO₂浓度监测及驱动因子分析

李凯旋, 杨丽萍, 张静, 任杰, 王宇

中国环境科学. 2023, 43(11): 5645-5654.

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基于2017年3月至2018年3月TanSat卫星观测的CO₂柱平均干空气混合比（XCO₂），利用美国航空航天局（NASA）的轨道碳观测2号（OCO-2）卫星数据与碳同化系统（CT）和总碳柱观测网络（TCCON）地面监测数据，验证了TanSat-XCO₂的数据精度和可靠性，分析了中国大陆五大区域XCO₂的区域特征，采用皮尔逊相关性分析和地理探测器的方法探讨了自然和社会经济因子对大气CO₂浓度的驱动作用.结果表明，TanSat卫星监测结果与OCO-2卫星监测结果基本一致，差异在（-3~3）×10^-6之间.XCO₂浓度整体随季节呈规律性波动.夏季我国大气XCO₂浓度区域差异明显，南部地区因人为影响较强，XCO₂浓度处于较高水平（>403×10^-6），北部地区植被的强光合作用使其XCO₂浓度（<401×10^-6）低于其他地区，西部地区XCO₂趋势较其他区域相对平缓.归一化差值植被指数（NDVI）是影响XCO₂浓度变化的主要自然因子，NDVI与TanSat监测结果呈显著线性负相关（r=-0.658，P<0.05）.化石燃料燃烧对XCO₂空间异质性的解释力最强，其与各自然因子的交互作用远大于单因子的驱动作用，且与降雨量的交互作用对大气XCO₂的影响最为显著（q=0.495）.

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Mn/Zr改性稀土尾矿催化剂NH₃-SCR脱硝机理分析

焦坤灵, 焦晓云, 刘佳杰, 李娜, 侯丽敏, 武文斐

中国环境科学. 2023, 43(11): 5655-5662.

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采用溶胶凝胶法制备了Mn、Mn/Zr负载稀土尾矿的NH₃-SCR催化剂，通过催化剂活性评价系统，结合H₂-TPR、NH₃-TPD、XRD和DRIFT研究了催化剂脱硝过程和反应机理.结果表明：Mn、Mn/Zr改性稀土尾矿催化剂的脱硝活性显著增强，在200℃时6% Mn1% Zr/稀土尾矿催化剂脱硝活性可达96%.改性后催化剂表面氧空位、B酸性位点及吸附物种数量明显增加，催化剂还原峰面积增大，其氧化还原性能的提升是活性提高的主要原因.催化剂B酸位NH₄⁺与气态NO₂的反应遵循E-R机理，NH₄⁺与单齿、双齿硝酸盐物种的反应遵循L-H机理.

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海峡西岸典型城市大气降尘稀土元素生态风险及来源——基于钕同位素MixSIAR模型解析

李依鸿, 于瑞莲, 张瑞琦, 胡恭任, 颜妍

中国环境科学. 2023, 43(11): 5663-5670.

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为了探明海峡西岸典型城市大气降尘中稀土元素生态风险及其来源贡献，在泉州市不同功能区设置了15个采样点位，对大气降尘样品和主要潜在污染源样品进行采集和分析.采用潜在生态风险指数对稀土元素的风险进行评价，采用Nd同位素MixSIAR模型进行定性分析和定量计算.结果表明，海峡西岸典型城市降尘稀土元素的潜在生态风险指数整体处于低风险等级，Lu元素在部分点位处于中风险，工业区、商业区及交通繁忙区个别采样点潜在风险指数相对较高.εNd （0） vs Eu/Eu*和εNd （0） vsΣREEs关系图解显示，大气降尘样品中稀土元素受自然源以及汽车尾气尘、燃煤热电厂飞灰、水泥厂飞灰等局地人为排放的影响较大.利用Nd同位素（¹⁴³Nd/¹⁴⁴Nd） MixSIAR模型计算出各潜在源的相对贡献率，泉州市大气降尘中稀土元素受土壤母质层（24.0%~40.9%）影响较大，其次是汽车尾气尘（20.7%~33.3%）和燃煤尘（21.1%~29.0%），受水泥厂飞灰（13.7%~20.0%）影响相对较小.

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全球水库CO₂通量分布格局及影响因素分析

欧阳常悦, 秦宇, 方鹏, 梁越

中国环境科学. 2023, 43(11): 5671-5677.

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根据全球234个水库的277组CO₂通量排放数据，探索全球视角下水库CO₂通量的分布格局与时空变化特征，分析各因素对水库CO₂通量的影响.结果表明：位于热带的水库CO₂通量显著高于其他气候带.法属圭亚那和巴西的水库CO₂通量显著高于其他国家.全球水库CO₂通量与库龄、纬度和初级净生产力（NPP0）呈极显著相关（P<0.001），且随着库龄和纬度的增加，水库CO₂通量最初呈指数级剧烈下降，之后下降速度趋于平缓.水温、Chl-a浓度、DOC浓度和TP浓度与全球水库CO₂通量的相关性均不显著.青年水库的CO₂通量是中年水库、老年水库的2.16、3.077倍；低纬度地区的CO₂通量是中、高纬度地区的2.042、3.91倍.各因素重要性顺序依次为纬度>库龄>NPP0>Chl-a浓度>DOC浓度，全球尺度下，地理位置、水库老化情况和流域NPP0等具有全球属性的指标重要性远高于单个水库的碳含量和富营养化水平.在未来的水电开发中，应尽可能地考虑如何选址才能将新水库的CO₂排放量降到最低，尤其是对于热带地区的水库建设.

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中国二氧化硫的时空分布及主要排放来源研究

魏夜香, 张霄羽, 张红

中国环境科学. 2023, 43(11): 5678-5686.

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随着城市化进程的加快和经济的快速发展，中国已成为世界第三大二氧化硫（SO₂）排放国，人类健康和社会经济的可持续发展面临着严峻的挑战.基于OMSO₂e产品分析了2005~2020年中国区域大气SO₂柱浓度的时空格局变化，并利用MEIC排放数据和社会经济数据探讨影响中国10大经济分区SO₂变化的主要因素.结果表明：16年间SO₂呈现波动下降的趋势，新疆和青藏高原地区略微增长，其余地区均呈现显著降低的趋势.SO₂年际变化较大，整体呈现东高西低的空间分布格局，北部沿海和黄河中游地区年均值和变异系数最高.SO₂与工业源、居民源、电力源、交通源及第二产业占GRP比重呈现正相关，与人口密度、工业废气治理设施和工业废气治理费用呈现负相关.排放源的变化直接影响了SO₂的变化.本研究为各地区制定相关的减排政策和生态环境保护提供了理论依据和参考.

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斑块状沙化草甸周围气流流场特性的数值风洞实验

王之君, 张开和

中国环境科学. 2023, 43(11): 5687-5699.

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为探讨沙化草地斑块状草甸下垫面条件下的风沙侵蚀机制，将草甸概化为多孔介质，通过附加源项改进湍流模型，以期精确表征草甸对来流的干扰作用，再基于Hesp （2019）现场试验中草甸覆盖度工况，验证Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε模型并寻优后，结合黄河上游玛曲段近地面（2m高度处）风速，开展草甸覆盖度15.75%（稀疏）、31.05%（中度）和60.15%（稠密）和起沙风速7m/s （低）、11m/s （中）和15m/s （高）下单个斑块状草甸（1m×1m）周围正向来流条件下的流场特性数值风洞实验.结果表明：草甸水平向流场总体呈现迎风侧形成半圆形低速区、背风侧形成半椭圆遮蔽区并呈辐射状向顺风向拓展、两侧局部加速的绕流特征.垂向风速总体呈现为迎风侧风速减弱、正上方骤然加速、背风侧大范围减速规律.覆盖度一定时，草甸周围平均风速随来流风速增大而逐渐增大；来流风速一定，覆盖度增大时，草甸背风侧平均风速先增大后减小.草甸周围风速分布符合正态分布，迎风侧为高狭峰，背风侧为低阔峰；迎风侧风速分布可拟合为高斯模型的变异函数，背风侧风速变异函数与来流风速和覆盖度存在密切关系.本文提出的RNG k-ε改进湍流模型可作为精确表征柔性草甸周围复杂流场的数学模型，以期为进一步模拟中、大尺度草甸风沙流场奠定理论基础.

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基于土壤气的场地VOCs污染刻画及风险评估

郝辰宇, 钟茂生, 姜林, 李吉鸿, 马琳, 汪洋

中国环境科学. 2023, 43(11): 5700-5708.

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在某场地苯重点污染区布置10个钻孔，按规范采集检测了63对土壤-土壤气样品，基于土壤和土壤气VOCs浓度分别刻画了场地污染并评估了风险.结果显示，土壤采样和土壤气采样两种方法揭露的污染垂向分布特征基本一致，10个钻孔中采集的土壤气样品均存在一定程度超标，超过土壤气筛选值1.242mg/m³的样品比例为35%，最大超标1000倍，但仅3个钻孔中采集的土壤样品存在超标，超过土壤筛选值1mg/kg的样品比例为5%，最大超标30倍.可见，仅检测土壤样品可能低估场地中VOCs的污染范围和程度，在以砂土为主的场地尤为明显.采用线性分配模型基于土壤中苯检出浓度预测的健康风险较基于实测土壤气中苯浓度预测的风险总体高约1个数量级，因为“老化”、“锁定”等环境行为导致实际污染场地中VOCs在土壤固-液-气间的分配并不完全遵循瞬间平衡分配原理，线性平衡分配模型预测的土壤气浓度显著高于实测值.此外，不考虑苯系物这类易生物降解的VOCs在传输过程中的生物降解过程可导致场地实际健康风险被高估至少2个数量级，评估结论会发生本质的变化.因此，我国应尽快启动基于土壤气的VOCs场地调查与风险评估技术方法的系统研究及相关标准规范的制定，为场地环境管理提供科学支撑.

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硫酸活化硫酸亚铁絮凝污泥对冶炼烟气中Hg⁰的脱除研究

李鸿鹄, 彭喜燕, 安淼, 李佳艺, 曹艳晓

中国环境科学. 2023, 43(11): 5709-5718.

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以硫酸亚铁絮凝污泥为原料，硫酸为活化剂，制备了一种性能优异的吸附剂（简称SS_XT_Y），可有效捕获冶炼烟气中的Hg⁰.H₂SO₄活化可以改善絮凝污泥吸附剂的孔隙结构，提高吸附剂表面活性氧和活性硫物种的含量，从而增强了吸附剂的脱汞活性.经H₂SO₄活化后，吸附剂的SO₂抗性大幅提高，能有效克服实际工况中SO₂的抑制作用.热解温度和H₂SO₄添加比例对吸附剂脱汞活性存在显著影响.SS₂₅T₆₅₀（H₂SO₄添加比例为0.25，热解温度为650℃）的脱汞性能最为优异，脱汞效率可达95.4%.利用絮凝污泥生产汞吸附剂可以降低吸附剂生产成本，并为絮凝污泥资源化利用提供了一条潜在途径.SS_XT_Y的制备方法简单、成本低、SO₂抗性优异、脱汞性能优异，是一种具有应用前景的汞吸附剂.

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SO₃^2-驱动自养短程反硝化工艺亚硝酸盐积累特性研究

聂裕婷, 周鑫, 平彩霞

中国环境科学. 2023, 43(11): 5719-5727.

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构建了一种亚硫酸盐驱动自养短程反硝化（SDAPD）新工艺旨在实现NO₂^--N快速积累.采用厌氧序批式生物膜反应器，探究了不同进水硝酸盐浓度（25~250mg/L）及不同硫氮物质的量比（0.8、1.7、2.6）对亚硝酸盐积累特性的影响.结果表明，系统亚硝酸盐积累率（NAR）随进水硝酸盐浓度提高而增加.硫氮比能够显著影响NAR.S/N为1.7时，NAR最高达（64.7±3.0）%.周期实验表明：硝酸盐还原、亚硝酸盐积累同时伴随着亚硫酸盐去除及硫酸盐的生成.高S/N会促进胞外聚合物（EPS）蛋白质和多糖产生及PN/PS升高；三维荧光光谱显示色氨酸类物质是SDAPD系统中EPS的主要成分，其荧光峰、荧光强度与S/N密切相关.高通量测序发现Thiobacillus和Thermomonas是硫自养反硝化关键功能菌属.

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生物炭对筛选菌株去除水中硝酸盐和N₂O排放的影响

王朝旭, 李元坤, 刘勇超

中国环境科学. 2023, 43(11): 5728-5736.

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为探究改性生物炭对微生物去除水中低浓度硝酸盐和N₂O排放的影响，以稻壳生物炭（BC）为基础材料，分别制备并表征FeCl₃、H₂O₂和NaOH改性生物炭（BC-Fe、BC-H₂O₂和BC-NaOH），同时从活性污泥中筛选一株反硝化细菌Raoultella ornithinolytica strain KK1.将BC、BC-Fe、BC-H₂O₂和BC-NaOH分别加入含有该菌株的培养体系，同时设置不添加生物炭的对照处理，开展微生物去除模拟废水中低浓度硝酸盐（约10mg/L，以N计）的室内培养实验，分析培养体系N₂O排放速率、氮素和溶解性有机碳含量的动态变化.结果表明，所筛选菌株120h内的NO₃^--N平均降解速率为0.10mg/（L h）.与BC相比，BC-Fe和BC-H₂O₂的羧基和内酯基含量显著增加，氧化性增强；而BC-NaOH的酚羟基含量显著增加，还原性增强.BC-Fe和BC-H₂O₂的总酸性含氧官能团含量较BC分别显著增加57.17%和22.86%，而BC-NaOH的总碱性含氧官能团含量显著增加91.67%.与BC相比，BC-Fe和BC-H₂O₂促进反硝化细菌对NO₃^--N的还原，N₂O累积排放量分别为添加BC处理的3.11和2.17倍；而BC-NaOH抑制反硝化细菌对NO₃^--N的还原，N₂O累积排放量仅为添加BC处理的49.63%.生物炭对微生物反硝化作用和N₂O排放的影响归因于改性引起的生物炭pH值、溶解性有机碳含量和氧化还原性的差异.

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城镇污水处理厂生化池与补水口泡沫特征比较

王方舒, 郭佳, 李佶成, 杨传玺, 马英姿, 董晓婉, 陈栋

中国环境科学. 2023, 43(11): 5737-5745.

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选取青岛市某污水处理厂好氧池（H）、MBR池（M）以及生态补水排水口处（B）三个点位的泡沫混合液，从水质指标、有机组分、微生物群落结构三方面综合分析上述点位的泡沫特征差异，结果表明：在水质指标上，与H、M相比，B点位泡沫混合液的TOC、TN、蛋白质、UV254、溶解氧浓度显著升高，而表面张力和粘度有所降低.在有机组分上，与H、M相比，B点位泡沫混合液的烷烃类、脂肪酸类物质丰度显著增高，BFK丰度显著降低；三个点位主要有机组分均是蛋白质，且匹配度较高的物质均是Mucin和Nisin，B点位富里酸类腐殖质占比有所升高，蛋白质有所下降.推测，H、M两个点位中，BFK是主要起泡剂，疏水性蛋白质、富里酸类腐殖质是主要稳泡剂；B点位，LCFAs是主要的起泡剂，烷烃类、疏水性蛋白质、富里酸类腐殖质是主要稳泡剂.在微生物群落结构上，与H、M相比，B点位微生物群落结构发生显著变化，在门水平上，B点位Proteobacteria占比高达97.27%，而H、M点位则以Actinobacteriota为主，占比分别为58.5%、47.9%；在属水平上，B点位丰度较高的主要有g_unclassified_Acidovorax、s_uncultured_g_Undibacterium、Pseudomonas，而H、M点位则主要有Skermania、Candidatus Microthrix.

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氯酚类污染物在Fe₃O₄-nZVI类Fenton体系中的降解

钟金魁, 李闻青, 谢亚瑞, 李静, 委嘉禾

中国环境科学. 2023, 43(11): 5746-5756.

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用共沉淀法和液相还原法制得Fe₃O₄负载nZVI复合材料（Fe₃O₄-nZVI），以Fe₃O₄-nZVI为非均相催化剂与H₂O₂耦合构建类Fenton体系，将其用于降解废水中的氯酚（CPs），如，对氯苯酚（4-CP）、2，4-二氯苯酚（2，4-DCP）及2，4，6-三氯苯酚（2，4，6-TCP）.SEM、EDS、XPS、XRD和VSM表征结果表明，Fe₃O₄-nZVI是可通过磁回收循环利用的纳米级复合材料，且可促进Fe²⁺和Fe³⁺循环并增加HO·的产量.动力学拟合参数表明，Fe₃O₄-nZVI类Fenton体系对3种CPs的降解过程均符合拟一级动力学方程（R²>0.9）.在25℃，Fe₃O₄和nZVI物质的量比1：1，溶液初始pH=3，H₂O₂浓度15mmol/L，CPs初始浓度40mg/L，Fe₃O₄-nZVI投加量0.6g/L的优化条件下，Fe₃O₄-nZVI类Fenton体系对4-CP、2，4-DCP和2，4，6-TCP的降解率分别为96.28%、98.77%和98.03%.3种CPs的降解速率顺序为k_4-CP>k_2，4-DCP>k_{2，4，6-TCP}，表明随着苯环上氯取代基的增加，CPs的降解速率随之减小.淬灭实验和质谱结果表明HO·氧化和取代脱氯是CPs降解的主要方式.

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CP/PVDF膜电活化PS降解新污染物及缓解膜污染

刘寅, 许岐斌, 宋子恒, 刘索, 赵纯

中国环境科学. 2023, 43(11): 5757-5764.

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通过耦合高级氧化技术实现超滤过程中对膜污染的缓解以及小分子溶解性有机污染物（SMOP）的去除.通过喷涂的方式将交联聚吡咯的碳纳米管沉积在聚偏氟乙烯（PVDF）膜表面，得到了具有优异导电性的交联聚吡咯的碳纳米管复合超滤膜（CP/PVDF）.实验中建立了膜阴极过滤过硫酸盐体系（E-PS-CP/PVDF）.并比较了过一硫酸盐（PMS）和过二硫酸盐（PDS）分别作为氧化剂时该体系对膜污染的缓解（HA作为模拟污染物）以及小分子有机物的去除效果.结果表明，E-PS-CP/PVDF体系对3种小分子有机污染物（SMOP）卡马西平（CBZ）、双氯芬酸钠（DCF）和磺胺甲噁唑（SMX）均有较高的去除速率，其一级动力学常数均高于15×10^-2min^-1远高于单独超滤体系（最高为0.072×10^-2min^-1）.E-PS-CP/PVDF体系具有明显的膜污染缓解作用，使用PMS和PDS作为电解质时，60min内出水比通量仅仅分别下降到0.93和0.84，外加电场与活性物质对HA的氧化作用改变了污染物在膜表面的相互作用，减少了HA在膜上的沉积.此外，通过捕获实验探究了E-PS-CP/PVDF体系缓解膜污染的机理.，E-PS-CP/PVDF体系中缓解膜污染的主要原因是由于体系中的PS被膜阴极活化产生了^·OH、SO₄^·-和¹O₂，且PMS作为氧化剂具有更好的表现.因此，E-PS-CP/PVDF体系能够实现超滤过程中膜污染的缓解和对小分子有机物的去除，在实际水处理领域具有良好的应用前景.

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胺基改性沸石同步净化水中的硝酸盐和总磷

崔鹤, 陈云嫩, 刘晨, 彭志业

中国环境科学. 2023, 43(11): 5765-5776.

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以天然沸石（Z）为载体，以胺基基团负载天然沸石（Z）获得改性沸石（ZOC）.通过静态吸附、解吸实验和SEM、FTIR表征手段对ZOC的性质进行分析.结果表明，在吸附温度25℃、pH 4~9、ZOC投加量为4g/L （单独除磷ZOC投加量为0.6g/L），硝酸盐（N）和总磷（TP）初始浓度分别为50和2mg/L时，同步（单独）净化硝酸盐和总磷的去除率分别在83%和96%以上.解吸剂为0.5mol/L NaCl，硝酸盐和总磷的解吸率分别在99%和97%以上，且经过5次吸附-解吸再生-吸附循环，硝酸盐和总磷的去除率仍可达到85.7%和98.96%.ZOC对硝酸盐和总磷吸附行为符合Langmuir等温模型，吸附过程符合准二级动力学模型；ZOC同步（单独）净化硝酸盐和总磷机理涉及静电吸引和离子交换.

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高级氧化技术在果蔬清洗中的应用

柴嵩, 陈子昂, 魏炜, 刘健, 王玉珏, 展巨宏, 赵尔卓

中国环境科学. 2023, 43(11): 5777-5786.

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对比了7种高级氧化工艺（电解、臭氧、紫外、电产有效氯、电产过氧化氢、紫外/电产有效氯、紫外/电产过氧化氢）在果蔬清洗消毒中的效果.结果表明，紫外/电产过氧化氢工艺具有最好的杀灭大肠杆菌的能力，在5min内完全杀灭了浓度为7.11log CFU/mL的大肠杆菌，且未出现光复活.该工艺也具有较好的阿特拉津降解能力，在10min内降解率达到93.2%.此外，该工艺还可有效控制消毒副产物的生成.为实现紫外/电产过氧化氢工艺在果蔬清洗中的应用，开发了电产过氧化氢系统，以空气自扩散的方式对碳-聚四氟乙烯电极生产过氧化氢进行了寿命测试和成本评估.结果表明，该系统可在日常使用条件下使用长达1a以上，运行成本约为直接购买过氧化氢的3.9%~13.5%.

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改性骨架材料应用于污泥深度脱水的研究进展

戈拯, 张义鑫, 刘吉宝, 魏源送

中国环境科学. 2023, 43(11): 5787-5799.

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本文在原始骨架材料应用于污泥脱水局限性的基础上，重点综述了改性骨架材料的类别、改性方法及其强化污泥脱水性能的作用机理，并对其未来应用于污泥深度脱水的前景和存在问题进行了展望.结果表明，改性后赋予了骨架材料更多的物化性质，在与污泥絮体接触和挤压过程中可发挥骨架支撑、电中和、胞外聚合物破解、物理吸附和催化作用等，以促进污泥深度脱水.针对目前研究现状，建议未来应以工程实践需要为导向开发更高效经济的改性方法，实现污泥的有效减量与资源化.

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黄河流域宁夏段地表水氟污染特征与风险评价

赵增锋, 付永亮, 邱小琮, 周瑞娟, 赵睿智, 杨强强

中国环境科学. 2023, 43(11): 5800-5811.

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为探明黄河流域宁夏段地表水中氟的时空变化特征及其影响因素，于2019年、2021年的春（4月）、夏（7月）、秋（10月）对黄河流域宁夏段99个点位进行6次采样.将99个点位划分为8个水系（黄河干流（S1）、清水河（S2）、苦水河（S3）、卫宁段黄河北岸排水沟（S4）、卫宁段黄河南岸排水沟（S5）、青石段黄河西岸排水沟（S6）、青石段黄河东岸排水沟（S7）、城市景观河湖（S8）），分析氟的时空分布特征，解析环境因子对氟富集的影响，并进行生态和健康风险评价.结果表明：黄河流域宁夏段地表水氟浓度均值为1.46mg/L，高于中国饮用水标准值（1.0mg/L）.受蒸发浓缩和降雨稀释作用影响，氟浓度季节性变化表现为秋季>春季>夏季.8个水系中只有黄河干流氟浓度未超标，苦水河、清水河和青石段黄河东岸排水沟氟超标最为严重.黄河流域宁夏段地表水氟生态风险均值达到低风险水平，中风险比率秋季为27.84%，春季为22.33%，夏季为11.11%，苦水河的氟生态风险最高，中风险比率高达80%.除黄河干流外，其他7个水系对儿童和成人均会产生健康风险，且对儿童的危害作用远大于成人.氟的时空分布主要受自然因素影响，蒸发岩风化溶解和蒸发浓缩是造成黄河流域宁夏段氟富集的主要因素.

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岩溶洞穴水中硝酸盐浓度变化及其来源与估算

苏丹, 周忠发, 龚晓欢, 丁圣君, 董慧, 闫利会, 熊勇

中国环境科学. 2023, 43(11): 5812-5822.

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由人为活动引起的地下水硝酸盐（NO₃^-）污染成为全球关注的一个重要环境问题，准确识别水环境中NO₃^-的混合污染源是控制NO₃^-输入和改善水质的关键.为明确岩溶洞穴水中NO₃^-的分布情况，本文选取麻黄洞为研究对象.通过利用水化学法与稳定同位素值对洞穴水化学、NO₃^-变化特征与来源及其生物地球化学过程进行综合分析，结果表明：水体pH平均值为8.36，阴、阳离子分别以HCO₃^-、Ca²⁺、Mg²⁺为主，水化学类型为Ca·Mg-HCO₃型，水体呈弱碱性.δD-H₂O、δ¹⁸O-H₂O值分布在当地大气降水线方程附近，表明洞穴水补给的主要来源为大气降水.水中NO₃^-浓度季节变化稳定，旱、雨季均值分别为13.46mg/L、13.93mg/L，水质符合Ⅱ类水标准（以N计）.[NO₃^-]与[Cl^-]的比率和NO₃^-同位素值显示化肥、土壤氮、粪肥&污水以及大气沉降为水中NO₃^-的混合来源.水中NO₃^-转化过程以微生物硝化作用为主导，没有显著的反硝化作用发生.由SIAR模型估算结果得出：各混合污染源旱、雨季对水中NO₃^-含量的平均贡献率分别为：CF （55%）、SN （24%）、M&S （12%）、AD （8%），CF （52%）、SN （24%）、M&S （19%）、AD （5%），其中CF与SN为研究区硝酸盐浓度的主要贡献来源，M&S与AD次之.

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基于替代模型和流向算法的地下水污染源反演识别

罗成明, 卢文喜, 潘紫东, 王梓博, 徐亚宁, 白玉堃

中国环境科学. 2023, 43(11): 5823-5832.

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应用模拟-优化的理论和方法，对地下水污染源的相关信息、模拟模型的渗透系数以及抽水井的抽水量进行同步识别.首先，根据假想例子构建地下水污染数值模拟模型.然后，分别运用BP神经网络（BPNN）方法和核极限学习机（KELM）方法构建模拟模型的替代模型，优选出拟合精度更高的替代模型嵌入到后续的优化模型中，以此减少计算负荷并提升替代模型对模拟模型的逼近精度.最后，采用流向算法（FDA）对优化模型进行求解，得到反演结果，同时，将其分别与麻雀搜索算法（SSA）和粒子群优化算法（PSO）得到的反演结果进行对比.结果表明：相比于KELM替代模型，BPNN替代模型的拟合精度较高，确定性系数、平均相对误差和均方根误差分别为0.9999、0.1723%和0.5625；与PSO和SSA相比，FDA的收敛速度更快，对优化模型的求解精度更高，其识别结果的平均相对误差小于7%，提升了地下水污染源反演识别的精度和效率，能够为地下水污染修复、风险评定和责任认定提供可靠的依据.

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填料对电极氨氧化型CW-MFC耦合系统运行性能的影响

范洪勇, 王华伟, 潘玲阳, 储刚, 孙英杰, 王振

中国环境科学. 2023, 43(11): 5833-5844.

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在基于电极氨氧化作用的人工湿地-微生物燃料电池（CW-MFC）耦合系统中设置阳极层，探究了阳极层中不同种类填料对系统运行性能及其微生物学特征的影响.结果表明，利用电极氨氧化型CW-MFC处理生活污水时，阳极层中填料的理化特性可显著影响电活性氨氧化生物膜中的微生物群落结构及功能微生物数量，进而会造成装置脱氮产电性能的差异.相较于石英砂和沸石，当选用废砖块作为阳极层填料时，其较大的比表面积、较高的EC值及Fe含量提高了参与电极氨氧化反应的功能微生物（尤其是Nitrosomonas、Geobacter、Empodebacter和Candidutus Brocadia）的丰度及活性，CW-MFC中的电极氨氧化作用随之得以强化，其运行性能亦较理想，此时系统的COD、TP、TN和NH₄⁺-N去除率分别可达（87.29±2.06）%、（92.52±3.20）%、（87.10±2.27）%和（96.49±0.76）%，其输出功率密度峰值为0.60W/m³，出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准.

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异质结CeO₂/BiOBr的构筑及其光催化降解罗丹明B

郭天宇, 范祥瑞, 白德豪, 祁彧, 王红涛

中国环境科学. 2023, 43(11): 5845-5854.

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通过水热法合成了CeO₂、BiOBr和不同物质的量比的CeO₂/BiOBr复合光催化剂，采用不同的测试手段对光催化剂的形貌、结构和光电化学性能进行了表征，并通过可见光照射下罗丹明B （RhB）的降解来评价其光催化性能.结果表明，引入适量CeO₂（10%）的CeO₂/BiOBr （CB-10）异质结显著地增强了光催化活性，在30min内可降解99%的RhB，且表现出优异的可回收性和循环稳定性.另当pH值为3，复合催化剂与RhB浓度分别为0.5g/L、20mg/L时，降解效率在20min内可达最高（96.1%）.根据自由基捕获试验和催化剂的能带结构，提出了CeO₂/BiOBr异质结光催化过程可能的反应机理.研究结果可为制备Bi基复合催化剂提供一种新的思路与方法.

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废漆包线热解烟气二噁英排放特性与减排机理

范春龙, 钱立新, 丁龙, 沈涛, 姚铭, 春铁军, 韩艺娇, 龙红明

中国环境科学. 2023, 43(11): 5855-5862.

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分析了工业现场2t/炉的间歇式热解炉烟气中二噁英的生成及排放特性，提出了基于“过程抑制+末端减排”的二噁英控制技术.研究了在废铜漆包线热解过程添加抑制剂，并结合末端活性炭吸附对二噁英及其同系物排放的影响.结果表明，热解炉烟气中PCDD/Fs的排放浓度为54.32ng/Nm³，I-TEQ值为5.30ng I-TEQ/Nm³.PCDF的同系物主要为1234678-HpCDF和OCDF；PCDD的同系物主要为1234678-HpCDD和OCDD.应用“过程抑制+末端减排”的技术后，复合抑制剂能够减弱金属铜及其化合物的催化活性，降低Cl₂的浓度，抑制从头合成反应，复合抑制剂分解过程形成的活性自由基会阻碍PCDD/Fs的形成或攻击PCDD/Fs的分子键，抑制二噁英生成，结合末端活性炭的物理吸附，使热解炉烟气中二噁英的排放浓度降低至1.10ng/Nm³，I-TEQ值降低至0.08ng I-TEQ/Nm³，达到国家环保标准.

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生物炭负载蒽醌-2-磺酸钠对厌氧消化的影响

张玉磊, 马俊怡, 艾平, 赵立欣, 姚宗路, 于佳动, 梁依

中国环境科学. 2023, 43(11): 5863-5872.

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为提高厌氧消化系统的降解效率，以生物炭（BC）为载体负载蒽醌-2-磺酸钠（AQS），制备复合材料BC/AQS并应用于厌氧消化系统.在中温条件（35℃）下开展批式厌氧消化试验，探究BC/AQS对玉米秸秆厌氧消化的影响.结果表明，当AQS浸渍浓度为1mmol/L时，BC/AQS强化厌氧消化的产甲烷效率最高，此时最大产甲烷速率R_max达到10.64mL/（d·g），最大累积甲烷产量P_max达到240.41mL/g，单位挥发性固体（VS）累积产甲烷量分别比空白对照组和添加BC的试验组提高20.60%和12.11%（P<0.05）.产甲烷古菌中甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）和甲烷泡菌属（Methanofollis）得到富集.此外，BC/AQS在发酵前期促进了挥发性脂肪酸（VFA）的生成，使总VFA浓度在第10d比对照组提高了7.73%~18.54%；在中后期促进了VFA的降解，其中BC/AQS-1mmol/L使总VFA浓度下降77.43%，降幅最大.BC/AQS提高了水解产酸菌群Ruminofilibacter、Proteiniphilum、Fermentimonas和不动杆菌属（Acinetobacter）的丰度.

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添加剂对污泥堆肥过程中气体排放和酶活性的影响

葛启隆, 王国英, 侯瑞, 张静

中国环境科学. 2023, 43(11): 5873-5883.

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针对市政污泥与秸秆混合在传统堆肥过程中温室气体排放量与氮损失量较高的问题，采用玉米秸秆生物炭（CSB）与煤矸石基沸石（ZL）联合堆肥，为减少堆肥过程中CH₄、NH₃、N₂O气体排放.将10%的CSB与0%、10%、20%、30%的ZL混合（百分比为添加剂与污泥秸秆混合物质量之比），同时，无添加剂作为对照组，结果表明，与对照组相比，CSB与ZL联合添加（记为10% CSB+ZL）显著提高了堆肥过程中温度和pH值，增加了堆肥有机质降解，且降解速率高于对照组和10% CSB处理.两种添加剂联合添加降低了堆肥过程中氮损失，10% CSB+10% ZL、10% CSB+20% ZL、10% CSB+30% ZL处理中CH₄、NH₃、N₂O累积排放量比对照组分别降低87.81%~90.87%、41.61%~57.45%、85.01%~94.92%，CO₂累积排放量比对照组提高55.45%~86.55%；同时，在堆肥过程中脱氢酶、蛋白酶、木聚糖酶、磷酸酶活性增强.生物炭作为膨松剂，提高堆肥孔隙率促进微生物生长和相关酶活性提高，煤矸石基沸石通过吸附减少气体排放，10% CSB+20% ZL处理通过减少堆肥过程中CH₄、NH₃、N₂O排放速率实现降低氮损失的效果最佳，

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铝工业大修渣总氰化物的无害化处理

陈昱光, 李青云, 沈慧婷, 杜建嘉, 林宏飞, 刘幽燕

中国环境科学. 2023, 43(11): 5884-5891.

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以大修渣（SPL）水浸液为处理对象，探讨了生物除氰无害化的可行性，具体开展碳氮比、接种量、装液量和氰浓度对生物降解的影响，以及降解菌群宏基因组学的功能基因分析研究.结果表明，降解菌群能以铁氰络合物（水浸液中总氰化物的主要形式）为唯一氮源生长，在碳氮比为6：1、接种量为10%即OD₆₀₀值为（0.860±0.010）、75mL装液量条件下，对总氰浓度为50mg/L大修渣水浸液的降解率7d达到（65.2%±2.1%）.在宏基因组中发现菌群有潜在的氰水合酶、硫代硫酸硫转酶和细胞色素bo等降解关键酶基因.本研究为大修渣工业危险废物氰的无害化处理提供了新的选择.

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碳化强度对污泥脱水及裂解液性质的影响——基于Ruyter模型分析

孔鑫, 侯云, 郭彦峰, 李瑞云, 白衡, 袁进

中国环境科学. 2023, 43(11): 5892-5899.

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采用Ruyter模型，建立碳化强度评价指标，并以此分析碳化温度和碳化时间对污泥脱水性能和产生裂解液理化特征的耦合影响，阐明水热碳化提升污泥脱水性能的机制.结果表明，实验室条件下，碳化强度大于0.12时，水热处理后的污泥经抽滤脱水，含水率可降至55%，达到自持燃烧水平，这是由于在一定碳化强度下，污泥中蛋白质、多糖等大分子物质发生水解、缩聚、脱羧等一系列反应，但过高碳化强度（0.21）加深了芳构化程度，使裂解液可生化性变差.

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城市生活垃圾碳排放效率空间关联网络及影响因素

高煜昕, 高明

中国环境科学. 2023, 43(11): 5900-5912.

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采用非期望产出的超效率SBM模型，对2005~2020年中国30个省份的城市生活垃圾碳排放效率进行测度和评价的基础上，借助社会网络分析法（SNA）以及二次指派程序方法（QAP），探讨了中国城市生活垃圾碳排放效率空间关联网络的结构特征以及影响因素.研究表明：除北京、内蒙古、上海、江苏、福建外，其余省份的垃圾处理碳排放效率均值均小于1，效率较高的省份主要位于东部地区.中国城市生活垃圾碳排放效率空间关联网络的紧密程度在波动中提高，但仍有提升空间，网络结构呈现较好的可达性和稳定性.东部省份处于空间网络相对中心的位置，在城市生活垃圾碳排放效率空间网络中具有较强的主导作用，而中部、西部省份处于边缘位置，发挥着中介和传导作用.城市生活垃圾碳排放效率空间关联网络可划分为净溢出、净受益、经纪人板块，各板块内部联系较少，板块间联系紧密，并存在较强的空间溢出效应.空间邻接差异、经济发展水平差异、科技水平差异、城市生活垃圾处理结构差异对中国城市生活垃圾碳排放效率关联网络的形成具有显著影响.

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生物炭施用土壤的固碳减排效应及机制

李文杰, 左翔之, 王建, 秦超, 高彦征

中国环境科学. 2023, 43(11): 5913-5923.

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随着我国“双碳”目标的提出，生物炭因其具有增加土壤碳汇潜力的作用而受到广泛关注.目前，研究者们对生物炭固碳减排潜力进行了大量研究，但对于其固碳减排效应和机制缺乏系统的总结.为此，本文综述了国内外最新研究进展，重点介绍了生物炭施用土壤的固碳减排效应，阐述了生物炭施用主要是通过土壤途径依靠自身稳定性和促进微生物续埋效应产生来增加土壤碳库含量和稳定性，以及通过植物途径增加地上植被光合作用和生物量碳库来增加其负排放潜力，此外，全生命周期评估（LCA）得出：优化生物炭的制备工艺以及将生物炭系统与其他生物能源系统有机结合是发挥生物炭固碳减排潜力正效应的有效措施；本文总结了生物炭施用土壤的固碳减排机制，主要包括：生物炭的非生物氧化过程是决定自身“碳封存”稳定性的关键；生物炭施用可通过为微生物提供生长所需营养物质和栖息地以及提高土壤营养元素的生物有效性，促进微生物同化和植物生长发育，增加生物炭的负排放潜力；亦可通过改变土壤性状，抑制微生物之间的信号分子和胞外电子传递以及酶的分泌，调控温室气体的排放；生物炭与土壤原有机质、矿物结合形成有机-矿物复合体，以及促进微生物分泌菌丝、胶结物质和一系列疏水蛋白可以提高土壤团聚体的稳定性，增加土壤碳库的稳定性.总而言之，生物炭施用有利于土壤碳库含量及其碳稳定性的增加.未来研究应着眼于开展生物炭非生物氧化过程与生物氧化、炭稳定性之间的机理研究，以及重视微生物碳泵和生物炭-有机-矿物界面动态在生物炭固碳减排过程中的作用.本文旨在为生物炭的实际应用和生态可持续发展提供理论依据.

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非均质场地土壤VOCs通量衰减预测与风险评估

李吉鸿, 钟茂生, 姜林, 张文毓, 马琳, 郝辰宇

中国环境科学. 2023, 43(11): 5924-5932.

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为反映实际场地源强或挥发通量的衰减对室内风险的影响，以某挥发性有机污染场地为例，在原有Jury模型基础上增加了建筑物底板及场地地层垂向异质性对传输通量的影响作用，比较了J&E模型与Jury模型在预测挥发通量，室内空气浓度、健康风险评估结果的差异及影响因素.结果表明：J&E模型预测进入室内的苯通量恒定，与实际场地存在源衰减不符.Jury模型可反映源通量衰减、包气带土壤和建筑底板的阻滞对室内浓度及风险的影响；Jury模型中的暴露区间设定是影响风险水平的关键因素.源形成初期，即T₁情景下，暴露期只有两个点位超出可接受风险水平；中期T₂情景下，4个点位超出风险可接受水平，后期T₃情景下，7个点位超出风险可接受水平，而J&E模型为恒定源，不同时期均为7个点位超标.总体而言，Jury模型考虑了污染源衰减及上方覆盖土壤的阻滞作用，相对J&E模型更为合理.

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ERT法监测高压旋喷修复PAHs污染现场试验研究

柳迪, 宋权威, 李玲, 胡杰, 王颋军, 杜显元, 邓永锋, 柯瀚

中国环境科学. 2023, 43(11): 5933-5943.

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选用过硫酸钠（PS）作为氧化剂，微米铁/纳米铁/碳载铁/NaOH作为激活剂，通过高压旋喷工艺氧化修复多环芳烃（PAHs）污染土，利用高密度电阻率法（ERT）监测旋喷过程中土壤的电阻值分布，分析了氧化药剂在修复过程中的迁移转化规律，比较了4组药剂旋喷后48h的修复效果.结果表明：ERT准确地反映了污染修复发生的位置，最大偏差小于0.5m；电阻变化值与萘修复值呈现正相关关系，通过拟合曲线估计的污染修复值与实际修复值之间存在误差，误差为10.3%~22.6%；碳载铁粉显示出良好的稳定与缓释性能，旋喷后稳定氧化阶段延长约8h；最终预设修复区域内污染去除量：碳载铁粉组>纳米铁粉组>微米铁粉组≈NaOH组.

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残膜污染对滴灌玉米土壤水分和根冠生长的影响

胡琦, 李仙岳, 史海滨, 陈宁, 张月红

中国环境科学. 2023, 43(11): 5944-5953.

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为充分分析残膜量对河套灌区农业生产的影响，进一步认识和评价残膜污染的负面效应，制定合理的田间残膜防治措施.2019~2020年在河套灌区九庄农业综合节水试验站开展了2年田间试验，设置0（CK）、150（T1）、300（T2）、450（T3）和600kg/hm²（T4）5个残膜量处理，研究不同残膜量对土壤水分、玉米叶片光合特性、根冠生长及产量的影响.结果表明，当残膜量在0~300kg/hm²范围内，残膜以阻滞水分入渗为主，增加了0~30cm土壤含水率；当残膜量≥450kg/hm²时，水分阻隔效益减弱，同时产生优先流，导致0~30cm土壤含水率减少.残膜量增加还会降低玉米的光合性能，减少玉米根干重和冠层干物质量，破坏根冠生长平衡，特别是在生育前期，与0kg/hm²处理相比，600kg/hm²处理苗期的根干重、干物质量和根冠比分别平均减小48.66%、34.63%和18.17%.另外，残膜污染的加剧严重影响了玉米产量形成和水分有效利用，600kg/hm²处理的产量和水分利用效率较0kg/hm²处理分别平均下降34.05%和28.85%.研究表明，残膜污染持续加剧的情况下，会影响土壤水分入渗，降低玉米光合能力，抑制玉米生长，最终导致玉米减产.因此，采取适当的农田残膜污染治理措施，有利于平衡根冠生长，改善光合性能，推进河套灌区膜下滴灌玉米农田绿色可持续发展.

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基于密度浮选和油提取的土壤微塑料分离方法研究

左振江, 王菊, 王艳辉, 许明祥

中国环境科学. 2023, 43(11): 5954-5960.

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为系统分析土壤微塑料分离方法的特点，筛选满足不同使用需求的分离方式，研究了基于密度浮选和油提取的12种处理（S1~S12）对7种类型（PP；PE；PS；ABS；PC；PVC；PET）、3种粒级（2~5mm；1~2mm；0.5~1mm）微塑料的提取率及所需成本，并进行综合分析.结果表明：密度浮选法（S2~S4）提取率为89.93%~96.35%，受浮选液密度影响显著；油提取法（S5~S10）提取率为78.57%~93.33%，受提取油类型的影响显著（P<0.05），而油用量的影响不显著（P>0.05）.油提取法随微塑料密度增加，其提取率逐渐下降，且对微塑料粒径有特异性选择，当粒径在1~2mm时提取率最高，达到90%以上，粒径>2mm时提取率显著下降.密度浮选法和油提取法相结合能增加微塑料的提取率，同时减小不同粒径之间的差异，使提取效果更稳定.综合考虑提取率和成本，选出经济型（S5）、均衡型（S2）、高能型（S3）三种提取方式以满足不同使用需求.

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生态系统服务时空交互特征及其驱动力:以海南岛为例

白婷婷, 徐栋, 武少腾

中国环境科学. 2023, 43(11): 5961-5973.

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基于多源遥感数据以及再分析数据，分析了海南岛1980~2020年生态系统服务的时空变化特征，并利用随机森林模型探究了近40a海南岛生态系统服务空间分布的驱动因素，及不同生态系统服务在时间维度上对人类活动与自然要素的响应规律.结果表明：近40a，海南岛超过95%区域的土地类型未发生变化，但海南岛建设用地增长比例却达到63.41%，且主要以“占耕占林”式进行扩张；林地的生态系统服务最高，四种生态系统服务存在不同程度的下降趋势，这与城市区域生态系统服务的下降存在显著的关系（P<0.001）；海南岛生态系统服务存在明显的海拔、气候的梯度效应，且所有生态系统服务之间呈现出协同的关系；海南岛生态系统服务能力降低的主导因素是快速的城市扩张.其次，海南岛的生态系统服务的空间分布主要驱动因素是降雨、土壤水分、实际蒸散发、最高气温以及最低气温.

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基于力学平衡模型的生态系统服务协同与权衡关系研究——以长江中游城市群为例

梁玉琦, 危小建, 江平, 蔡进, 谢名睿

中国环境科学. 2023, 43(11): 5974-5986.

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在运用InVEST模型估算2000~2020年长江中游城市群6种生态系统服务的基础上，通过主成分分析法选出3个作用力构建力学平衡模型，根据合力的大小和偏离程度来评判研究区生态系统服务时空演变及协同与权衡关系特征.结果表明：研究期间6种生态系统服务时空分异特征明显，呈现出产水量、土壤保持量和净初级生产力增加，而粮食生产、碳储量和生境质量减少的趋势；根据主成分分析的结果，将3个主成分分别重命名为调节支持服务、粮食供给服务、产水供给服务.研究期间生态系统服务协调度F_合的均值为5.21，总体上处于基本协调状态，协同性有所提升且结构趋于合理，同时协调度分布的区域差异明显；协调度的偏离角θ分布在I、II、VI象限，产水供给服务主导区（I、VI）多于调节支持服务主导区（II）.从协调性的流动性来看，虽存在跨越式的发展，但其水平仍有待提高.各县区应结合区域自然条件、资源禀赋和社会经济状态，优化生态系统服务之间的关系.研究结果可为研究区生态建设和土地合理利用提供参考依据和决策辅助.

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生态安全格局时空演变分析——以太原城市群为例

祁强强, 徐占军

中国环境科学. 2023, 43(11): 5987-5997.

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以太原城市群为例，利用形态学空间格局分析（MSPA）探究2000年、2010年和2020年生态源地的变化情况，并利用电路理论识别生态廊道、生态夹点和生态屏障点，从而构建区域生态安全格局，明晰生态安全格局的演化趋势，识别生态修复的重点区域，并制定了针对性的修复措施.研究表明，随着时间的推移，研究区生态源地面积由2000年3083.38km²增长至2020年3144.17km²，但空间分布不均，呈西部多、中东部少的空间格局.受生态源地增加的影响，区域内生态廊道数量由2000年69条增长至2020年90条，景观连通性增强.其中，西部生态廊道数量多且以短距离为主，而东西部生态廊道长度长、阻力大.研究期间，生态夹点面积整体呈增加趋势，由2000年的47.64km²增加至2010年的97.98km²，2020减少至83.77km²；障碍点面积呈减少趋势，由2000年的451.78km²减少2020年395.95km²，这类区域应作为生态保护和修复的重点区域.本研究可为区域生态修复和景观规划提供参考.

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复合指纹法解析典型黑土小流域侵蚀泥沙来源

徐微涛, 张少良, 赵广印, 汪浩, 张成博, 庄亚茹, 闫鹏科, 李传宝, 李威, 张兴义

中国环境科学. 2023, 43(11): 5998-6006.

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以海伦市光荣村小流域为研究对象，分析流域内6个潜在泥沙来源地和沉积区的25个地球化学特征，利用Kruskal-Wallis H检验和逐步判别分析确定最佳的指纹因子组合，通过多元混合模型计算各泥沙源地的相对贡献率.结果表明：共有11种因子（Mg、Ti、Cr、Fe、Cu、As、Mo、Tl、P、C、K）被确认为最佳指纹因子组合，判别率达到75%，拟合优度均大于0.80.各泥沙源地对沉积区0~20cm土层泥沙贡献率依次为：朝北坡向靠近林地的耕地（53.11%）>朝北坡向靠近道路的耕地（25.00%）>开垦时间早的耕地（11.91%）>靠近流域出口的耕地（6.57%）>林地（3.41%）>朝南坡向耕地（0%）.沉积区0~30cm不同土层泥沙主要来源于流域朝北坡向耕地，而在林地北侧耕地的泥沙贡献率最小.流域内不同的土地利用方式对泥沙贡献率的影响比地形因子更大，然而在同样的土地利用方式下主要受地形因子的影响.早期人类垦殖、修路等活动对沉积区深层泥沙贡献率影响较大，而后期耕地活动对沉积区表层泥沙贡献率影响较大.基于地球化学特征因子的复合指纹识别技术能够有效判别典型黑土小流域泥沙来源.

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刘家峡水库微塑料的赋存特征及其风险评估

周添红, 张佳倩, 闵芮, 杨思益, 宋尚剑, 张国珍

中国环境科学. 2023, 43(11): 6007-6015.

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以刘家峡水库为研究对象，分别于2021年和2022年调查分析水库内不同水域表层水的微塑料赋存特征并采用潜在生态风险指数法（PERI）进行库区微塑料污染的风险评估.结果表明：2021年刘家峡水库表层水中的微塑料平均丰度为（0.52±0.21） items/m³，2022年平均丰度为（0.58±0.17） items/m³，其丰度水平显著低于国内湖泊型水体的丰度数据，而略低于河流型水体，与水库型水体的丰度相近，另外，高于其下游海洋渤海的丰度.经傅里叶红外光谱法和显微共焦激光拉曼光谱法鉴定，微塑料类型主要为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）和聚氯乙烯（PVC），微塑料形貌以碎片和纤维为主，且呈现出粒径越小，数量越多的特点.2021年刘家峡水库表层水微塑料潜在生态风险为低生态风险，2022年水库微塑料丰度较高，但聚合物类型相对毒性较小，无显著生态风险.

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草酸强化天然铁矿石异相光助Fenton催化降解萘酚

胡彩萍, 锁进然, 丁冠涛, 徐天缘, 魏善明, 王坤

中国环境科学. 2023, 43(11): 6016-6024.

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对安徽马鞍山天然铁矿石的结构与成分进行表征分析，利用响应曲面方法箱线型设计（BBD）评估影响萘酚降解效率因素之间的交互作用，并探讨草酸强化铁矿石异相光助Fenton催化体系的机理.结果显示，马鞍山铁矿石的矿石矿物主要为磁铁矿.性能评价结果显示草酸显著提高铁矿石异相光助Fenton催化性能，萘酚去除率由40%提高至>99%.BBD设计表明影响萘酚降解的主导因素是草酸浓度，其次是H₂O₂浓度，铁矿石剂量的影响稍小，三者之间均存在交互影响.EPR结果表明草酸的引入可以显著提高体系中的CO₂^·—和O₂^·—含量.草酸强化铁矿石异相光助Fenton高效催化降解萘酚主要归因于草酸与铁矿石形成的草酸铁络合物的光分解提高体系中O₂^·—产量，另一方面光分解产物Fe （Ⅱ）加速Fenton反应产生·OH的速率.研究结果可为绿色环保水污染物控制技术研发提供指导.

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环渤海滨海湿地重金属的时空变化及来源分析

简锐风, 岳甫均, 朱兆洲, 刘小龙, 张璐瑶

中国环境科学. 2023, 43(11): 6025-6038.

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以环渤海滨海湿地的水体、表层沉积物、表层土壤重金属为对象，通过收集已有数据，利用内梅罗指数法、污染负荷指数法、主成分分析等方法分析了重金属的时空变化、污染水平、来源，旨在为环渤海地区滨海湿地重金属污染防控、治理提供重要信息.结果表明：2000~2020年，环渤海滨海湿地水体As、Pb、Cd、Cu浓度上升，Cr、Hg、Zn浓度下降；湿地表层沉积物As、Ni含量变化较小，Cr、Cu、Zn、Hg含量上升，Pb、Cd含量下降；湿地表层土壤Cr、Zn含量上升，As、Cu、Ni、Pb、Cd、Hg含量下降，三种湿地环境介质表现出差异性变化；环渤海滨海湿地重金属中Cd、Hg单因子污染水平较高，分别为2.67和2.57；2010s环渤海滨海湿地重金属综合污染水平较高，水体、沉积物、土壤的内梅罗指数和污染负荷指数分别为1.53、4.49、2.52和0.34、0.96、1.44，但在中国三大经济圈中处于较低水平；Cu、Ni、Cr、Zn、As对环渤海滨海湿地环境影响程度较低，主要来源于自然来源及少量人为来源；Hg、Pb、Cd对环渤海滨海湿地环境影响程度较高，主要来自重工业、与重工业联系较强的轻工业.

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基于“源-汇”景观格局的城市热岛效应及影响因素分析——以合肥市为例

邸俊楠, 苏涛, 雷波, 刘欣蓓, 孟成, 徐良泉, 王仁义

中国环境科学. 2023, 43(11): 6039-6050.

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选择城镇化增速居长三角三省一市第一位的合肥市作为研究区，通过提取植被指数、湿度指数、不透水面指数等地表特征敏感的遥感指数和地表温度来识别城市热岛的“源-汇”景观，结合土地利用类型对“源”景观贡献度及城市热岛效应进行研究.结果表明：合肥市热岛“源”景观的升温影响范围为150m，“源-汇”景观格局能有效缓解城市热岛效应，缓解程度由东南至西北呈强至弱的趋势，庐江县、巢湖市的缓解效果最好，蜀山区、瑶海区的缓解效果最差；“源-汇”景观面积的比值、“源”景观的有效粒径尺度越小，“源”景观的标准形状指数在0~0.35且景观斑块越离散，热岛效应的缓解程度越好；对任何地物斑块而言，热岛效应导致的温度上升都会削弱“源-汇”景观格局对热岛效应的抑制效率，增加林地的覆盖是减轻区域升温、缓解区域热岛的有效手段之一.

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电容去离子技术及其在重金属分离回收中的应用

任艳娜, 聂路洁, 王磊, 王旭东

中国环境科学. 2023, 43(11): 6051-6062.

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电容去离子（CDI）作为一种很有前途的水处理技术，对重金属废水资源化回收具有重要意义.本文阐述了传统电容去离子（CDI）、膜电容去离子（MCDI）、过流式电容去离子（FT-CDI）、倒置电容去离子（I-CDI）、流动电极电容去离子（FCDI）及杂化电容去离子（HCDI）系统的特性，分析了影响重金属离子去除性能的因素.结果表明，重金属离子的去除性能与装置构型、电极材料、溶液性质及操作条件等密切相关.最后，结合近年来CDI技术在重金属离子分离中的应用成果，对其未来的发展方向进行了展望，以期为CDI技术在重金属废水处理领域的研究和应用提供参考.

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多情景模拟区域土地利用变化对碳储量的影响

王志远, 吴凡, 万鼎, 张考, 李隆斌, 黄春华

中国环境科学. 2023, 43(11): 6063-6078.

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以洞庭湖生态经济区为例，利用InVEST模型评估1990~2020年土地利用变化带来的碳储量效应，耦合Markov-FLUS模型模拟2030年、2060年在自然演变、耕地保护、生态保护、综合保护四种情景下土地利用变化及其对碳储量的影响.结果表明：1990~2020年洞庭湖生态经济区呈现出耕地、林地和草地面积减少，水域、建设用地和未利用地的面积持续增加的特征.区域内整体碳储量较高，但随着土地利用变化，造成区域固碳能力和潜力有所降低，1990~2020年区域碳储量总共减少0.433×10⁶t.在自然演变、耕地保护、生态保护和综合保护四种不同情景下，2030年、2060年区域均表现出建设用地的变化量较大，综合保护情景建设用地的增加量得到较好控制.2030年、2060年洞庭湖生态经济区自然演变情景碳储量分别为19.927×10⁶t、19.696×10⁶t，耕地保护情景为19.891×10⁶t、19.903×10⁶t，生态保护情景为19.952×10⁶t、19.873×10⁶t，综合保护情景为20.004×10⁶t、19.949×10⁶t，相比可知在综合考虑耕地与生态保护的情景下，区域碳汇能力较强.研究结果有助于构建高碳汇国土空间格局，可为实现区域碳平衡和土地利用结构优化提供依据.

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黄河中游湿地优势植物水分利用的同位素研究

许秀丽, 李云良, 郭强

中国环境科学. 2023, 43(11): 6079-6089.

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在黄河流域生态保护和高质量发展战略背景下，探究沿黄湿地植物水分利用来源是揭示黄河湿地生态系统演替机制的重要基础.本文以汾河入黄典型河口湿地为研究区，分析旱季（5月）和雨季（9月）不同水源（降水、土壤水、地下水和河水）和优势植物的氢氧同位素特征，辨析湿地水分的补给来源和植物水分利用比例，探讨植物干湿季水分利用策略.结果发现，湿地地下水δ¹⁸O、δD值同当地降水和汾河水相比明显贫化，地下水接受当地降水的有效补给仅在雨季，地下水主要来自黄河水侧渗并向汾河排泄.浅层土壤水（0~20cm）主要受降水补给，深层土壤水（20~80cm）则来自毛细地下水和汾河水补给.旱季，不同植物出现了水分利用的生态位分离现象，小型草本小香蒲（Typha minima，（46%±7%））和假苇拂子茅（Calamagrostis pseudophragmites，（95%±1%））对浅层土壤水利用率最高，大型草本水莎草（Juncellus serotinus）主要利用深层土壤水和地下水（89%±23%），而芦苇（Phragmites australis）主要利用河水、地下水和深层土壤水（86%±19%）；雨季草本植物均主要利用深层土壤水、地下水和河水，表现出水分利用的生态位重叠.灌木柽柳（Tamarix chinensis）的水源存在季节转换，旱季均衡利用多种水源，雨季主要利用浅层土壤水（68%±5%）.在未来暖干气候背景下，柽柳灵活的水分利用模式具有更大的生存优势，而草本植物间的水分竞争可能加剧.研究结果可加强对黄河中游湿地生态系统演变机制的认识，为湿地生态环境建设提供科学依据.

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基于生态网络分析的黄河三角洲碳代谢分析

路昌, 王之语

中国环境科学. 2023, 43(11): 6090-6101.

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为深入探讨黄河三角洲碳代谢生态关系与国土空间利用的内在联系，为国土空间格局调整和绿色发展提供参考，构建“生态-农业-城镇”空间分类体系，利用生态网络分析模型（ENA）对黄河三角洲2000~2020年的碳代谢过程进行分析，并运用标准差椭圆和生态关系变化率（ERCR）评价各空间之间的生态关系时空分布和变化特征.结果表明，黄河三角洲2000~2015年生态空间被农业空间占用等现象频发，碳代谢呈紊乱局面，2015年后正碳流显著提高，碳代谢趋于平衡；研究区主导生态关系为竞争关系，碳代谢生态冲突较为强烈，2015年后西北地区互惠共生关系逐渐增多，国土空间演变重点区域由南向北转变；研究区大部分生态关系变化率满足ERCR>0，生态关系规模增减与空间转移面积的变化趋势一致.说明黄河三角洲国土空间仍有不合理利用现象，碳代谢压力尚存，需进一步优化国土空间格局，促进绿色发展.

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FeMnMg-LDH对污染底泥中As (Ⅴ)的稳定化

周宏光, 甘艳平, 伍德权, 杨延梅, 张扬, 王璐瑶

中国环境科学. 2023, 43(11): 6102-6114.

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针对疏浚底泥稳定化修复问题，采用改进的共沉淀法制备出FeMnMg-LDH材料以实现对底泥中As的钝化，通过底泥培养试验，探究了不同As污染水平和腐殖酸（HA）添加情况下FeMnMg-LDH对底泥As的钝化修复效果.结果表明：FeMnMg-LDH材料促使弱酸提取态砷（MASF-As）向更稳定的形态转变；随着FeMnMg-LDH添加水平的增加，污染底泥中As的浸出浓度和生物有效态含量均逐渐降低，高污染水平下（250mg/kg As）底泥中As的浸出浓度降低至261.35 μg/L，其稳定化效率最高达80.29%，有效态含量百分比由13.24%降至3.21%（3.0% FeMnMg-LDH添加水平）.HA的添加对底泥中As有一定活化效应，增加了底泥中As的浸出毒性和生物有效性；FeMnMg-LDH钝化修复时可减弱HA所带来的活化效应，在0%~3.0%的修复剂添加水平上，随着添加量的增加，由HA所带来的活化效应逐渐减弱.相关性分析结果表明，底泥As的浸出毒性和生物有效性与MASF-As的百分比呈正相关，与可还原态砷（RF-As）百分比呈负相关，这说明FeMnMg-LDH材料通过改变底泥中As的形态分布降低As的浸出毒性和生物有效性.综上所述，FeMnMg-LDH可作为底泥中As的钝化剂，为底泥重金属的钝化修复提供新材料和新方法.

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温排水自动提取方法研究

朱秀芳, 李原

中国环境科学. 2023, 43(11): 6115-6122.

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为解决现有的遥感温排水检测的算法自动化程度低、时效性差的问题，提出了一种基于单时相热红外波段的温排水自动化提取方法（IForest-SVM），并以福建省福清核电站为例，使用2018年10月至2019年1月内的4期Landsat-8遥感影像对所提方法进行了测试与验证.该方法首先利用孤立森林进行温排水和正常水体样本的自动提取，接着通过温排水和排水口的空间邻接关系纯化温排水样本，进而利用支持向量机监督分类提取温排水像元，最后通过温排水和排水口的空间邻接关系剔除误判像元得到最终的温排水空间分布.测试结果显示本研究所提出的方法在2018年11月15日、2018年12月1日和2019年1月18日三期图像上检测得到的温排水的用户精度和生产者精度的平均值分别为89.69%、94.97%和90.04%.在2018年10月30日无温排水的影像上没有出现误检，有效的避免了“虚警”的出现.IForest-SVM只需要输入遥感影像的热红外波段，无需额外代入其他参数，具有可移植性好、普适性强、自动化程度高的优点，在温排水的实时监测和快速发现业务中有很好的应用前景.

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辽河口生态修复区CH₄排放通量季节变化研究

邢庆会, 程浩, 刘思琪, 徐雪梅, 陈虹, 韩建波, 杜金秋

中国环境科学. 2023, 43(11): 6123-6131.

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为探究盐沼湿地生态修复区生态系统—大气界面CH₄排放通量季节变化特征及其主要影响因子，采用涡度相关法，利用2016~2021年辽河口“退塘还湿”修复区的CH₄通量观测数据，分析了区域CH₄通量四季平均日变化特点及其主要气象影响因子.结果表明，辽河口“退塘还湿”生态修复区域，不同季节CH₄通量值的平均日变化波动趋势和范围不同.夏、秋和冬季白天CH₄通量值在零左右波动，四季CH₄排放平均日变化峰值分别出现在05：30、01：30、02：30和09：00，整体上表现为12：00之前为CH₄源，12：00之后为弱CH₄汇或CH₄源/汇功能不明显.辽河口“退塘还湿”修复区，四季CH₄通量平均日变化振幅大小和日平均值均表现为冬季>春季>夏季>秋季.修复区CH₄排放的主要影响因素为空气温度（T_a）、光合有效辐射（PAR）和风速（WS）.其中，春季T_a与CH₄通量显著负相关，WS与CH₄通量显著正相关，两变量共解释43.8%的CH₄通量变动；夏季PAR与CH₄通量显著负相关；冬季，T_a与CH₄通量显著负相关，PAR与CH₄通量显著正相关.辽河口“退塘还湿”修复区多年不同季节生态系统—大气界面的CH₄通量范围为—60.9~155nmol/（m²·s），CH₄通量平均值为14.05nmol/（m²·s），多年CH₄平均净释放量为5.32gC/（m²·a），即辽河口“退塘还湿”修复区表现为CH₄的源，单位面积百年增温潜势为198.46g CO₂-eq/m².本研究对充分认识滨海盐沼湿地碳源/汇功能和合理评估湿地修复效果具有重要意义.

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流域土地利用与景观生态风险响应关系研究

郝军, 田雅楠, 戈锋, 刘佳雨

中国环境科学. 2023, 43(11): 6132-6140.

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以嫩江中游内蒙古段为例，深入分析流域2000~2020年土地利用格局时空演替特征，构建流域景观生态风险评价模型，识别20a间流域景观生态风险时空变化特征，揭示流域土地利用格局与景观生态风险响应关系.结果表明：嫩江中游内蒙古段土地利用类型以有林地为主，20a间土地利用格局总体转变不大，但天然有林地下降、湿地萎缩明显，旱地减少、水田增加，人工水库坑塘增加显著，流域景观生态风险高值区主要集中在绰尔河和罕达罕河下游，20a间景观生态向高风险转化最为显著的类型为水库坑塘，由2000年的8.90%上升为2020年的53.99%，景观生态高风险区面积占比最高的为水田，其次为旱地、城镇用地、农村居民点和其他建筑用地，景观聚集的态势变化较小，同时也表现出高风险集聚区增加和低风险集聚区减少的趋势，景观生态风险高-高集聚区中面积占比最高的土地利用类型为水田，占整个集聚区面积的33.26%，流域中水田、水库坑塘等人工土地利用类型不仅从景观生态风险等级还是集聚性上均高于其他土地利用类型.本研究不仅揭示了流域20a间土地开发利用格局特征，同时识别出对于增加流域景观生态风险的土地利用类型，为流域后续产业结构调整、深化生态环境保护提供有力支撑.

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纳米气泡对枝孢菌锰氧化过程的影响及其机理

朱丽娜, 刘蕴思, 李攀

中国环境科学. 2023, 43(11): 6141-6148.

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以锰氧化枝孢菌Cladosporium sp.XM01作为研究对象，通过检测不同浓度纳米气泡水配制的培养基中枝孢菌的锰去除速率和表观形态，探究纳米气泡对单菌种锰氧化枝孢菌锰氧化过程的影响，并通过枝孢菌在不同浓度的纳米气泡培养下基因表达结果探究其机理.结果表明，由于纳米气泡的缓释性和富氧作用，7.49×10⁶particles/mL的低浓度纳米气泡能促进枝孢菌的锰氧化过程；而浓度为7.49×10⁷particles/mL的高浓度纳米气泡则可能因高氧压力抑制枝孢菌的锰氧化过程.因此，可利用低浓度纳米气泡高效获取生物锰氧化物.这一发现在提高制备生物锰氧化物的效率和经济性的同时拓展了纳米气泡和生物锰氧化在环境领域的应用范围.

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工频电磁环境对果蝇发育和节律行为的影响研究

邹鑫平, 王晓丽, 端正花, 张紫燕, 孙永彦

中国环境科学. 2023, 43(11): 6149-6155.

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比较了PF-EMF暴露下W1118野生型和Rye突变型果蝇发育、睡眠和运动节律行为的差异.连续暴露处理3d后去除亲本果蝇，记录子代发育过程并监测运动和睡眠节律行为.结果表明，PF-EMF暴露后W1118型成蛹量、成蝇量分别显著提高56.2%和57.5%，Rye型果蝇成蛹量无显著差异，成蝇量显著增加85.2%，子代雌雄比例未显著变化.从行为数据看，两株系果蝇暴露后运动和睡眠节律相位未见显著差异，W1118型表现为24h平均运动次数增加37.3%，24h睡眠片段次数减少10.6%，Rye型24h平均运动次数显著增加50.0%，24h睡眠片段次数减少51.5%，总睡眠时长显著降低45.7%.和W1118型相比，Rye型果蝇发育、运动、睡眠情况改变更显著，提示Rye型果蝇电磁暴露更为敏感.总之PF-EMF环境对昆虫发育和节律行为均可带来影响，造成后代数量上升、显著活跃果蝇运动行为并引起睡眠障碍.本研究为进一步了解电磁暴露对昆虫类生物的影响，合理评估PF-EMF的生态效应提供依据.

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微塑料的老化过程、产物及其环境效应研究进展

苗令占, 邓肖雅, 杨铮, 李婉逸, 侯俊

中国环境科学. 2023, 43(11): 6156-6171.

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本文综述了光氧化降解、热降解、物理磨损和生物降解对微塑料老化过程的影响，列举了相关实验室研究方法及关键结论.在此基础上总结了微塑料老化后颗粒态、溶解态产物的检测方法，分析了微纳米/塑料自身毒性及污染物携带效应、浸出液对水生生态系统及生物体的影响.最后展望了未来研究应考虑多重因素缩小与自然环境的差距，筛选降解功能的菌群治理微塑料污染，建立产物监测分析的技术方法标准，揭示产物的毒性机制.

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火电行业碳全要素生产率、技术进步与效率追赶

高文静, 杨舒怡

中国环境科学. 2023, 43(11): 6172-6182.

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选取2001~2021年中国30个省份的面板数据，基于SuperSBM-GML模型对中国火电行业碳全要素生产率的变化及其源泉进行分析，进而利用门槛模型检验外商投资水平和研发强度在低碳技术进步、节能减排效率方面对碳全要素生产率影响中的非线性门槛效应.结果表明，我国火电行业碳全要素生产率总体上改善1.3%，其中低碳技术进步是其改善的主要来源；八大经济区测算结果表明，发达经济区碳全要素生产率平均效率值（1.015）高于欠发达经济区（1.006），同时发达经济区低碳技术进步的追赶效应也明显高于欠发达经济区，而欠发达经济区节能减排效率的改善更为显著.外商投资水平的门槛效应检验表明，较低的外商投资水平抑制了低碳技术进步与碳全要素生产率之间的正向促进作用；研发强度的门槛效应检验表明，随着研发强度的提升，节能减排效率的改进对碳全要素生产率的正向效应显著增强.

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考虑环境非期望产出的工业行业绿色全要素生产率异质性与提升选择偏好

刘颖, 王诗

中国环境科学. 2023, 43(11): 6183-6193.

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文章综合考虑了中国37个工业部门2011~2020年投入产出数据，运用ML生产指数与非径向非角度的SBM效率测度模型，得到不同行业的绿色全要素生产率.研究发现，仅考虑碳排放会造成生产率的高估；绿色全要素生产率存在较大的行业异质性；通过绿色全要素生产率在工业经济增长中的贡献，论证了当前中国工业发展方式转变，中国工业仍处于“粗放型”的增长模式，需要进一步向“集约式”的绿色增长迈进.为了检验环境规制、外商直接投资、科技创新能力对绿色全要素生产率的影响，文章使用面板Tobit模型对工业行业进行实证分析，同时利用面板门槛模型对重工业、轻工业和高新技术行业进行环境规制与绿色全要素生产率的非线性关系研究，得到相应的门槛值.结果显示：企业规模和研发投入对于绿色全要素生产率增长有显著正向影响，严格的环境规制将会增加外商直接投资的门槛，贸易壁垒与运输成本使外商直接投资在绿色全要素生产率增长中发挥了负向作用；重工业行业的门槛值介于3.097和3.568时，环境规制对绿色全要素生产率提升的促进作用最强，当轻工业和高新技术行业门槛值介于3.035和4.269时，环境规制对绿色全要素生产率提升的抑制作用最小.

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基于LCA的PET再生纺织品环境影响分析

孙光亚, 王雅君, 徐同广, 曹馨, 陈庆华, 庄凌峰

中国环境科学. 2023, 43(11): 6194-6203.

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为分析PET （聚对苯二甲酸乙二醇酯）再生纺织品的环境效益及其生产过程中的重点改进因素，基于生命周期评价（LCA）研究思路，采用经济价值分配结合cut-off规则的方法对废弃PET材料作为原生材料时产生的环境负荷进行分配，核算出再生技术与原生技术（所生产的产品具有相同消费功能）两个模拟情景的环境负荷，并对再生工艺流程的LCA模型进行归一化分析与敏感性分析.结果表明：相对于原生技术，再生技术每生产1t PET再生纺织品可减少1640kg的温室气体排放，并节约40400MJ的不可再生能源使用，人体毒性潜值、富营养化潜值、淡水生态毒性潜值等环境影响指标均有不同程度的下降.6个生产工艺环节中反应增容对总体环境负荷的贡献最大，电力与甲基丙烯酸缩水甘油酯的消耗量应作为重点改进因素.

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环境污染责任保险政策有效性评估研究——以江苏省为例

吴文菁, 刘苗苗, 马宗伟, 方文, 杨建勋, 毕军

中国环境科学. 2023, 43(11): 6204-6211.

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为了对我国环境污染责任保险政策在实施过程中能否提升企业环境合规表现提供实证证据，基于江苏省2281家企业投保信息和环境违规数据，构建双重差分模型，检验分析政策有效性及其影响因素和机制.结果表明，环境污染责任保险在提升企业环境合规方面具有有效性，但政策效果受到企业环境风险等级、所在城市的调节作用：高环境风险企业提升合规表现的成本远高于削减风险后能够减少的保费，因而政策效果相对较弱；城市风险查勘服务质量越高，政策提升企业合规表现的效果越好.研究为提高环境污染责任保险政策的有效性提供了实证支撑.

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呼包鄂榆资源型城市群“水-能-碳”耦合变化及影响因素

杨屹, 张园园

中国环境科学. 2023, 43(11): 6212-6224.

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在描述呼包鄂榆城市群“水-能-碳”时空演变特征基础上分析了耦合协调发展水平，并建立灰色关联模型识别了耦合协调变化的关键影响因素.结果显示：2005~2019年，城市群水资源消耗、能源消费和碳排放呈波动增长态势，“水-能-碳”之间耦合协调度较低，城镇化率、人口规模、经济发展水平是影响耦合协调变化的关键因素，且各城市“水-能-碳”耦合协调度的关键影响因素呈现明显的空间异质性.研究将为揭示黄河流域资源型城市生态系统动态变化过程与驱动机制、制定差异化环境治理政策提供科学依据.

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