基于地面气象观测资料计算大气自净能力指数ASI，和环境监测站的实测PM_2.5浓度数据，利用城市大气环境荷载指数研究分析了2个时段单位人口的污染物排放率的变化，以及2013年9月~2019年2月京津冀及周边主要城市气象条件和减排措施对空气污染物浓度变化的作用.结果显示：秋冬季节污染物的削减力度明显大于春夏季.2014年秋冬季有74.5%城市实现减排，区域平均减排12.6%，减排初见成效；2017年和2018年秋冬季，京津冀及周边地区持续大幅减排，其中京津冀区域相对基准年分别减排54.0%和47.7%.长治市在2014~2017年秋冬季排放率均高于基准年，直至2018年冬季始实现减排27.6%；石家庄市排放率变化幅度波动较大，2016年冬季相比2014年冬季增加68.2%，今后区域污染物防控需要重点关注以上2个城市.城市大气环境荷载指数能够客观定量反映出典型减排时段的排放率变化方向和幅度，是一种评估气象条件和排放控制措施二者对污染物浓度变化各自作用的简单有效方法.

利用相似集合预报技术（AnEn），采用2a的睿图-化学子系统（RMAPS-CHEM）历史预报结果和观测资料，对2018年6月1日~9月30日模式在京津冀地区13个城市共70个国控站点逐小时预报的O₃浓度进行了释用订正研究，结果表明：随着集合成员数的增加，AnEn方法的预报效果呈现出先上升后下降的趋势，并且越过临界集合成员数后，预报效果逐渐降低，因此确定14为最优集合成员数.不同预报因子的权重敏感性不同，其中以RMAPS-CHEM本身预报的O₃权重最高，其它依次为2m温度、2m相对湿度、10m风速和边界层高度.经过AnEn方法的释用订正，有效降低了O₃浓度的预报误差.AnEn方法对O₃浓度的时空变化趋势以及浓度值大小都有很好的订正效果，从所有站点的检验结果来看，AnEn方法订正后的O₃浓度与观测值之间的相关系数较模式结果提升68.6%，均方根误差降低25%.AnEn方法对O₃预报释用订正的效果存在明显的区域特征和日变化特征，白天时段对预报的提升主要集中在京津冀东部地区和大城市地区，夜间主要是在城市地区更加显著；AnEn方法夜间的订正效果优于白天，部分站点夜间提升效果（相关系数）超过250%.AnEn方法订正后的O₃概率密度函数整体更接近实况，特别是在O₃的低值区（35μg/m³以下）和高值区（200μg/m³以上）订正效果更佳.针对典型O₃污染过程中北京、天津、石家庄3个城市的对比检验表明，AnEn方法在0~48h的预报时效内表现优于48~96h.不同城市体现出一定的区域差异，天津最优，北京和石家庄次之.AnEn方法对RMAPS-CHEM预报的O₃浓度订正效果整体改善明显，可以在区域光化学污染数值预报工作中进行更加广泛的应用.

基于AERONET网站中多个站点2006~2018年的观测数据，利用气溶胶光学厚度和气溶胶相对光学厚度，对中国华北北京、华东太湖、华南香港、西北SACOL多个站点的气溶胶进行分类，研究了中国地区典型站点气溶胶类型的时空变化特征.结果表明，我国华北、华南、华东区域站点以大陆型和城市工业型气溶胶为主，西北区域站点以大陆型气溶胶为主.气溶胶类型占比存在明显的年际变化，我国华北、华东区域站点大陆型气溶胶占比总体呈上升趋势，次大陆型溶胶占比呈下降趋势，其中华东区域站点年际变化较为突出，大陆型气溶胶占比年均上升2.78%，城市工业型气溶胶占比年均下降1.86%；华南区域站点大陆型气溶胶占比年均上升0.78%，且城市工业型气溶胶占比年均下降0.66%；而西北区域作为沙尘的主要源区，沙尘气溶胶变化最为显著，占比年均上升0.51%.我国不同区域气溶胶类型季节变化差异较大，春季华北、华东、西北区域均出现沙尘气溶胶，且西北区域尤为突出（占比19%）；华北区域城市工业型和大陆型气溶胶占比分别在夏、冬两季出现大值，华东区域城市工业型气溶胶在夏、秋两季占比较高，华南区域城市工业型气溶胶在春季占比最多（57%），西北区域大陆型气溶胶在夏、秋两季占比高达83%.

基于气溶胶监测仪Grimm180观测的2018年3~5月山西省五台山气溶胶数浓度和质量浓度数据，以及对应时段的美国国家环境预报中心（NCEP）提供的全球资料同化系统（GDAS）数据，利用聚类分析和潜在源贡献因子分析（PSCF）等方法，研究五台山春季气溶胶数浓度和质量浓度的统计特征，分析影响五台山气溶胶浓度变化的主要传输路径，以及潜在的贡献源区.结果表明，影响春季五台山气溶胶变化的主要传输路径有6类，其中，第1，4，2，5类传输路径均为西北和偏西方向，占总轨迹62.5%，而第3，6类传输路径则为偏南和偏东方向，占总轨迹的24.7%.对不同传输路径进行统计分析，发现第1，4类传输路径对粗粒径PN₁₀、PN_>10数浓度和PM₁₀质量浓度影响最大，其潜在贡献源区主要位于内蒙古西部和陕北黄土高原一带，PSCF值在局部地区达到了0.6以上.第6，3类路径对细粒径的数浓度PN_0.5、PN_1.0和PM_1.0质量浓度影响较大，其潜在贡献源区主要位于山西中南部、陕西中部、京津冀地区中部以及河南北部区域，部分地区PSCF值达到0.8以上.细粒径的PSCF高值区主要位于五台山的偏东和偏南方向，传输高度在2km以下.随着粒径的增加，PSCF高值区变为西北和东南方向，传输高度到达了自由对流层2~4km，且通过西北地区自由对流层的输送占比逐渐增大，PSCF高值区距离五台山站也越来越远.

为了分析南京北郊水溶性离子污染特征及其消光贡献，于2017年3月15日~4月15日、7月和10月开展了PM_2.5观测实验，分析了南京春夏秋3个季节的PM_2.5及其组分浓度特征、水溶性离子及其前体物转化特征以及水溶性离子的光学特性.结果表明，采样期间PM_2.5的质量浓度为（93.8±40.3）μg/m³，其中54.2%为水溶性离子，其总质量浓度为（50.9±25.6）μg/m³，而二次水溶性离子（SNA）占水溶性离子的76.8%.各水溶性离子组分分布为：NO₃^- > SO₄^2- > NH₄⁺ > Ca²⁺ > Cl^- > NO₂^- > K⁺ > F^- > Mg²⁺ > Na⁺.在季节变化上，PM_2.5和主要水溶性离子均为春季高，夏季低，但夏季NO₃^-4^2-.硫转化率（SOR）和氮转化率（NOR）在采样期的均值分别为0.38、0.22，这说明南京有较强的二次转化过程.采样期间，平均[NO₃^-]/[SO₄^2-]的值为1，这说明水溶性离子主要来源于移动源的排放.通过IMPROVE公式计算的大气消光系数低于实际值，但能够较为准确的反映出南京消光系数的趋势.各组分消光贡献从大到小分别为（NH₄）₂SO₄（38.9%）、NH₄NO₃（36.7%）、POM（13.6%）、EC（9.3%）、NO₂（1.5%）.其中SNA的消光贡献占70%以上，春季的SNA消光贡献最大，而夏季的最小.

以ArcGIS软件为平台，采用唐山市206个在线监测点数据，分析了PM_2.5在采暖期、重污染期、非采暖期3个时期的全局和局部空间自相关性，研究其大气污染空间分布特征.结果表明，3个时期均具有一定的空间自相关性，且重污染期的全局空间自相关最强；采暖期和重污染期PM_2.5高值聚类主要发生在中部地区，低值聚类则主要分布在北部山区及沿海少部分区域；非采暖期高值聚类主要分布在丰润区和丰南区，低值聚类发生在遵化市北部地区.通过空间插值模拟全市的PM_2.5分布状况，结果显示唐山市在重污染期PM_2.5均值最高格点值达241μg/m³，而非采暖期最低值只有37μg/m³；基于PM_2.5浓度变化特征和空间分布，将唐山所辖18个区县划分为5个区域，针对各区域提出PM_2.5分区管控措施建议.

基于北京市空气质量监测点获取的空气污染物浓度数据，通过遗传算法搜索径向基人工神经网络的最优隐含层神经元数目和扩展常数，构建了耦合径向基人工神经网络算法与遗传算法的预测模型，预测北京市未来一天24h平均PM_2.5质量浓度.结果表明，预测精度与泛化性能良好.该模型不需要输入气象和地理位置信息等数据，具有依赖变量少、预测精度高（R²达0.75）和运算效率高等特征，并可以通过训练样本的驱动，使自身不断优化调整.该模型预测效果可以通过扩展输入特征、增加训练样本量等方法进一步提升，可对多种时空情境下的城市空气污染进行高效率且精确的预测.

为提升PM_2.5浓度预报能力，尤其是对PM_2.5重污染的预报能力，以中尺度气象-化学耦合模式系统（WRF-Chem）为基础，结合中尺度WRF气象预报数据、地面及高空气象观测数据、PM_2.5浓度观测数据，基于人工智能深度学习序列到序列的算法建立了上海市PM_2.5统计预报模型.结果表明，人工智能深度学习算法（Seq2seq）明显修正了WRF-Chem模式由于模型非客观性造成的偏差，提高了上海市PM_2.5浓度的预报能力；该算法优化和修正了WRF-Chem模式结果，并通过检验发现可以使PM_2.5浓度预报值与实况值间的相关系数由0.51上升至0.79，均方根误差由25.9μg/m³下降至15.01μg/m³.而单独使用套索法（Lasso）线性回归算法对WRF-Chem模式优化效果不理想.基于Seq2seq的PM_2.5浓度预报修正模型能够有效提升预报精度.

基于颗粒物浓度集总参数模型建立室内PM_2.5预测模型，同时对模型中的关键参数穿透率、沉降率理论模型进行理论计算.以常州市某住宅建筑为例，通过动态模型对穿透率和沉降率模型进行实验验证，实验采样时间为2017年3月~2018年1月.根据实验数据计算换气次数在0.31~0.89h^-1范围内PM_2.5通过维护结构的穿透率为0.78~0.97，室内PM_2.5沉降率为0.3~0.69h^-1.本模型能较好地适用于自然通风、机械通风等不同通风工况室内颗粒物浓度预测.当室外PM_2.5浓度在135~150μg/m³变化时，使用过滤效率为82%的新风系统可维持室内PM_2.5浓度值在40~46μg/m³.

利用WRF中尺度天气预报模式耦合GOCART大气化学气溶胶辐射传输模式，对2011年4月27日~5月2日源于我国西北沙尘源区的一次大范围沙尘天气过程进行了数值模拟，并结合MODIS卫星观测资料，发现了塔里木盆地对沙尘气溶胶分布的空中蓄尘库效应.为了对该效应及其对下风向城市空气质量的影响进行验证，期间在兰州大学监测点开展了1h分辨率PM₁₀中水溶性Ca²⁺浓度监测，并结合CALIPSO气溶胶类型垂直分布产品和HYSPLIT气团轨迹模型，利用PSCF方法分析了期间监测点的48h气团后向轨迹.模拟，遥感和监测结果共同表明，塔里木盆地的空中蓄尘库效应会对进入其内部的沙尘气溶胶产生限制-积累作用，若在限制-积累过程中盆地内部近地面风场改变，空中蓄尘库会二次释放沙尘气溶胶，对下风向城市空气质量产生影响.

通过对阿拉伯半岛地面90个气象站20年沙尘天气、AI指数及风场的时空分布特征结合气象条件分析，确定该区域沙尘天气的发生规律及传输路径.结果表明：永久多尘地区是半岛扬沙发生最频繁的区域，从2月开始扩张，并在6月达到最大.浮尘的时空分布与扬沙类似，但还存在希贾兹山脉北部和波斯湾沿岸的高值中心，3月与永久多尘地区的高值区连成一片，6~7月达到最大，然后开始收缩并分裂成几个小中心.AI指数存在一个像倒箭头的相对高值中心，其变化具有明显的单峰分布，强度和范围在6月最大.10~4月和5~9月半岛分别盛行顺时针、逆时针旋转的风向，它们将沙尘远程传输到下游地区.天气学分析表明，冷锋入侵半岛使得来自北方的冷空气快速锲入暖空气之下，是导致沙尘天气出现的主要原因；后向轨迹聚类分析显示，半岛存在3类传输路径，其重要性依次为西北方向撒哈拉沙漠的远程传输、反气旋风场将来自伊拉克或伊朗的沙尘远程传输和本地的沙尘源传输.

采用IPCC推荐的温室气体清单计算方法，从温室气体排放总量、排放强度等方面分析了华中地区畜牧业温室气体排放现状；根据不同牲畜饲养数量，采用Logisticgrowth model、Gompertzcurve model等非线性时间序列模型模拟2030年华中地区牲畜数量，并计算畜牧业温室气体排放量.结果显示，2015年华中地区温室气体排放为6289.09万t CO₂-eq，单位GDP温室气体排放量为1.13万t CO₂-eq/亿元，单位肉类产量排放强度为3.73t CO₂-eq/t；2030年华中地区畜牧业温室气体排放总量约为4990.06（温室气体排放预测1）~5932.74万tCO₂-eq（温室气体排放预测2）.应当进一步优化畜牧业饲养技术及条件来提高产业温室气体排放效率，科学合理的规划不同牲畜的饲养规模，优化牲畜饲养结构来降低畜牧业温室气体排放量.

为探究不同燃料类型锅炉羰基化合物排放特征，选取以煤、生物质、石油焦和天然气为燃料的14台工业锅炉和2台燃煤电站锅炉作为研究对象，采用气袋-PFPH衍生-GC/MS方法采集和分析烟气中的21种羰基化合物.结果表明，不同燃料类型锅炉烟气中羰基化合物呈现明显差异（One-way ANOVA，F=4.458，P=0.028<0.05），其中羰基化合物质量浓度（9%基准氧量）排序是石油焦 > 电站锅炉 > 煤 > 天然气 > 生物质，分别为（6306.25±1335.35），（5745.96±2864.62），（4784.85±1698.20），（3589.51±1534.676），（1341.18±616.46）μg/m³.不同燃料类型的锅炉烟气中羰基化合物组分特征有明显差异性，但甲醛、乙醛、丙酮和丙醛等低分子量的羰基化合物均占比较大，燃石油焦、燃煤电站、燃煤、燃天然气和燃生物质锅炉中低碳羰基化合物总占比分别达到87.56%，91.36%，92.94%，78.70%和45.84%.最后，采用最大增量反应活性（MIR）和OH消耗速率评价烟气中羰基化合物物种的化学反应活性，结果表明，甲醛、丙醛、乙醛等低碳羰基化合物为关键活性物种.

建立了基于Stacking集成学习下气态亚硝酸（HONO）预测模型.利用非相干宽带腔增强吸收光谱（IBBCEAS）系统获得的北京城区HONO的浓度，结合HONO的来源，选取了O₃、CO、SO₂、NO、NO₂、NO_y、温度（T）、相对湿度（RH）、风速（WS）、j（HONO）、j（NO₂）、j（O¹D）作为特征数据，通过对HONO的平均日变化分析，将测量时间按小时转换为新特征.分别以极端梯度提升（XGBoost）、轻量化梯度促进机（LightGBM）以及随机森林（RF）算法构建基模型，采用5折交叉验证的方式划分训练集，将基模型输出的结果作为新特征集，并将新特征集作为第二层线性回归模型的输入，通过对这两层中的模型进行训练，最终得到Stacking集成学习HONO预测模型.通过对模型的特征重要度分析和计算夜间交通直接排放所占的贡献，表明CO是模型预测中重要的影响因子，说明机动车的直接排放是该区域冬季时期HONO的重要来源.利用测试集分别对单模型和融合后模型的预测性能进行评估，3个单模型的预测结果与测量值的相关系数都达到了0.91以上，其中Stacking融合后的模型性能最好，相关系数达到了0.94，平均绝对误差和均方根误差分别为0.307×10^-9和0.453×10^-9，结果表明基于Stacking集成学习方式下HONO预测模型的可解释性和推广性.

采用固态离子交换法制备了不同硅铝比（Si/Al=5，10，25）的Cu/SSZ-13分子筛催化剂，探究硅铝比对其NH₃选择性催化还原（NH₃-SCR）活性位的影响规律，并通过X射线衍射（XRD），H₂程序升温还原（H₂-TPR），NO_x程序升温脱附（NO_x-TPD），NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD），原位红外实验（in situ DRIFTS）等手段进行物化性质表征.活性测试结果表明，当Cu负载量为4wt%时，不同硅铝比的Cu/SSZ-13具有显著差异的SCR活性；其中，Cu/SSZ-13（10）的SCR活性最佳，200~450℃温度范围内NO转化率均大于80%.XRD和H₂-TPR结果表明，硅铝比会影响Cu/SSZ-13的Cu物种的分布和氧化还原性.NO_x-TPD和NH₃-TPD结果表明，3种催化剂中Cu/SSZ-13（10）具有最多Cu²⁺离子，Cu²⁺离子可以为Cu/SSZ-13（10）提供更多的NO_x吸附位点和Lewis酸性位点，而Lewis酸性位是Cu/SSZ-13主要的低温SCR活性位点，因此有利于NH_3-SCR反应的进行.当硅铝比增加到25时，Cu/SSZ-13（25）的Lewis酸性位大量损失，导致其SCR活性明显下降.

以正硅酸乙酯（TEOS）为疏水改性剂，通过硅胶表面的羟基接枝反应，得到具备一定疏水性的改性硅胶；利用BET、FT-IR、XRD和TG-DTG等手段对改性硅胶的结构及稳定性进行了表征；在此基础上考察了改性硅胶对各类有机废气的吸附性能.结果表明，TEOS成功接枝在了硅胶表面，改性硅胶不仅具备一定的疏水性，而且机械强度增加到原来的66.85%，稳定性也都得到了提高； 550℃空气下焙烧后的改性硅胶仍具有疏水性且吸附容量是焙烧之前的2倍；在高湿度高浓度的废气治理中，TEOS改性硅胶表现出更高的吸附能力和优良的热再生性能.高浓度下改性硅胶的吸附容量是低浓度下的10倍且不受水汽的影响；改性硅胶循环10次的吸附/脱附几乎不变，且在一定条件下，15~30min就达到90%的脱附率.

发展湿法烟气脱硫气液两相反应进程的原位在线测量技术有助于研究脱硫反应的传质过程，提高脱硫效率.本文选取双碱法中的Na₂CO₃喷雾液滴吸收SO₂气液两相反应作为测量对象，利用自行研发的紧凑型彩虹折射仪搭建了全场彩虹测量系统，测量了喷雾液滴的折射率，通过反应过程中雾滴折射率的变化表征Na₂CO₃喷雾液滴吸收SO₂气液两相反应的进程.结果表明，随着Na₂CO₃喷雾液滴吸收SO₂气液两相反应的进行，喷雾液滴中的溶质Na₂CO₃逐渐转变成Na₂SO₃，液滴的折射率逐渐增大.依据Na₂CO₃的转化比例随液滴折射率的线性变化，推算出测量段内Na₂CO₃消耗量约为62.1%，进而计算出Na₂CO₃喷雾液滴吸收SO₂气液两相反应速率为8.8×10^-6kmol/（m²·s）.

为揭示升流式厌氧污泥床（UASB）反应器启动运行效能与互营丙酸降解菌群数量之间的关系，以稀释的玉米淀粉生产废水为底物，考察了UASB启动期的运行特征，并采用实时荧光定量PCR技术（qPCR）分析了互营丙酸降解菌群（丙酸氧化菌和产甲烷菌）的演替规律.结果表明，在进水COD 2000mg/L和水力停留时间（HRT）24h条件下，经过38d的连续运行，COD去除率达到了91.9%.当HRT分阶段缩短至8h时，比产甲烷速率达到了315LCH₄/（kg COD·d），且形成了沉降性能良好的颗粒污泥.qPCR检测结果表明，至少有5种已鉴定的丙酸氧化菌存在于UASB反应器中.Pelotomaculum propionicum为接种污泥中的主要丙酸氧化菌，约占检测到丙酸氧化菌总数的45.7%.它的数量随着HRT缩短不断减少.而Syntrophobacter sulfatireducens和S.wolinii的数量随着HRT缩短不断增加，并在启动完成时达到最大值，分别为1.3×10³，5.5×10³个16S rRNA基因拷贝数/ng DNA，演替成为成熟颗粒污泥中的优势丙酸氧化菌群.Methanobacterium和Methanosarcina为接种污泥中的主要氢营养型产甲烷菌和乙酸营养型产甲烷菌，其数量随着HRT的缩短而逐渐减少，而Methanospirillum和Methanosaeta的数量随HRT的缩短逐渐增加，成为成熟颗粒污泥中的优势产甲烷菌群.

针对污水厂尾水深度脱氨问题，以河南巩义的天然沸石为起始原料，采用常压水热合成方法，选用4种不同的工艺方案合成A型分子筛，并对合成产物的吸附氨氮性能及其纯度、晶体结构、形貌特征、孔隙率等材料结构特征进行分析与表征，探讨天然沸石制备高效脱氨分子筛的合成方法.结果表明：与直接碱溶法制备硅源相比，碱熔融活化法对沸石原料硅的利用率较高，硅源纯化合成方案产物的氨氮吸附性能显著得到改善，平衡吸附量达20mg/g以上；其晶体形貌规整有序、杂质含量低、孔道通畅，有利于吸附扩散与传质过程.综合考虑硅源制备能耗、物耗及合成产物吸附性能，天然沸石合成A型分子筛适宜的工艺方案为碱溶纯化合成法.

通过批次实验探究生物炭对苯酚厌氧降解产甲烷过程的促进机制，并考察了300，500，700℃下制备的生物炭对苯酚甲烷化过程延滞期、最大产甲烷速率和微生物群落结构的影响.结果表明：生物炭的电子交换能力与苯酚甲烷化过程具有显著关系（R²=0.997）.与对照组相比，投加15g/L的生物炭可将苯酚甲烷化的延滞期从15.0d缩短至1.1~3.2d，最大产甲烷速率由4.0mL/d提高到10.4~13.9mL/d.其中在热解温度500℃下制备的生物炭由于含有丰富的电化学活性类醌结构，对苯酚甲烷化过程促进效果最优.此外，生物炭投加促进了典型产电细菌Geobacter及产甲烷菌Methanosaeta的富集.进一步说明生物炭投加通过促进种间电子传递加速了苯酚甲烷化过程.

针对冬季低温条件下人工湿地脱氮效率低的问题，将富集得到的耐冷氨氧化功能菌群固定化后投加到人工湿地中，探究生物强化对低温下人工湿地脱氮的强化效果及其微生物作用机制.结果表明，5℃条件下，梯度降温（R1）和梯度降温耦合选择性抑制（R2）条件下富集培养的耐冷氨氧化功能菌群强化处理的人工湿地的氨氮平均去除率分别为84%和88%，比对照组湿地分别提高24%和28%.高通量测序分析表明，富集得到的耐冷氨氧化功能菌群中优势菌种（相对丰度高达19.2%）为具有氨氧化功能的硝化螺旋菌（Nitrospira sp.），属于全程氨氧化菌，在氨氧化过程中起主要作用.微生物相对表达水平分析表明，两组生物强化人工湿地中氨氧化功能基因amoA的表达丰度分别为2.82×10⁸，8.22×10⁸拷贝数/克基质，显著高于对照组湿地的2.50×10⁷拷贝数/克基质.投加耐冷氨氧化功能菌群可以有效提高人工湿地脱氮效率.

利用PMS碱催化法处理亚甲基蓝、酸性橙7（AO7）和罗丹明B（RhB）3种典型染料，优化了脱色条件并分析了机理.在pH=10.8~11.5（亚甲基蓝）或pH=10.0~10.8（酸性橙7或罗丹明B），PMS投加量100mg/L的最优条件下，亚甲基蓝、酸性橙7和罗丹明B的脱色速率常数可分别达到0.097，0.074，0.004min^-1，脱色率可分别达到95.1%，93.3%和30.1%.捕获剂实验证实PMS碱催化脱色3种染料时起主要作用的均是单线态氧.基于紫外-可见全波长光谱的结果推测，亚甲基蓝和酸性橙7反应脱色较快可归因于单线态氧对噻嗪生色基团和偶氮键的攻击更有效率.

采用零价铁/过硫酸盐（Fe⁰/PS）高级氧化工艺降解水中有机染料铬黑T（EBT），考察了不同体系（PS、Fe⁰、Fe⁰/PS）、PS与Fe⁰物质的量之比、无机阴离子（NO₃^-，CO₃^2-，Cl^-）、溶液初始pH值、温度以及天然有机物对EBT降解的影响.结果表明，Fe⁰/PS工艺降解EBT符合准一级反应动力学模型（R²>0.87）；和Fe⁰以及单独PS处理EBT相比，Fe⁰/PS能够高效降解水中的EBT，20min时EBT的去除率高达96.21%.PS/Fe⁰降解EBT的最佳物质的量之比为1：1.5.溶液中存在的NO₃^-，CO₃^2-以及天然有机物均对EBT降解有不同程度的抑制作用.EBT的降解速率随溶液初始pH值的增加逐渐减小.随着温度的增加，EBT降解速率满足先增加后减小的规律，其反应活化能（Ea）为43.98kJ/mol.EBT在实际水体中的去除率仍能够保持较高的水平.使用GC-MS识别出10种中间产物，并据此提出反应路径.ECOSAR模型分析表明EBT降解产物中小分子有机物的生态毒性高于其大分子有机物.

以颗粒活性炭（GAC）为载体，通过溶胶-凝胶法制备了经F^-掺杂改性的F-SnO₂/GAC粒子电极.采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱（EDS）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、循环伏安曲线（CV）对粒子电极进行了表征.并以罗丹明B（RhB）为目标污染物，考察该粒子电极的电催化性能.结果表明：F-SnO₂纳米颗粒均匀分布在GAC的内外表面，且结晶完整；经F^-掺杂改性后的SnO₂活性组分能够增加反应体系中的转变电荷量，提高电催化活性.当RhB质量浓度为300mg/L、初始pH 3、槽电压为9V、处理30min时，在500℃下煅烧2h的10% F-SnO₂/GAC粒子电极对RhB的脱色率和COD去除率达到了97.6%和89.0%.运用电子自旋共振技术（ESR）确定了电催化过程主要是以羟基自由基（·OH）的间接氧化来实现对污染物的去除.

采用前置硫化合成法制备硫化纳米铁（S-NZVI）并进行表征，采用模拟砂柱创建S-NZVI原位反应带，研究其对硝基苯（NB）污染地下水的修复效能.X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）表征结果表明，S-NZVI是以Fe（0）为核心，硫铁化合物为外壳的颗粒，可以有效抑制S-NZVI颗粒的团聚，具有较好的分散性.与NZVI相比，S-NZVI对NB的去除效率更高，最高去除率可达99.65%，在砂柱中具有更强的穿透能力.S-NZVI对NB的去除过程符合准一级动力学模式.S-NZVI对NB的去除机理是先将NB快速吸附于表面，然后再进一步通过化学还原降解，因此NB去除较快而苯胺生成较慢.S-NZVI反应带对NB泄露区的削减幅度较大，增加单井S-NZVI注入量和增加注入井均可提高修复效果，7d内NB累计去除率最高达87.43%，但前2d出水NB浓度仍然较高；S-NZVI反应带对NB传输区具有较好的修复效果，增加注入井比增加单井S-NZVI注入量具有更好的持续性和更高的NB去除率，7d内NB累计去除率最高达99.90%.

在国内外研究的基础上，应用固相萃取技术，建立并优化了适用于野外条件的3种常见精神活性物质（甲基苯丙胺、苯丙胺和麻黄碱）的快速前处理方法.比较了污水快速前处理条件（样品pH值和上样流速）对目标物回收率的影响.结果表明，在本文测试条件下，理想的快速前处理参数为使用Oasis HLB柱，在碱性条件、流速为20mL/min的情况下加载样品.与传统方法相比，快速前处理方法所得的目标物浓度稍有降低，但仍很好地反映了生活污水中的目标物浓度水平和变化特征.北京、广东两地的野外验证结果显示，该方法对南北两地生活污水和地表水样品的处理效果都比较稳定.

鸡粪厌氧发酵产沼气中H₂S含量高，在发电或提纯制备生物燃气前需要对其进行去除.开展批次鸡粪发酵试验，向发酵瓶中通入微量空气，通过生物氧化作用去除H₂S.试验以连续稳定运行90d的中温厌氧罐出料为接种污泥，通入7~50mL/gVS的空气.结果表明，空气通入显著地降低了沼气中的H₂S浓度，空气通入量为30mL/gVS的实验组平均脱硫效率最高，达到62%.同时，该空气通入条件下累积甲烷产量达到335mL/gVS，相较于空白累积甲烷产量提升了78.6%.通入微量空气的生物脱硫方法具有工艺简单和高效脱除H₂S的应用前景.

为研究氧化石墨烯对初期填埋场土工布生物结垢的影响，采取2种不同方法改性土工布，测试了改性前后土工布的Zeta电位、接触角和抑菌性能以及模拟填埋场渗滤液的微生物群落结构，并以土工布EPS含量评估生物结垢.结果表明，改性前后土工布都具有疏水性，但表面电位存在一些差异；渗滤液微生物含有细菌Paraclostridium和古菌Methanoculleus；氧化石墨烯对渗滤液微生物表现出抑菌性，细胞死亡率比空白组更高；氧化石墨烯加入萘酚胶水进行改性明显抑制了土工布生物结垢，EPS量比空白组减少了49%.

开展膨胀指数和渗透系数测定试验，研究干湿循环与垃圾渗滤液渗透耦合作用下膨润土的膨胀性能和土工合成黏土衬垫（GCL）防渗性能变化规律.结果表明，干湿循环与垃圾渗滤液渗透耦合作用对膨润土的膨胀性能和GCL的防渗性能具有显著负面影响：在7次干湿循环后，垃圾渗滤液饱和的膨润土的膨胀指数从20mL/2g降低至7.5mL/2g，GCL的渗透系数从1.65×10^-11m/s增加到1.89×10^-7m/s.膨胀指数下降和渗透系数升高的根本原因是膨润土渗透膨胀性能的丧失.单纯的垃圾渗滤液渗透不会改变GCL的渗透系数.将有效应力从20kPa升高至150kPa，可以促使GCL的渗透系数降低4个数量级，满足填埋场防渗要求（< 5.0x10^-11m/s）.

针对便携式X射线荧光光谱（Pxrf）法测定土壤重金属检测精度不足的问题，提出一种以Pxrf测定值及场地参数的特性关系为基础的通用建模方法和流程，用以构建适用于各场地特性的Pxrf校正模型，以提高Pxrf的测量准确度.以北京某典型矿区污染场地为例开展研究，选取土壤中Pb、Sr、Cu、Fe、Mn、Zn 6种重金属，通过潜在相关因子（土壤有机质含量、含水率、实际污染物含量）及其不同数学变换形式（指数、对数、幂函数的数学变换）与Pxrf测定值的相关分析，识别显著影响Pxrf测定值的影响变量、影响程度及影响形式；基于影响因子识别结果，建立其与Pxrf的数学模型表达式，实现Pxrf测定值校正，准确值提高的目的.结果表明：Pb、Cu、Zn 3种重金属的Pxrf测量值与实际浓度呈现显著相关，相关系数值为0.75~0.82；重金属Sr、Fe、Mn相关系数值为0.25~0.52，其相关性稍差.含水率对Pxrf检测影响程度从小到大排列依次为Sr、Mn、Cu、Pb、Zn，相关系数值范围为0.1~0.7.所有重金属的Pxrf测量值受土壤有机质含量影响弱，相关系数均低于0.5.经模式变换后，重金属Zn、Pb、Cu的Pxrf测量值与实际浓度相关性呈增大趋势（增大了4%~13%）；其他重金属无显著变化.模型校验结果显示，Pb、Zn、Cu、Mn四种重金属的模型可用来提高该场地Pxrf法检测精度.相较于原始Pxrf测量值，可用模型中经校正后的Pxrf值的相对误差从32.4%~56.6%降至4%~29.9%.

正定因子矩阵分解（PMF）是目前污染源解析领域应用最为广泛的受体模型之一，其不确定性研究一直是源解析研究的前沿和热点.利用拔靴法（BS）、替换法（DISP）和拔靴-替换法（BS-DISP）3种不确定性分析方法探讨了PMF模型应用于土壤重金属源解析的不确定性，并以德兴铜矿周边土壤重金属为对象开展案例研究.结果表明，6因子情景是PMF模型最佳运行结果；在6因子情景的源成分谱中，除Cr和Ti外，DISP和BS不确定性区间均处于标识元素基本值的0.6~1.5倍之间，BS-DISP不确定性区间处于基本值的0.6~1.6倍之间；模型结果的不确定性更多源于因子旋转误差.通过这3种不确定性分析方法可以获得PMF模型运算中的随机误差和因子旋转误差.其中，BS-DISP法和BS法得到的结果能够辅助判断因子数是否过拟合，并有助于理解源谱的不确定性，而DISP法能够用于理解旋转的不确定性，可作为评价旋转过程可行性的方法.

为了解城市生活垃圾焚烧发电厂周边表层土壤中二噁英、重金属来源及分布特征，选取成都地区3座典型生活垃圾焚烧厂作为研究对象，开展了周边土壤中17种多氯二苯并对二噁英/呋喃（PCDD/Fs）及11种重金属含量监测.结果显示，土壤样品中的PCDD/Fs和重金属的浓度范围分别为0.25~7.5ng I-TEQ/kg和0.23～580.57mg/kg；3座垃圾焚烧厂周边土壤中多氯二苯并呋喃（PCDFs）的毒性当量浓度贡献率要高于多氯二苯并二噁英（PCDDs），PCDFs毒性当量浓度平均贡献率达到55%；土壤样品中Cd、Hg、Pb、Cu、Zn之间具有良好的相关性，Hg、Pb、Zn与部分PCDFs具有良好的相关性，相关系数r分别为0.792、0.760、0.788，所对应的p值分别为0.034、0.047、0.035，并被归类为同一聚类，可将这部分重金属元素作为重金属示踪剂来表征PCDFs的来源.

目前新烟碱类农药已占据了世界最大的杀虫剂市场份额，同时土壤是该类农药进入环境系统的源头，厘清其在土壤中的环境行为对探索新烟碱类农药的环境归趋和生态评价均具有重要的意义.本文总结并梳理了新烟碱类农药在土壤中主要环境行为的研究现状，包括吸附、解吸及降解行为；分析了农药本身性质、土壤成分及类型、pH值、温度、含水量等因子对该类农药吸附和解吸的影响机制；同时探讨了降解土壤新烟碱类农药的微生物菌群、光解和水解机理，并对新烟碱类农药未来的研究重点和方向提出了展望.

为探讨粪肥携带的微生物对土壤微生物的影响，以长期施用粪肥和化肥的土壤为研究对象，耦合传统微生物学培养方法和现代分子微生物学方法，分析了猪粪和灭菌猪粪对2种土壤的细菌数量、群落结构和热代谢活性的影响.结果表明，以9.0t/hm²的用量施入时，猪粪和灭菌猪粪对两种土壤中的可培养细菌数量以及细菌16S-rRNA拷贝数均无明显影响；土壤中的土著微生物对猪粪携带的外源细菌在土壤中定殖具有明显的抑制作用，将2种土壤灭菌后添加猪粪，可培养细菌平均数量较未灭菌土壤分别增加45.96和96.21倍.粪肥输入的化学物质未导致土壤细菌群落结构和相对丰度发生明显变化；而粪肥输入的外源细菌Marinilabiaceae、Porphyromonadaceae、Bacteroidale和Pseudomonadaceae则可以在长期施用化肥的土壤中定殖并对相应的细菌丰度造成影响，但是在长期施用粪肥的土壤中，这些细菌在最开始就被抑制.添加粪肥提高了长期施用化肥土壤的微生物热代谢活性，但对长期施用粪肥的土壤无明显影响.长期施用化肥的土壤受粪源细菌的影响较大，而长期施用粪肥的土壤对粪肥的敏感度降低，对粪肥携带的外源细菌的抑制作用增强.

以华南稻田土壤为研究对象通过构建微宇宙体系，研究了淹水稻田自养硝酸盐还原耦合As（III）氧化过程及其微生物群落结构组成.结果表明，NO₃^-的添加促进了稻田土壤中As（III）的氧化，在未添加NO₃^-的处理（Soil+As（III））以及灭菌处理（Sterilized soil+As（III）+NO₃^-）中As（III）未发生明显的氧化；在Soil+As（III）+NO₃^-处理中，NO₃^-有少量被还原，而在Soil+NO₃^-处理中，NO₃^-没有被还原.通过16S rRNA高通量分析在NO₃^-还原耦合As（III）氧化体系中微生物群落结构特征，在Soil+As（III）+NO₃^-处理中shannon指数相对较低为8.19，土壤微生物群落多样性降低，其中在门水平上主要优势菌群为变形菌门Proteobacteria（33%）、绿弯菌门Chloroflexi（11%）、浮霉菌门Planctomycetes（12%）；在属水平上主要的优势菌属为Gemmatimonas（7.4%）以及少量的Singulisphaera、Thermomonas、Bacillus.NO₃^-的添加能够促进稻田土壤中自养As（III）氧化，并且影响着稻田土壤中微生物群落组成.

为了研究微生物菌剂改良砒砂岩土壤特性的效果，以植物促生细菌Bacillus halotolerans P75、Sinorhizobium meliloti D10、Bacillus megaterium H3和Bacillus subtilis HB01为原料制备4种液体单一菌剂和1种复合菌剂CB，分别按5%（体积质量比）接种到砒砂岩土壤中，种植紫花苜蓿和柠条，进行盆栽试验.通过分析植物生物量、土壤pH值、有机质、氮磷钾含量、酶活性和水稳性团聚体等指标来评价微生物菌剂对砒砂岩土壤的改良效果.结果表明，与不接菌的对照组相比，接菌处理能使紫花苜蓿显著增产18.6%~45.6%、柠条显著增产24.1%~46.7%，降低土壤pH值，促使土壤中的有机质、铵态氮、硝酸盐氮、速效磷、速效钾含量不同程度的增加，提高了土壤团聚体的水稳性，且接种复合菌对砒砂岩土壤的改善效果要优于单一菌株的效果.接种供试菌株能够改善砒砂岩的土壤质量，同时促进植物生长，其中复合菌对砒砂岩土壤的改良效果更为突出.

通过自制三维有机玻璃水槽建立非均质土层，设立浅层和内部两个泄漏点，模拟流动相原油在含水土层中的运移及水位波动条件下的重分布过程，并利用自制高密度电极排及电法仪揭示相应的电阻率响应特征.结果表明：原油在土壤中运移受泄漏源位置、泄漏量及土层结构的影响.同一土层内部泄漏点横向扩散较垂向明显，浅层泄漏点为四周扩散，泄漏量越大污染范围越宽，土层渗透性越高污染深度越深.原油泄漏后存在高阻和低阻异常2种情况，土层结构简单且含油率较高时高阻异常明显；土层组分较复杂尤其是盐分和粘土矿物含量较高，或含水率和含油率较低时，易出现低阻异常.水位升高后土层整体电阻率降低，原油向污染区中心集中；水位下降后电阻率升高，原油向四周分散，水位波动使原油进一步弥散.受内部泄漏点影响，垂向深度上离泄漏点越近（0.08m）污染越重，除此之外泄漏点下部（0.15m）原油含量高于上部（0.04m），显示内部泄漏点原油下移较上移明显.

利用2000~2015年MODIS温度产品数据MOD11A1，以中国不同自然地理单元且面积大于250km²的9大湖泊（呼伦湖、兴凯湖、洪泽湖、太湖、抚仙湖、纳木错、色林错、青海湖、博斯腾湖）为研究对象，利用小波变换的方法对湖泊温度的季节与年际变化特征以及对气候变化的响应进行了研究.结果表明：9大湖泊温度季节变化特征明显；湖泊温度的年温差从北向南随纬度变小而逐渐减小.在2000~2015年，湖泊温度的年际变化趋势均表现为先上升后下降.抚仙湖、色林错和博斯腾湖湖温年际变化的拐点均为2009年，其余6个湖泊年际变化的拐点均为2010年.根据再分析资料得到的湖泊气温均在2011~2015年呈下降趋势.所有湖泊水温对湖泊气温的响应程度强，湖温和气温的变化趋势基本一致.在气候变暖的背景下，各个湖泊结冰期出现了不同的响应特征.在2000~2015年，色林错结冰开始日期延后趋势最明显，而纳木错结冰开始日期提前趋势明显；呼伦湖融冰日期提前趋势最明显，而纳木错融冰日期呈延后趋势明显；呼伦湖和青海湖的结冰期缩短，纳木错和色林错的结冰期延长，而兴凯湖和博斯腾湖结冰期变化趋势不显著.

为了探究寒旱区湖泊悬浮物和沉积物中颗粒有机碳氮稳定同位素来源与环境相关性，于2019年1月对南海湖冰封期悬浮物和表层沉积物有机δ¹³C、δ¹⁵N及C/N值进行了测定.结果表明：南海湖冰封期悬浮有机质δ¹³C的变化范围为-31.94‰~-27.87‰，δ¹⁵N变化范围为15.16‰~18.66‰，C/N变化范围为3.90~5.13.沉积物δ¹³C值变化范围为-25.39‰~-18.83‰，δ¹⁵N值变化范围为7.04‰~13.66‰，C/N值变化范围为7.66~12.23.悬浮有机质δ¹³C和δ¹⁵N最高值分别出现在进水口区和湖心岛区，沉积物则都为湖心岛区表层沉积物.端元混合模型分析表明，冰封期悬浮有机质主要由内源水生藻类主导，水质保护区藻类贡献率达到82.33%，与该区域浮游植物丰度最高相符.表层沉积物有机质的主要来源为内源水生植物，在水质保护区贡献率高达89.7%.相关性分析表明，在冰封期内悬浮有机质与表层沉积物δ¹³C、δ¹⁵N并没有明显的相关性，在低温情况下悬浮物δ¹⁵N与温度（P<0.025）、硝态氮（P<0.019）呈显著负相关，与亚硝态氮呈显著正相关（P<0.034）.原因主要与外源贡献率和生物作用的同位素效应有关.悬浮物δ¹³C和COD呈极显著正相关（P<0.008），与盐度呈显著正相关（P<0.046），COD和悬浮物δ¹³C很可能具有同源性，在湖泊冰封期具有一定的环境指示意义.

选取三峡库区支流御临河为研究对象，测量了5个水动力条件（平均流速为0.00，0.03，0.07，0.12，0.20m/s）下沉积物-水界面（SWI）氧通量的变化及水动力条件对SWI氧通量产生机制的影响.结果表明，随着平均流速的升高，SWI氧通量增加，由0.00m/s时的1.197mmol/（m²·h）增加为0.20m/s时的43.981mmol/（m²·h），溶解氧穿透深度增加，氧进入沉积物更深处并被微生物和还原性物质所利用，沉积物耗氧量上升；当平均流速较低时，沉积物耗氧量以生物耗氧量为主，在0.00m/s与0.03m/s时生物耗氧量为氧通量的85.3%与57.7%；当水体平均流速较高，化学耗氧量与其他耗氧量中的化学过程耗氧量在氧通量中的比重逐步提高.

通过2017年南黄海海域多个航次的现场调查数据，对浒苔绿潮暴发过程中溶解有机物的变化特征及影响因素进行了分析.结果表明，南黄海海域溶解有机碳（DOC）分布高值区主要集中分布在南黄海西北部和苏北近岸海域，陆源输入影响显著.利用三维荧光-平行因子分析（EEMs-PARAFAC）鉴别出南黄海海域溶解有机物荧光组分（FDOM）主要有4种：3种类腐殖质组分（C1、C2和C3）和1种类蛋白质组分C4.4种荧光组分平面分布特征相似，都与盐度呈明显的负相关.随着浒苔绿潮的暴发，南黄海海域DOC浓度和FDOM显著增加，溶解有机氮（DON）及溶解有机磷（DOP）则减少.随着浒苔绿潮沉降消亡，DOC浓度有所下降但仍高于浒苔绿潮暴发前，浒苔爆发区FDOM浓度升高，表层水体中C2和C4升高最为显著，分别增加了11.3%和12.6%；DOP、DON以及DON/DOC均逐渐升高.浒苔绿潮的暴发及消亡对南黄海海域溶解有机物的含量及时空分布影响显著.

通过试制隔栅搅拌模拟紊动装置，设置格栅转动频率为0，500，1000，1500Hz（对应紊流能量耗散率范围0～8.93×10^-3m²/s³），研究高光照与缺P的不利环境条件下紊动对铜绿微囊藻生长的影响.结果发现，在高光照（8000lx）下，微囊藻生长明显受到抑制，静止条件下藻浓度仅为正常光照的47.7%，但紊动可一定程度上减缓高光环境的影响，其中高光照下1000Hz组藻浓度最高，相对静止提高了1.8倍.高光照试验组的叶绿素a含量是正常光照条件1.52~1.78倍，因此高光照并未促进藻细胞的生长分裂，而叶绿素a的大量累积可能是铜绿微囊藻应对高光照不利条件作出的抵御反应.在缺P条件下，藻生物量仅为正常营养条件1/6~1/4，但随紊动强度增加，藻生物量略有增加，而叶绿素较初始浓度增加明显，其中1000Hz组生长情况最好.水体紊动可缓解高光照、缺P等恶劣环境条件对铜绿微囊藻生长的抑制，叶绿素a的累积可能是藻细胞对不利环境条件的响应.

研究地钱对小球藻生长的抑制效应，筛选出廉价、高效、低毒的抑藻剂，对比分析了地钱与研究较为广泛的大麦秸秆对小球藻生长抑制效果的差异.结果显示，在0.5g/L地钱浸提液中培养120h后小球藻生长的抑制率达到88.17%，而0.5g/L大麦秸秆浸提液的抑制率只有66.28%.可见，在相同浓度条件下地钱浸提液的抑藻效果优于大麦秸秆浸提液；高浓度的25g/L地钱浸提液降低了小球藻的光合活性，而低浓度的1g/L浸提液对小球藻光合活性的影响不显著；通过对比乙醇和去离子水浸提液对小球藻抑制效果，说明对小球藻的生长起抑制作用的是地钱浸提液中的有机化感组分；地钱浸提液的抑藻效果与杨梅素、芹菜素和木犀草素这3种单一黄酮类化感物质相似.

为探明现阶段三江平原沼泽湿地底栖无脊椎动物群落结构及物种多样性，于2017年春、夏、秋3个季节对6个样点开展了调查.共记录3门41科72种，以水生昆虫和腹足纲为主.平均密度为（139.68±29.13）ind./m²，季节上，底栖无脊椎动物密度表现为秋季>春季>夏季.三江平原沼泽湿地主要优势种具有一定的季节性变化，其中，西伯利亚盘螺Valvata sibirica为3个季节共有优势种.指示物种分析表明：春季指示种为Potamonectes sp.，夏季指示种为Lethocerus sp.、Gyraulus centrifugus、Erpobdellidae sp.；秋季指示种为Sgementina nitida.整体上，春季Shannon-Wiener多样性指数（H'）、均匀度指数（J）、Margalef丰富度指数（d_M）均比夏、秋季高.单因素方差分析表明，Shannon-Wiener多样性指数（F=1.480，p=0.259）、Margalef丰富度指数（F=0.056，p=0.946）、Pielou均匀性指数（F=2.038，p=0.165）均不存在季节性差异.

为探明电厂增温可能导致邻近海域浮游动物的小型化问题，对小网目（网目77μm）采集的象山港国华电厂排水口附近样品数据进行了分析.结果表明：本次调查共鉴定出75种浮游动物（包括浮游幼体、卵与仔鱼），优势种18种，年平均丰度为27690.0ind/m³.该海域主要由中小型桡足类和浮游幼体组成，且个体体长以<1000μm中小型浮游动物占绝对优势.其中，体长<500μm小型浮游动物丰度在各月份和各断面均最高，平均丰度占总丰度比例>58.2%；体长500~1000μm占比>34.8%；而体长>1000μm所占比例仅为7%.经群落相似性分析（ANOSIM），群落结构具显著的季节性差异（P<0.05），但不同断面的空间结构无显著差异.群落相似性百分比（SIMPER）分析显示，导致群落结构时空差异的主要判别种有大同长腹剑水蚤（Oithona similis）、异体住囊虫（Oikopleura dioica）和砂壳虫（Difflugia sp.）等.电厂增温导致大型浮游动物（>2000μm）全部远离排水口0.2km断面（D02断面），主要幼体类群的桡足类无节幼体和桡足幼体则在增温海域分布较均匀，几乎不受影响.而一些高丰度小型浮游动物，如砂壳虫、短角长腹剑水蚤（Oithona brevicornis）、伪长腹剑水蚤（Oithona fallax）大量聚集于排水口，使D02断面的浮游动物丰度最高，达35704.1ind/m³.多样性分析显示，海域增温与种类数（S）间的线性关系不显著（P>0.05），而与Shannon指数（H'）、Pielou均匀度（J'）、Simpson指数（D'）间均存在显著的线性关系（P<0.01）.据回归方程斜率计算，每增温1℃会导致浮游动物H'、J'、D'和S分别降低5.4%、5.0%、3.8%和2.9%.

在城市内选取包括城市背景空气、市区以小型客车为主的路边和大量大型货车通行的3个路边采样点进行了空气中PM_2.5和PM₁₀的采集，建立了利用超高效液相色谱串联三重四级杆质谱仪（UPLC-MS/MS）对颗粒物中苯并噻唑及其5种衍生物（BT、2-NH₂-BT、2-OH-BT、MBT、MTBT）的检测方法，并对其污染特征及暴露风险进行了分析.结果显示，3点位PM_2.5和PM₁₀样品中均为BT的浓度最高，占总浓度的44.4%~55.2%；各化合物浓度呈路边环境高于城市背景环境，表明高制动频率导致路边空气中含有较多的轮胎磨损颗粒物；除2-NH₂-BT外，其它4种BTs化合物与PM_2.5和PM₁₀的浓度之间具有较好的线性关系，表明二者具有相同的来源；各化合物在PM_2.5和PM₁₀中浓度的比值（PM_2.5/PM₁₀）范围为0.41~0.95，说明BTs更易于富集在较细颗粒物中或轮胎磨损排放的细颗粒较多.暴露评价结果显示，路边工作者对BTs的日呼吸暴露量大于其他人，可能具有更高的健康风险其中BT的贡献量最大.

为了探究重金属对肺表面活性物质（PS）膜的影响，利用Langmuir–Wilhelmy膜天平，研究了不同种类和浓度的重金属离子与PS单层膜的相互作用.发现Cr³⁺、Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Ni²⁺6种重金属离子均使PS单层的π-A等温线G-LE相变阶段外扩，而Fe³⁺可诱导单层缩合.随后，选取Cd²⁺，Cu²⁺，Hg²⁺，Fe³⁺4种离子进一步探究了重金属浓度对PS单层膜表面活性的影响规律，进行了可压缩模量分析，并结合红外光谱（FTIR）和原子力显微镜（AFM）探究其作用机理，发现Cu²⁺，Fe³⁺和Hg²⁺均会以浓度依赖的方式与PS单层的极性头部发生络合作用，形成复合物，改变膜的稳定性；而Cd²⁺的影响明显弱于其他3种金属离子，但也能使得PS单层有序性增强.

为探究双酚F（BPF）和双酚S（BPS）联合暴露下斑马鱼富集及神经毒性，进行为期14d的1，10，100，1000 μg/L BPF和BPS的单一或联合暴露.结果表明，BPF和BPS在斑马鱼组织内的富集水平与暴露浓度和暴露时间呈正相关，BPF富集能力高于BPS，BPF和BPS联合暴露降低了斑马鱼对BPS的富集水平，但对BPF富集水平的影响较小.脑组织中的富集水平低于肠道但远高于肌肉.以脑为目标组织进行了毒性研究，结果表明，BPF诱导的丙二醛（MDA）、8-羟化脱氧鸟苷（8-OHdG）、白细胞介素1β（1L-1β）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）等氧化损伤和炎症指标水平高于BPS，且联合暴露存在毒性增强效应.但BPS对皮质醇（COR）、肾上腺素（EPI）和乙酰胆碱酶（AChE）等神经毒性标志物和Syn2a、MBP、Gfap、MAP2、NSE2和S-100B等神经功能有关基因的毒性效应影响高于BPF，联合暴露削减了对AChE、COR和EPI等的影响.

基于2015~2018年空气质量实时监测数据，研究了长江经济带AQI的时空变化特征，从大气污染物排放量和气象因素两方面选取评价指标，利用地理探测器揭示了长江经济带AQI分布的影响因素及其季节变化.结果表明：2015~2018年长江经济带空气质量总体趋于改善，平均超标率由19.8%降至16.2%，除O₃超标率上升外，其余常规监测指标均有不同程度的下降.2017年开始O₃的超标率超过PM₁₀，成为长江经济带仅次于PM_2.5的大气污染物.AQI月变化曲线大体呈U型，具有冬春高、夏秋低的特点.长江经济带空气质量改善主要体现在冬、秋两季，O₃浓度的上升使夏季空气超标率上升，春季变化不大.AQI和空气超标率总体呈东高西低、北高南低的分布特征，其中上海、江苏、安徽中北部和浙江北部污染最严重，湖北中部和成渝地区其次，云南、贵州和四川西部空气质量良好.春夏季AQI的差异主要表现为东西向，秋冬季则主要表现为南北向.污染物排放量因子对长江经济带AQI分布有显著的正向影响，气象因子的影响方向则随季节变化而变化.全年和春、秋、冬3季AQI的分布格局主要由大气污染物排放量决定，夏季气象因子的影响力则更大.

构建2011~2015年水污染物排放及社会经济数据库，选取COD、氨氮2项指标，解析“十二五”时期长江经济带水污染物的减排过程与时空特征，并采用空间计量模型定量解析减排空间效应及驱动因素.研究发现：5年间长江经济带水污染物减排过程的集聚特征显著，高排放—高减排区主要位于长江三角洲地区，而环境效益趋差的高排放—低减排区仍然存在.空间效应对长江经济带水污染物减排具有一定影响，本地排污增加不利于邻地减排.人口规模、城镇化水平和农业经济份额是驱动长江经济带水污染物排放的主导因素，到2015年，人口规模和农业经济份额因素的驱动力均有不同程度下降，但城镇化水平的驱动力仍在提升.外商直接投资和工业化水平分别对COD和氨氮排放呈正向驱动，需警惕外资流入和快速工业化进程给相应特征污染物造成的减排压力.亟需推动本地和邻地就排污标准与减排总量达成规制共识，协同建立环境准入、污染付费等深层次减排模式；工程减排的同时共抓结构减排，针对长江经济带驱动因素与污染排放的空间耦合性，从源头倒逼产业结构、消费结构、种植结构、资本结构等向清洁化转变.

基于DPSIRM模型构建区域水环境承载力评价指标体系，并基于SVR模型构建了区域水环境承载力评价模型，利用交叉验证法对SVR模型参数进行优化选择，进一步提高模型预测精度.运用该模型研究了长江经济带2009~2018年的水环境承载力演变趋势及空间差异，结果表明：长江经济带水环境承载力等级整体呈现升高趋势，其中上游城市群承载等级由II级（超载）提升到了IV级（弱可承载）；中游城市群承载等级由II级（超载）提升到了IV级（弱可承载）；下游长三角区域承载等级由I级（重超载）提升到了IV级（弱可承载）.将评价结果与熵权-TOPSIS法的评价结果相比较，相同率达到91.7%，说明SVR模型评价区域水环境承载力可行，评价结果可靠.以下游区域为例，分别对其6个子系统的承载力进行剖析，并运用单因素轮换OAT法对各子系统内的评价指标进行敏感性分析，便于决策者识别指标敏感性.

构建NSUSBM-SFA-NSUSBM-Tobit的4阶段分析框架，基于长江经济带2007~2016年107个城市的面板数据，运用全局DEA技术计算了不可分离假设下城市的生态效率，同时通过3阶段DEA模型，将自然因素引入效率测算中.使用Tobit模型，结合新发展理念，定量分析了高质量发展视角下城市生态效率的影响因素.研究表明，2007~2016年间，不考虑各城市环境差异时，长江经济带综合生态效率均值由0.288增至0.617，增幅114.24%，于2011年跨过了0.4的低质量发展阶段，但低于0.8的高质量发展标准，湖南省增速最快，涨幅213.85%；考虑环境差异后，长江经济带综合生态效率均值由0.150增至0.395，涨幅163.33%，其中上海市增速最快，涨幅311.52%，上海、江苏与浙江的综合效率在大部分年份排名前3位，江西、贵州与云南则排名后3位.创新、城乡协调、政府环境投资、引进外资与推进城镇化均有助于提升城市生态效率.

在确保减排效率的前提下，以全国碳市场中的发电企业为研究对象，以实现碳市场经济剩余最大化为目标，构建政府和双寡头企业的两阶段动态博弈模型，研究分级累进处罚机制对大型和小型企业发电量、利润的影响，以及在实行分级累进处罚机制的碳市场中经济剩余的实现.算例结果表明：随着罚款系数的增加，违约企业是大型发电企业时，总发电量、企业总利润和经济剩余大幅减少7.47%、15.34%、5.88%；违约企业是小型发电企业时，总发电量小幅减少1.43%，企业总利润小幅减少3.39%或上升0.03%，经济剩余小幅上升0.13%；大型违约企业未参与碳交易时，企业总利润大幅减少16.35%，参与碳交易时，企业总利润小幅减少15.34%；小型违约企业未参与碳交易时，企业总利润大幅减少3.39%，参与碳交易时，企业总利润小幅上升0.03%，分级累进处罚机制能够有效的遏制企业的违约行为.因此，在设计发电行业处罚机制时，应加大处罚力度；设置分级累进处罚机制，分别根据企业规模和碳市场参与度进行分级和累进，并建立有效的监管制度.