中国环境科学
 
 
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2022年 42卷 3期
刊出日期 2022-03-20

环境毒理与健康
碳排放控制
废水深度处理技术专栏
大气污染与控制
水污染与控制
固体废物
土壤污染与控制
环境生态
环境影响评价与管理
大气污染与控制
993 程昊, 康娜, 张佳欣, 张嘉月
南京冬季典型霾天气过程多元对比分析
选取2017~2020南京地区冬季3个典型霾天气过程,综合分析了霾天气过程中污染物、气象要素以及边界层条件等影响机制与特征变化.结果表明,3次过程中,AQI指数峰值分别为304(严重污染)、227(重度污染)与176(中度污染),且与PM2.5、PM10浓度变化基本趋于一致,PM2.5与PM10比值基本都大于0.7;污染期间,相对湿度几乎都在70%以上,最低风速均在1m/s左右,高湿的环境、稳定的气温与静小风为霾天气的发生提供了有利的气象条件;3次过程中,均有低混合层高度出现,第1、2次混合层最低高度仅为34m,70m,第3次为204m,整体上PM2.5浓度高值与低混合层高度相对应,配合高频率、强度大的逆温,抑制污染物的垂直扩散形成聚集,导致污染加剧;气溶胶来源多以沙尘与污染性沙尘为主,同时伴随着部分大陆性污染、少量烟尘与海洋清洁空气;后向轨迹与潜在源分析表明,3次冬季南京地区霾污染天气主要受区域污染影响为主,同时气流远距离输送也造成了重要影响,尤其以西北远距离输送居多.
2022 Vol. 42 (3): 993-1004 [摘要] ( 159 ) [HTML 1KB] [ PDF 2772KB] ( 395 )
1005 严莹婷, 陆小曼, 王嘉佳, 陈命男, 周立国, 马蔚纯
基于GF-4卫星的长三角城市群PM2.5遥感反演
基于静止卫星高分四号(GF-4)遥感数据,利用6SV辐射传输模型与暗目标算法进行高空间分辨率气溶胶光学厚度(AOD)遥感反演;在此基础上,结合地面监测站大气细颗粒物(PM2.5)浓度、气象资料等数据,采用物理订正方法及线性混合效应模型,实现长三角城市群区域大尺度空间连续的PM2.5浓度遥感反演;最后利用十折交叉验证法对反演精度进行验证.结果表明:GF-4反演的AOD结果分辨率较高,空间连续性好,与AERONET地基监测相关性R达到0.82;利用GF-4 AOD的PM2.5估算模型精度较高,模型估算PM2.5浓度与地面实测数据拟合度R2为0.74;在分春夏秋冬4个季节建模情景下,交叉验证R2依次为0.67,0.59,0.63和0.72,平均绝对误差MAE为10.40,7.42,10.10,13.34μg/m3,表明GF-4卫星适用于区域PM2.5浓度监测.
2022 Vol. 42 (3): 1005-1012 [摘要] ( 126 ) [HTML 1KB] [ PDF 1849KB] ( 456 )
1013 郭滢超, 权建农, 潘昱冰, 蒲维维, 冯琎, 赵秀娟, 袁铁
2008~2017年北京市PM2.5周期性变化特征与影响机制
利用Morlet小波方法分析北京市2008~2017年PM2.5资料,结果表明,北京市PM2.5浓度存在显著的日变化、周变化、以及季节和年变化周期性特征,并且秋冬季的周期性特征显著高于春夏季.结合气象资料,包括水平风速、大气边界层高度、以及大气稳定度指数等,分析PM2.5不同周期性变化对应的主要影响机制表明:大气边界层过程是PM2.5日变化的主要影响机制,导致PM2.5浓度白天低、夜间高.秋冬季PM2.5日变化幅度高于春夏季;天气过程是PM2.5周变化的主要机制,PM2.5浓度与天气变化过程带来的风速变化和边界层高度呈强反相关关系;PM2.5的季节变化与大气扩散能力的季节变化密切相关,秋冬季减弱的大气扩散能力加速了PM2.5在近地面累积,春夏季则相反.
2022 Vol. 42 (3): 1013-1021 [摘要] ( 188 ) [HTML 1KB] [ PDF 1730KB] ( 377 )
1022 张茹婷, 陈传敏, 吴华成, 周卫青, 李朋
京津冀煤改电对PM2.5浓度的影响
基于WRF-Chem模型,结合气象要素,从PM2.5浓度的消减量及时空变化特征等方面模拟分析了煤改电政策实施前后京津冀地区采暖期(2018年11月~2019年3月)PM2.5的排放变化.结果表明,WRF-Chem模型很好地模拟了京津冀地区PM2.5浓度变化,北京、天津和石家庄模拟值与观测值的相关系数分别为0.66、0.66和0.52,表现出良好的相关性.煤改电政策的实施对京津冀重点地区PM2.5减排效果明显,PM2.5日均减少量分布在0.2~6.1μg/m3,减少比例分布在1.2%~7.8%.PM2.5小时均值变化显示,2018年12月PM2.5减少量分布在0.4~8.3μg/m3,减少比例分布在2.3%~7.7%.其中,北京大兴区减排量达8.3μg/m3,天津地区减排比例达7.7%.在特殊气象条件下,煤改电政策影响范围可扩散至山东、江苏、河南北部以及山西西部,PM2.5小时均值减少量最大超过50μg/m3.
2022 Vol. 42 (3): 1022-1031 [摘要] ( 148 ) [HTML 1KB] [ PDF 3201KB] ( 326 )
1032 王雁, 高兴艾, 裴坤宁, 孙鸿娉, 闫世明, 郭伟, 王小兰, 蒋云盛
基于多站混合受体模型的临汾市PM2.5潜在源分析
利用重污染城市临汾多个站点2018~2019年的PM2.5浓度监测数据,分析了不同季节临汾市PM2.5污染特征及其空间自相关度和集聚模式,最后引入多站受体模型分析临汾市PM2.5潜在源区.研究发现,临汾市的PM2.5污染主要集中在临汾盆地内的8个区县,包括尧都、襄汾、洪洞、霍州、侯马、古县、曲沃和翼城,这8个区县的PM2.5年平均浓度均超过50μg/m3,冬季平均浓度均超过100μg/m3.PM2.5空间分布特征与地形关系密切,临汾盆地内的8个站点空间自相关度很高,PM2.5高浓度区(高-高聚类)主要集中在盆地内部,说明邻近区县污染是临汾市主城区PM2.5浓度居高不下的重要原因.结合多站混合受体模型(MS-PSCF和MS-CWT)分析临汾PM2.5潜在源区,发现临汾市春季的潜在源主要集中在东北、西南和东南部,大部分为中远距离传播;在夏季,潜在源影响明显低于其他3个季节,主要在东部;秋季的潜在源主要集中在西南方向的一些地区;冬季的潜在源主要集中在东南和西南方向以及临汾市北部近距离区域.除夏季外,其他3季共同的潜在源区是陕西中南部地区(位于西南方向),且PSCF值均超过了0.7,说明在西南风时,临汾市发生污染的概率超过70%.
2022 Vol. 42 (3): 1032-1039 [摘要] ( 141 ) [HTML 1KB] [ PDF 7123KB] ( 474 )
1040 张浩然, 刘敏, 王小嫚, 杨舒迪, 李宇笑, 罗笠
南昌市2021年春季大气VOCs污染特征和来源分析
2021年2~4月,利用AQMS-900VCM大气挥发性有机物在线监测系统对南昌市经济技术开发区大气中114种挥发性有机化合物(VOCs)进行了在线观测,分析了春季南昌市大气中VOCs浓度水平、日变化,估算了各种VOCs的臭氧生成潜势(OFP),并基于PMF模型探讨了VOCs的来源.结果表明,南昌市经济技术开发区2021年2~4月VOCs体积浓度为(146±40.1)×10-9,其中烷烃是主要的VOCs贡献者,占TVOCs的(56.6±19.1)%,其次是含氧挥发性有机物(OVOCs)和卤代烃,分别占TVOCs的(14.9±6.13)%和(14.8±5.12)%.TVOCs浓度在白天高于晚上,这可能与白天人为活动有关.OFP主要受烷烃、芳香烃和OVOCs影响,其对臭氧生成潜势贡献分别为36.0%,29.5%和23.0%.PMF结果显示,南昌市2021年春季大气VOCs的主要来源分别为燃烧源(22.5%),天然源(22.1%),油气挥发源(21.1%),机动车排放源(17.7%)与溶剂使用和工业源(16.6%).
2022 Vol. 42 (3): 1040-1047 [摘要] ( 152 ) [HTML 1KB] [ PDF 937KB] ( 410 )
1048 郑海胜, 王晓琦, 王瑞鹏, 王凯, 沈泽亚, 程水源
标准件行业VOCs排放特征及环境影响分析
为研究标准件行业VOCs排放特征及其环境影响,选取了典型标准件企业进行现场调研与采样,运用GC-MS/FID测定了废气中102种VOCs物种,建立了标准件行业VOCs源成分谱,并估算了行业VOCs的环境污染影响、排放因子及排放量.结果表明,标准件行业各工序VOCs均以烷烃(29.58%~68.94%)为主要排放组分.正十二烷、乙烷、丙烷等烷烃,邻-二甲苯、对二甲苯等芳香烃,乙酸丁酯、乙醛等含氧VOCs为该行业高排放物种.芳香烃是该行业臭氧生成潜势的主要贡献组分,烷烃是该行业二次有机气溶胶生成潜势的主要贡献组分.标准件行业VOCs排放因子为1.51kg/t,2018~2020年全国标准件行业VOCs排放量分别为11496.84,13301.89,14365.69t,年均增长率为11.85%,其排放以华北和华东地区为主,两地区排放量累计占比范围为84.55%~89.08%.
2022 Vol. 42 (3): 1048-1056 [摘要] ( 147 ) [HTML 1KB] [ PDF 573KB] ( 333 )
1057 宋梦迪, 冯淼, 李歆, 谭钦文, 宋丹林, 刘合凡, 董华斌, 曾立民, 陆克定, 张远航
成都市臭氧重污染成因与来源解析
采用来源解析的方法对2020年成都市发生的一次较为严重的臭氧污染事件进行了研究.结果表明,此次污染过程呈现从清洁-污染-清洁的变化趋势,污染持续时间长达9d,最大臭氧小时浓度达到258.8μg/m3.气象因素在成都臭氧污染中的影响不可忽略,其中温度与臭氧浓度呈现显著正相关关系,东北风主要出现在污染前和污染后,可能起到稀释扩散臭氧浓度的作用;东南风主要出现在污染时期,存在对臭氧的传输作用.烯烃和芳香烃对成都的臭氧形成贡献显著,是成都臭氧污染治理应注意的重要前体物.汽油车排放(+燃烧源)作为影响成都VOCs的重要来源(27.3%~58.7%),且在污染期间有显著的升高,是成都臭氧污染治理应重点关注的前体物来源.在重污染天气,对污染情景的精准判断是治理污染的前提.通过对成都臭氧污染期间的气象因素及前体物来源进行综合分析,发现成都存在本地生成与传输共同作用和传输主导两种污染情景.在本地生成与传输共同作用污染情景下,应采取控制成都市前体物排放的措施并密切关注臭氧传输情况,加强联防联控;而在传输主导的污染情景下,控制本地前体物排放效果不大,应注重区域联防联控.
2022 Vol. 42 (3): 1057-1065 [摘要] ( 283 ) [HTML 1KB] [ PDF 2736KB] ( 659 )
1066 朱庆功, 刘俊女, 赵笑春, 罗佳鑫
北京市轻型汽油车蒸发排放总量评估
通过实际测试得到轻型汽油车蒸发排放热浸和昼间排放因子,结合北京市轻型汽油车保有量和车辆使用情况,基于MOVES模型评估北京市轻型汽油车蒸发排放总量.结果表明,国五和国六标准车辆的平均蒸发排放因子分为1.03,0.37g/test;轻型汽油车蒸发排放随行驶里程增加未出现明显劣化趋势;北京市轻型汽油车蒸发排放总量为8299.7t,约为轻型汽油车尾气排放中THC的68.3%;若北京市国三车型全部置换为国六车型后,蒸发排放总量将降低13.7%.
2022 Vol. 42 (3): 1066-1072 [摘要] ( 137 ) [HTML 1KB] [ PDF 414KB] ( 442 )
1073 王静, 徐勃, 郭丽瑶, 李丽明, 马银红, 梁汉东, 杨文, 白志鹏
热光法测量扬尘碳组分的激光分割点偏移
为探讨热光法测量扬尘碳组分的激光分割点偏移(LSPS)的特点和原因,并提出偏移数据的处理方法,选择西宁市、沈阳市、淄博市、十堰市和新疆乌昌石地区共607个扬尘(道路扬尘、城市二次扬尘、土壤扬尘)样品,通过再悬浮采样器获取PM2.5滤膜样品,使用DRI2001A型碳分析仪结合透射法测量碳组分.结果表明:道路扬尘和城市二次扬尘在碳分析过程中会有不超过10%的样品发生前偏现象,该现象主要受碳酸盐碳(CC)和元素组分的影响;当CC占总碳(TC)的百分比大于9%时,加酸方法可解决前偏问题.土壤扬尘中有40%~90%的样品会发生后偏现象,原因是其元素碳(EC)含量过低(EC/TC<;10.7%),导致灼烧过程残留的耐热物质Fe2O3对激光的干扰大于EC对激光的吸收.针对以上偏移问题,采用归零法和替代法对偏移数据进行处理.基于与参比值比较,归零法和替代法得到的OC相对偏差分别为0.1%~10.3%和0.1%~2.9%,EC相对偏差分别为2.1%~52.5%和0.1%~20.6%,远低于偏移引起的相对偏差(0.6%~13.8%和66.6%~149.6%),且替代法处理效果优于归零法.
2022 Vol. 42 (3): 1073-1081 [摘要] ( 143 ) [HTML 1KB] [ PDF 622KB] ( 260 )
1082 王磊, 关健, 彭猛, 张琨, 韩浩, 康健, 许嘉钰
不同通风模式下地铁站毒气扩散的实地试验
为全面了解通风系统对地铁站内有毒气体扩散的影响,以北京某地铁站为研究对象,开展了全尺寸实地扩散试验.采用三维超声波风速仪对机械通风和应急通风下的站内流场进行监测,分析其气流组织形式;采用六氟化硫(SF6)释放,时序采集和离线检测的方法,研究重气的扩散与沉降,为疏散路径规划提供建议.结果表明,应急模式下各监测点的风速更大,是机械通风的1.2~2倍;SF6在机械通风工况下扩散,会出现明显的沉降现象,易于在楼梯和边缘等位置的地面积累从而形成局部高浓度区域,且长时间高于50×10-6;应急通风系统开启后,沉降的SF6加速向上传输,且会快速充满整个站台,东西站台浓度最高均达到200×10-6以上;应急处置时,需要尽快将乘客向上层或反向区域疏散,严禁开启应急通风设备,避免地面气体向呼吸区扩散.
2022 Vol. 42 (3): 1082-1087 [摘要] ( 169 ) [HTML 1KB] [ PDF 1022KB] ( 281 )
1088 郭鑫, 李文宝, 杜蕾, 贾德彬, 刘廷玺
内蒙古夏季大气降水同位素特征及影响因素
为探明内蒙古地区夏季大气降水中δD和δ18O组成特征及其对气象因子变化的响应关系,于2017~2019年夏季采集了内蒙古阿拉善左旗、呼和浩特市市区、正蓝旗、克什克腾旗(达里湖)、通辽科尔沁左翼中旗和呼伦贝尔新巴尔虎右旗(呼伦湖)等6个区域共计82次大气降水样品,结合来自全球降水同位素观测网(GNIP)的包头、张掖等6个区域大气降水样品中δD和δ18O数据,分析了内蒙古地区大气降水中δD和δ18O变化的区域差异及其主要影响因素,结果表明:内蒙古局地大气降水中δD和δ18O值存在自西向东不断偏负的趋势,其中呼伦贝尔新巴尔虎右旗大气降水中δD和δ18O值最偏负;相对地,西部阿拉善左旗大气降水中δD和δ18O值最偏正;内蒙古地区局地大气降水线斜率和截距同样表现出自西向东逐渐偏正的变化趋势,显示二次蒸发作用的影响逐渐下降,且局地蒸发水汽团对西部地区大气降水影响明显,如位于西风环流影响区的阿拉善左旗等区域局地蒸发气团占到8月部分单次大气降水来源水汽团的100%,而7月份,东亚夏季风环流对内蒙古局地大气降水的影响最为明显;整体上,虽然区域大气湿度变化引起的二次蒸发是影响内蒙古局地大气降水过程的一个关键因素,不过大气降水量对夏季大气降水稳定同位素组成的影响最明显.即西风环流影响区大气湿度变化对氘盈余指数d值的影响程度明显强于东亚夏季风区大气湿度变化的影响,而东亚夏季风环流影响区大气降水量对d值的影响程度则相对明显.
2022 Vol. 42 (3): 1088-1096 [摘要] ( 197 ) [HTML 1KB] [ PDF 2131KB] ( 314 )
1097 林武辉, 王诗玥, 黄亚萍, 何贤文, 黄锦秀, 颜金培
大气中γ辐射空气吸收剂量率的波动机制
基于广西防城港市、福建福清市和宁德市的3个滨海核电厂周边γ辐射空气吸收剂量率长时间高频率的连续观测数据,从不同时间尺度进行系统解析.研究发现,在年际尺度上,2014~2020年间宁德嵛山岛站位γ辐射空气吸收剂量率呈现先上升后下降的趋势,与太阳活动的先减弱后增强存在一定的反相位关联;在季节尺度上,2019年度3个站位的观测均呈现东亚季风主导下的海洋气团与大陆气团控制γ辐射空气吸收剂量率夏低冬高的季节特征;在昼夜尺度上,福清小麦屿临海站位显示潮汐涨落与γ辐射空气吸收剂量率升降存在显著的反相位规律;在小时尺度上,福清小麦屿站位的降雨事件将大气中222Rn子体214Pb和214Bi清除至地表,并导致γ辐射空气吸收剂量率短期内骤然升高.
2022 Vol. 42 (3): 1097-1103 [摘要] ( 122 ) [HTML 1KB] [ PDF 1381KB] ( 314 )
1104 刘艳雯, 张倩倩, 张安超, 李成伟, 代冰洁, 梅艳阳, 张森, 苏胜, 向军
Ag-PANI/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞
采用原位光还原和简易化学吸附法制备出新型的三元Ag负载聚苯胺/碘氧化铋(PANI/BiOI)系列光催化剂,在模拟烟气条件下考察了光催化剂的脱汞性能,研究了Ag负载量、反应温度和烟气成分等对脱汞活性的影响,采用N2吸附-脱附、XRD、TEM、XPS、DRS等技术对光催化剂的物理化学属性进行表征.结果表明:添加PANI后,光催化剂的Hg0去除性能大幅提升.负载4wt%的Ag后,Ag(4%)PANI/Bi OI具有约98%的脱汞性能.无机阴离子NO3-、Cl-和SO42-对光催化剂脱汞性能的抑制作用较小,但CO32-对光催化剂的活性抑制作用较大,脱汞效率明显下降至82%.与PANI/BiOI相比,Ag(4%)PANI/Bi OI的比表面积和总孔容增大,表明Ag纳米颗粒高度分散在PANI/Bi OI的表面.Ag-PANI/BiOI显示出较强的光吸收能力.Ag纳米颗粒的添加能显著增强PANI/Bi OI表面e--h+对的有效分离.光催化剂高效脱汞的原因在于PANI、Bi OI之间良好的带隙匹配和Ag纳米颗粒的表面等离子体共振(SPR)效应.
2022 Vol. 42 (3): 1104-1112 [摘要] ( 131 ) [HTML 1KB] [ PDF 1022KB] ( 381 )
水污染与控制
1113 李冬, 李悦, 李雨朦, 杨敬畏, 张杰
好氧颗粒污泥同步硝化内源反硝化脱氮除磷
室温下接种絮状污泥于分别采用梯度进水快速进水和慢速进水方式运行的SBR反应器R1、R2、R3中,人工配水为进水基质,探究进水方式对SBR系统内碳源储存性能和污染物去除效果的影响.结果表明,梯度进水下具有更好的内碳源储存性能和脱氮效果.启动成功后R1内碳源储存率(CODin)、同步硝化内源反硝化(SNED)率和TN、COD、TP平均去除率分别为99.69%、81.52%、79.07%、92.35%、96.03%.其中TP平均去除率仅次于R3的98.43%,原因是慢速进水下PAOs对内碳源储存贡献比例(Ppaos)占主体(54.41%),而梯度进水下Ppaos仅为47.90%.R1污泥浓度为5575mg/L,虽低于R2中的6389mg/L,但其MLSS/MLVSS为0.90,说明梯度进水下颗粒污泥具有较高的生物量.EPS分析结果表明,PS组成成分随着进水方式的改变而改变,梯度进水下含有更高的蛋白质(PN),因此颗粒疏水性更强,颗粒结构更稳定.
2022 Vol. 42 (3): 1113-1119 [摘要] ( 149 ) [HTML 1KB] [ PDF 741KB] ( 309 )
1120 周梦雨, 彭党聪, 韩芸, 吕恺
间歇曝气对部分硝化-厌氧氨氧化处理氨氮废水的影响
采用间歇曝气在MBBR反应器中成功实现一段式部分硝化耦合厌氧氨氧化(PN/A)过程.结果表明,在实验温度为35℃,进水氨氮浓度为150.00mg/L,进水氮负荷为0.24kg/(m3·d),DO浓度为(1.41±0.24)mg/L条件下,反应器总氮去除效率达到83.74%.生物膜中厌氧氨氧化菌(An AOB)和氨氧化菌(AOB)最大活性分别为3792.00,5166.00mg/(m2·d),而亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性未检出.高通量结果显示,生物膜中AnAOB主要为Candidatus Brocadia,相对丰度为1.33%;AOB主要为Nitrosomonas,相对丰度为0.17%;NOB主要为Nitrospira,相对丰度为0.003%.在中等氨氮浓度条件下MBBR反应器中可以实现高效PN/A过程,采用在间歇曝气模式下提高DO浓度的方式是提升系统脱氮性能的有效途径.
2022 Vol. 42 (3): 1120-1127 [摘要] ( 176 ) [HTML 1KB] [ PDF 579KB] ( 418 )
1128 孙相娟, 刘宾寒, 张领军, Kyohei Aketagawa, 薛斌杰, 任银姬, 白建峰, 詹咏, 陈思思, 董滨
臭氧在中试规模污泥原位减量中的应用
为探究高、低浓度臭氧旁路处理对中试系统出水水质、污泥减量率的影响,采用两组系统(对照组:厌氧/缺氧/好氧(A/A/O),试验组:A/A/O+臭氧旁路处理)在5个工况下运行183d.结果表明,利用剂量为13mg/g MLSS (25mg/g MLVSS)臭氧处理占生物反应池容积20%的回流污泥时,系统运行性能良好;在此操作条件下,低浓度臭氧(150mg/L)和高浓度臭氧(380mg/L)处理均可使出水COD,NH4+-N,TN达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级B标准;且与低浓度臭氧处理相比,高浓度臭氧处理出水污染物去除率下降的比例较低,即高浓度臭氧处理在对污水污染物去除方面表现出较大的优势.低浓度臭氧处理适宜SRT为25d,此时污泥有机物减少率为14.07%,剩余污泥总量减少率为8.33%;高浓度臭氧处理适宜SRT为75d,此时污泥有机物减少率为41.53%,剩余总量减少率为25.92%,即相同臭氧剂量条件下,高浓度臭氧处理的污泥减量效率明显优于低浓度臭氧.低温对高浓度臭氧处理减量率和出水水质的影响并不显著,说明A/A/O+高浓度臭氧系统的应用不受温度的大幅限制.
2022 Vol. 42 (3): 1128-1137 [摘要] ( 109 ) [HTML 1KB] [ PDF 1027KB] ( 328 )
1138 常尧枫, 郭萌蕾, 谢军祥, 谢嘉玮, 陈重军
厌氧氨氧化脱氮除碳功能菌群结构及代谢途径
为明确不同有机物浓度(50~150mg/L)和竹炭同时存在下厌氧氨氧化颗粒污泥系统的脱氮除碳功能菌群结构及代谢途径差异,采用宏基因组测序技术对其微生物分布规律和碳氮代谢基因表达进行了研究.结果表明,当COD浓度为50,150mg/L,添加竹炭显著提升了厌氧氨氧化菌(AnAOB)的相对丰度,Candidatus_Kuenenia的相对丰度分别由2.0%和2.9%增加至1.8%和4.5%.与只添加有机物的对照组相比,添加竹炭的处理组显著改变了微生物群落结构,在炭存在下异化硝酸盐还原为铵(DNRA)细菌丰度下降,反硝化菌属和碳代谢相关菌属丰度增加,说明竹炭的投加有助于维持厌氧氨氧化、反硝化和DNRA3个氮代谢途径群落结构的稳定.微生物共现网络分析表明,不同脱氮菌群的协同作用提高了总氮(TN)的去除率,竹炭可以通过Halomonas的富集提高Candidatus_BrocadiaCandidatus_Jettenia的抗逆性.通过KEGG数据库注释表明,有机物存在条件下竹炭提升了厌氧氨氧化颗粒污泥系统的碳氮代谢效能,尤其促进了糖酵解途径(EMP)与三羧酸循环(TCA cycle)的衔接.
2022 Vol. 42 (3): 1138-1145 [摘要] ( 151 ) [HTML 1KB] [ PDF 1182KB] ( 305 )
1146 张婷婷, 许贺, 蔡冬清, 陈仕艳, 王华平
香榧壳生物炭/g-C3N4活化过硫酸盐的光催化性能
采用简便一步热聚合法制备高催化活性的生物炭/g-C3N4复合光催化剂,并在可见光下活化过硫酸盐(PS)应用于对-乙酰氨基酚(AAP)废水的降解研究.通过紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis DRS)、光致发光光谱(PL)对该复合催化剂的光学性质进行了研究.结果表明,生物炭的引入使g-C3N4的可见光吸收边界从483nm增强至553nm,并且提高了光致电子-空穴对的分离效率.扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)及X射线光电子能谱(XPS)的表征结果显示生物炭的引入改善了g-C3N4的微结构.在反应体系中引入PS强化了AAP的去除效率,在可见光照射下其降解速率是未添加PS的8.9倍,表明该催化体系可有效活化PS产生更多高活性氧化物质.自由基捕获实验表明该催化系统可能存在·O2-、h+、·OH和·SO4-活性物种,复合材料性能的提升主要归因于生物炭作为电子受体,有效抑制了电子-空穴的复合.
2022 Vol. 42 (3): 1146-1156 [摘要] ( 122 ) [HTML 1KB] [ PDF 1878KB] ( 325 )
1157 李凯, 徐维华, 苏倩, 文刚, 黄廷林
聚醚砜和聚偏氟乙烯超滤膜对臭氧的耐受性
通过静态浸泡实验考察了臭氧对聚醚砜(PES)和聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜透水能力、截留性能、力学性能等的影响,分析了与臭氧接触前后膜化学组成和性质的变化,结果表明,室温(20±1)℃下与饱和臭氧水接触2h后,PES膜的透水率增大至原始膜的3倍以上,对腐殖酸(HA)的截留率降至0左右,结合膜表面组成和性质分析,臭氧在氧化亲水添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的同时使PES分子也发生了分解,破坏了PES分离层的结构和功能;对于PVDF膜,与饱和臭氧水接触1h后膜的透水率增大至原始膜的1.4倍左右,对HA截留率由原始膜的61.13%降至41.24%,但与臭氧接触时间进一步延长时膜性能无进一步下降,对膜表面组成和性质的分析表明臭氧对PVDF膜分离层的损伤主要是由于PVP的氧化和流失造成的,PVDF本身未发生分解.PVDF膜分离层对臭氧的耐受性显著高于PES膜,但臭氧使2种膜的力学性能均有明显下降.
2022 Vol. 42 (3): 1157-1163 [摘要] ( 343 ) [HTML 1KB] [ PDF 680KB] ( 435 )
1164 胡航恺, 徐浩丹, 卢晓辉, 王立章, 马军, 宋爽, 汪达
水中有机物对紫外光催化还原溴酸盐的影响
通过一步水热法制备了TiO2与TiOF2用于考察不同水质条件下紫外光催化控制还原BrO3-的效率.结果表明,TiO2在纯水中还原BrO3-的效率(120min还原78.5%)显著高于TiOF2(120min还原57.0%).但当体系中存在难降解有机物(莠去津)或天然有机物(腐殖酸)时,TiOF2还原BrO3-的效率则优于TiO2.TiOF2尤其在20μmol/L莠去津和20μmol/L BrO3-共存条件下展现了良好的同步降解莠去津和还原BrO3-的特性,在反应120min后,莠去津的降解率和BrO3-的还原率分别达到了48.5%和99.0%.此外,TiOF2比TiO2表现出更强的抗水中有机物干扰的能力.当溶液中腐殖酸浓度为5mg/L时,TiO2和TiOF2体系中BrO3-的还原率分别为13.8%和29.8%,后者表现出更为稳定的BrO3-还原效率.在紫外光深度净水体系中,TiOF2具有更强抗水质干扰能力,更能适应水质条件变化带来的影响.
2022 Vol. 42 (3): 1164-1172 [摘要] ( 150 ) [HTML 1KB] [ PDF 1880KB] ( 303 )
1173 吴戈辉, 赵辉, 万琪琪, 徐向前, 曹瑞华, 黄廷林, 文刚
紫外灭活水中3种致病性曲霉的效能及其光复活控制
以饮用水中常见的3种曲霉(黑曲霉 Aspergillus niger、黄曲霉 Aspergillus flavus、烟曲霉 Aspergillus fumigatus)为研究对象,紫外线作为消毒手段,研究其灭活效能与机制及紫外控制曲霉光复活的效果.结果表明,由于孢子尺寸、孢子色素、疏水性的不同,灭活结果存在差异,3种曲霉孢子对紫外的抗性为:黄曲霉>黑曲霉>烟曲霉.三者的灭活速率常数(k)符合Chick-Watson模型,黑曲霉,黄曲霉,烟曲霉的k值分别为0.027,0.026,0.031cm2/mJ,大小顺序与灭活难度一致.紫外线通过穿透真菌孢子的细胞壁和细胞膜,阻断DNA复制和转录,最终造成细胞膜损伤以及胞内ROS水平的升高,灭活后的孢子呈现出明显凹陷并且表面表现出褶皱.3种曲霉孢子的光复活率和最大存活率:黑曲霉>黄曲霉>烟曲霉,其光复活差异是由于胞内的光解酶的数量和活性差异引起.
2022 Vol. 42 (3): 1173-1181 [摘要] ( 183 ) [HTML 1KB] [ PDF 1317KB] ( 520 )
1182 马晓雁, 杨帆, 李青松, 杨庆云, 陈国元, 李国新
UV/NaClO和UV/过碳酸钠工艺降解水杨酸的对比
采用UV/NaClO和UV/过碳酸钠(SPC)工艺降解水中水杨酸(SA),对比考察了氧化剂种类和投加量对SA去除的影响,采用淬灭法和电子顺磁共振波谱仪(EPR)鉴定识别了2种工艺中的自由基,通过竞争动力学的方法计算了SA与•OH、CO3•-的二级反应速率常数及反应体系中不同组分的贡献,从环境水样模拟、急性毒性和经济效益等角度比较了SA的去除效果.结果表明,UV/NaClO工艺和UV/SPC工艺降解SA的拟一级动力学常数分别为0.4378,0.3794min-1.UV/NaClO和UV/SPC体系中分别存在•OH、Cl•和O2•-、•OH及CO3•-等自由基.SA与•OH、CO3•-的二级反应速率常数分别为3.97x109,8x107L/(mol×s).UV/NaClO工艺中活性氯自由基(RCS)(79.91%)对SA去除起主导作用;而UV/SPC工艺中O2•-(51.75%)与•OH(41.42%)起主导作用.环境水样中SA在UV/NaClO和UV/SPC工艺中的降解受到抑制,其反应速率分别平均降低了67%和74%.UV/SPC工艺反应溶液的抑制率(25%)较UV/NaClO工艺反应溶液(63%)低38%.SA降解率达到97.5%以上时UV/SPC工艺的成本[37.1$/(m3×order)]是UV/NaClO工艺成本[4.0$/(m3×order)]的9.3倍,UV/NaClO工艺较UV/SPC工艺具有较高的经济效益.
2022 Vol. 42 (3): 1182-1190 [摘要] ( 106 ) [HTML 1KB] [ PDF 965KB] ( 330 )
废水深度处理技术专栏
1191 赵子健, 程瑞, 何凯雯, 胡晶晶, 胡莹莹, 王振
拔风管对CANON型人工湿地脱氮性能的影响
以猪场沼液为处理对象,探究了拔风管对基于亚硝化的全程自养脱氮(CANON)型潮汐流人工湿地(TFCW)氮素转化性能及微生物种群结构的影响.结果表明,拔风管数量可显著影响CANON型TFCW中脱氮功能微生物的数量与活性,进而影响其氮素转化速率.在水力负荷(HLR)£;0.18m3/(m2·d)的前提下,随着拔风管数量由0增至6,TFCW填料层中的氧环境逐渐优化,促进了其中短程硝化性能的提高与厌氧氨氧化菌的富集,进而使系统中形成了同步亚硝化、厌氧氨氧化与反硝化耦合反应体系,其脱氮效能不断提高;而当拔风管数量>;6后,填料层中亚硝酸盐氧化菌的过量增殖破坏了短程硝化作用的稳定性,厌氧氨氧化作用与反硝化作用随之受阻,系统脱氮性能复又有所下降.当HLR=0.18m3/(m2·d)且拔风管数量为6时,TFCW中NitrosomomasCandidutus Brocadia2种菌属的相对丰度分别可达20.05%和18.38%,而Nitrospira的相对丰度仅为1.92%,此时CANON作用可得到较大限度的强化,且可与Denitratisoma等菌属主导的反硝化作用耦合,使系统的TN和NH4+-N去除率分别达(90.29±3.70)%和(93.30±2.97)%.
2022 Vol. 42 (3): 1191-1201 [摘要] ( 106 ) [HTML 1KB] [ PDF 1325KB] ( 308 )
1202 何飞阳, 向文毓, 陈舒琦, 胡晓宇, 韩乐
电渗析选择性分离电解锰废水中的阳离子
以电解锰行业清洁化与资源化发展为目标,探究了电渗析工艺中单价选择性阳离子交换膜(CSO)对电解锰废水中的阳离子Mn2+、NH4+及Mg2+选择性分离的效果、规律及影响因素.结果表明选择性系数PNH4+Mn2+远小于1,即CSO膜能轻易实现NH4+和Mn2+的选择性分离,保障任意时刻NH4+迁移量均远高于Mn2+.由于边界层内的离子扩散差异,Mn2+的选择透过性随电流密度与离子总浓度增大而降低,且电流密度的影响更为显著.在Mn2+、NH4+和Mg2+三离子体系中,迁移顺序为NH4+> Mn2+> Mg2+,与离子水和作用能的差异一致,且电压变化曲线呈现出S型变化规律,可用于评价电渗析过程中单价离子的迁移进程.
2022 Vol. 42 (3): 1202-1208 [摘要] ( 101 ) [HTML 1KB] [ PDF 657KB] ( 284 )
1209 王露露, 王刚, 杨丽娟, 周雅琦, 杨凯
混合有机配位剂对DTSPAM去除水中Cd2+性能的影响
以聚丙烯酰胺、甲醛、亚硫酸氢钠、二硫化碳、氢氧化钠为原料制备重金属絮凝剂二硫代羧基化磺甲基聚丙烯酰胺(DTSPAM),考察了共存多种有机配位剂(EDTA+焦磷酸钠、EDTA+柠檬酸钠、焦磷酸钠+柠檬酸钠、EDTA+焦磷酸钠+柠檬酸钠)对DTSPAM去除Cd2+性能的影响.结果表明,当含Cd2+水样中共存EDTA+焦磷酸钠或EDTA+柠檬酸钠时,EDTA的存在对DTSPAM去除Cd2+的抑制作用在各个pH值条件下均较焦磷酸钠或柠檬酸钠的影响强,且该抑制作用随着EDTA浓度的增加而增强、随着体系初始pH值的增加而减弱.当含Cd2+水样中共存焦磷酸钠+柠檬酸钠时,其对DTSPAM去除Cd2+的影响较为复杂,促进作用或抑制作用与水样初始pH值、DTSPAM投加量等密切相关.当含Cd2+水样中共存EDTA+焦磷酸钠+柠檬酸钠时,其对DTSPAM去除Cd2+的影响取决于EDTA浓度、DTSPAM投加量和水样初始pH值,在各个pH值下均表现出较强的抑制作用,EDTA在混合体系中对DTSPAM去除Cd2+的影响占主导地位.
2022 Vol. 42 (3): 1209-1219 [摘要] ( 106 ) [HTML 1KB] [ PDF 345KB] ( 443 )
1220 刘秀芸, 王刚, 雷雨昕, 徐敏, 张永平
巯基改性玉米秸秆对水中Cu(Ⅱ)的吸附特性
采用巯基乙酸改性玉米秸秆(MACS)为吸附剂,研究不同影响条件下其对Cu(Ⅱ)的吸附特性.结果表明,当振荡速率为250r/min、吸附温度为40℃、吸附时间为60min、水样初始pH值为6.0时,吸附去除效果最佳,Cu(Ⅱ)去除率可达97.94%.准二级动力学可准确描述MACS对Cu(Ⅱ)的吸附过程,在吸附温度为45℃时R2可达0.9994,吸附在60min后达到平衡.吸附等温线拟合结果表明,在低温25~35℃时吸附过程符合Freundlich等温吸附模型,吸附过程属非自发且放热过程;在高温40~60℃时吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程属自发且吸热过程.扫描电镜结果表明,吸附Cu(Ⅱ)后的MACS孔隙和通道被大量填充,且能谱分析检测出Cu元素;红外光谱分析表明,吸附后的S—H振动峰和氢键减弱.MACS对Cu(Ⅱ)的主要吸附机制为MACS表面的含氧、含硫官能团与Cu(Ⅱ)发生化学配位作用,同时伴随物理作用和静电作用.
2022 Vol. 42 (3): 1220-1229 [摘要] ( 112 ) [HTML 1KB] [ PDF 991KB] ( 300 )
1230 黄维, 冉艳, 何艺欣, 刘孟子, 何强, 胡学斌, 李宏
悬移质泥沙影响下水体中DBP的降解
为探究含悬移质泥沙(SPM)影响下水体中邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)的去除过程,采集了三峡库区一级支流御临河中的原位水样和SPM,以DBP为供试试剂,在室内构建实验体系,设置4组实验:原水(对照)、原水-NaN3、原水-SPM-NaN3和原水-SPM,研究了扰动水体中DBP的光解、吸附和生物降解过程.研究发现:水相中的DBP可通过直接吸收光电子诱导有机分子降解或在有色溶解性腐殖质(包括富里酸和类胡敏酸等)中的发色团(苯环、羧基等)吸收电子产生活性中间体而诱导DBP发生光催化降解;在原水-NaN3实验组中,在2种光解反应的作用下,24d后水相中DBP浓度降低了82.86%;SPM的吸附作用对DBP的去除效果不佳(0.63%),可能是由于DBP光降解产物及原位水中的溶解性有机质会与DBP竞争SPM上的表面吸附位点;SPM附着生物膜对DBP的吸附-生物降解,导致水相中89.81%的DBP被去除.虽然24d内,各处理组DBP的去除率接近(82%~89%),但原水-SPM组中总溶解性有机碳去除率显著高于(P<0.05)其他组,表明在原水-SPM组中实现了DBP的降解.
2022 Vol. 42 (3): 1230-1239 [摘要] ( 117 ) [HTML 1KB] [ PDF 1231KB] ( 297 )
固体废物
1240 靳晨曦, 孙士强, 盛维杰, 杨殿海, 马亚东, 贺文智, 李光明
中国厨余垃圾处理技术及资源化方案选择
介绍了中国厨余垃圾的产量及特征,分析了厨余垃圾粉碎直排、填埋、焚烧、饲料、昆虫养殖、堆肥、转换能源和高值化利用处理技术的现状及优缺点,表明厨余垃圾资源化处理是未来的发展趋势,其中饲料化应是未来值得提倡的资源化技术之一.此外,对比了厌氧消化和好氧堆肥两大主流资源化模式的特点,厌氧消化和好氧堆肥分别适用于集中大规模处理和分散式、中小规模、源头减量处理的应用场景.最后,提出了适合中国厨余垃圾资源化的废弃油脂炼制生物柴油+厌氧消化产甲烷+沼渣好氧堆肥组合工艺方案,为厨余垃圾的高效资源化处理提供一定参考.
2022 Vol. 42 (3): 1240-1251 [摘要] ( 396 ) [HTML 1KB] [ PDF 643KB] ( 778 )
1252 张靖雪, 李盼盼, 于洋, 曾苏, 余冉, 杨广平
基于固液分离预处理的餐厨垃圾厌氧发酵
研究不同预处理方法所获餐厨垃圾浆料的半连续式厌氧发酵效果,评价该类餐厨垃圾的产甲烷资源化潜能.结果表明,固液油三相分离预处理后的液相餐厨垃圾作为进料较固液混合相餐厨垃圾在厌氧发酵时具有更高的VS去除率,实际产甲烷潜能和甲烷转化率,分别为91.2%, 531.5mLCH4/gVS和54.3%,表明液相餐厨垃圾半连续中温湿式厌氧发酵具有良好的减量化和资源化效能.微生物群落分析表明,不同预处理方式影响了餐厨垃圾厌氧发酵系统的微生物群落演替,氨氮浓度是导致古菌群落转移和丰度变化的关键因素.液相餐厨垃圾厌氧发酵时是以氢营养型产甲烷菌Methanoculleus为主,而在固液混合相餐厨垃圾厌氧发酵时则以耐高浓度氨氮的Methanosarcina多功能产甲烷菌为主.
2022 Vol. 42 (3): 1252-1258 [摘要] ( 153 ) [HTML 1KB] [ PDF 593KB] ( 366 )
1259 常城, 明磊强, 牟云飞, 华志良, 李先国, 张大海
厨余垃圾与污泥厌氧发酵产甲烷的协同作用
以剩余污泥和厨余垃圾混合进行共发酵,评估其厌氧发酵协同效果,基于挥发性固体悬浮物(VSS)设置剩余污泥和厨余垃圾比例为1:0,4:1,2:1,1:1,1:2,1:4,0:1的生化甲烷潜势(BMP)实验,通过厌氧发酵前后pH值、COD、总氮、氨氮、硝酸盐氮等参数的变化,甲烷产量,碳的迁移、转化和微生物群落结构变化评价协同产甲烷效果.结果表明,剩余污泥厌氧发酵过程中,厨余垃圾的加入能显著提升微生物的污泥降解能力,增大甲烷产量,配比为1:4时产甲烷量最大,为274.37mL/g-VSS,协同增长率达27.41%.厨余垃圾的加入,增加了产甲烷延滞期,能够促进碳元素由固相-液相-气相的转移,有利于产甲烷菌(Methansaeta)及其辅助菌种(Longilinea等)的生长繁殖.
2022 Vol. 42 (3): 1259-1266 [摘要] ( 140 ) [HTML 1KB] [ PDF 1047KB] ( 393 )
1267 岳霞, 陈德珍, 安青, 钦佩
生物炭对污泥热解液与牛粪共厌氧发酵的影响
利用4种以芦苇和互花米草为原料的生物炭促进含大量毒性有机物的污泥热解液(SSPL)和牛粪的共厌氧发酵,以实现SSPL的降解并促进其产甲烷,同时分析了炭源中无机质的影响.结果表明:与对照组相比,添加生物炭后可将产甲烷高峰日提前4~8d,累计甲烷产量提升78.8%~157.2%;4种生物炭的促进效果与其炭源中无机质的含量呈负相关.生物炭通过吸附SSPL降低其生物有效性、为微生物提供载体和微量元素、促进种间电子转移来提升甲烷产量.炭源中无机质含量越高,生物炭对SSPL的吸附效果越差,厌氧发酵结束后SSPL的残留量越高;炭源中的碱土金属盐比碱金属盐对厌氧发酵过程更有利.
2022 Vol. 42 (3): 1267-1277 [摘要] ( 136 ) [HTML 1KB] [ PDF 2515KB] ( 255 )
土壤污染与控制
1278 杜晓丽, 刘殿威, 崔申申
径流入渗时土壤胶体释放对重金属截留的影响
以吉林黑土、北京黄土和河北砂土作为模拟下渗柱土壤介质,考察进水pH值、流速和离子强度等条件变化时土壤胶体释放对重金属截留效果的影响,并揭示其主要作用机制.结果表明,土壤胶体与土壤颗粒间静电斥力是影响土壤胶体释放的主要因素,pH值为7.0时黑土、黄土和砂土胶体释放浓度最高,分别为216.5, 182.4和272.2mg/L;土壤胶体释放浓度与下渗柱截留重金属的量呈显著负相关(r>0.70,P<0.05);进水pH值越低、流速越高,下渗柱中截留的重金属量越低、土壤胶体携带重金属迁移量越多;进水Na+浓度越高,土壤胶体越不易释放,重金属越易被截留在土壤中;与其他2种土壤胶体相比,黑土胶体Zeta电位绝对值较高、稳定性较强、可移动性较高,对重金属的携带迁移能力较强.
2022 Vol. 42 (3): 1278-1286 [摘要] ( 152 ) [HTML 1KB] [ PDF 824KB] ( 426 )
1287 周睿, 吴玲, 簿丝, 李婷婷, 刘方圆, 任何军
深圳简易垃圾填埋场水土环境污染指标识别
基于现场踏勘、人员访谈和资料收集,采用内梅罗指数法对深圳市现存24座简易垃圾填埋场土壤和地下水环境质量进行了评价,对其特征污染指标进行了识别,结果表明,土壤超标污染指标5种,包括镉和砷2种中度污染指标,污染指数分别为2.970和2.141,钒、镍和铅3种轻度污染指标,污染指数在1.348~1.777之间;地下水超标污染指标22种,包括总大肠菌群、氨氮、锰、铁、铅、铝、高锰酸盐指数、铊、总溶解性固体、碘化物、镍、硫酸盐和铍13种重度污染指标,污染指数在3.860~832.581之间,砷、总硬度、硝酸盐、氟化物、氯化物和硒6种中度污染指标,污染指数在2.039~2.993之间,锑、钠和汞3种轻度污染指标,污染指数在1.084~1.147之间.地下水污染程度远比土壤污染严重.深圳市简易垃圾填埋场土壤特征污染物为氟化物、砷、镍、铅、钒和镉,共6种;地下水特征污染指标为总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、氯化物、氟化物、硝酸盐、氨氮、铁、锰、砷、铅、镍、铝、铊、高锰酸盐指数和总大肠菌群,共16种.氟化物、铅、镍、铊和铝5种污染物呈现了典型地区特征.本研究结果可为深圳市简易垃圾填埋场环境质量管理提供数据支撑.
2022 Vol. 42 (3): 1287-1294 [摘要] ( 128 ) [HTML 0KB] [ PDF 407KB] ( 300 )
环境生态
1295 常翔宇, 蔡宇, 柯长青
基于卫星测高数据的2002~2018年太湖水位变化监测
针对传统水位监测方法的弊端以及太湖水位变化监测的现实需求,基于Envisat和Cryosat-2测高数据,采用Morlet小波分析、Mann-Kendall检验法研究2002年6月~2018年12月近20a的水位以及周期变化,并应用实测数据进行精度验证,从气象因素和人为影响两方面分析其不同时间尺度的变化趋势以及原因.结果表明: Evnisat/RA2L2GDR数据和Cryosat-2/SIRAL L2GDR数据测量精度较高,与实测水位的季、年尺度相关系数分别为0.559和0.845,可以进行长时间序列水位变化的监测; 多年来太湖平均水位1.379m,最高水位为2016年6月的2.252m,最低水位为2011年10月的0.832m,每年1~4月水位逐渐上涨,在6月前后达到峰值,此后开始下降,在年末出现轻微抬升,且太湖春季水位最高,夏季最低,极差0.041m;在太湖近20a的水位变化中存在10~20个月、15~30个月以及40~60个月3类尺度的周期变化规律,且40~60个月时间尺度的周期变化最为强烈;以2015年4月份为分界点,在此之前水位呈显著下降趋势,此后水位呈上升趋势,并且在2003年3月与2004年12月水位发生显著突变;21世纪前10a太湖水位主要受控于气象因素,此后人为干预的影响逐渐加剧,使其与自然状态呈现出不一样的规律.
2022 Vol. 42 (3): 1295-1308 [摘要] ( 111 ) [HTML 0KB] [ PDF 2496KB] ( 302 )
1309 王斌, 黄廷林, 李楠, 高悦, 叶焰中, 翟振起, 陈凡, 杨鹏程
水源水库沉积物及其上覆水DOM光谱特征
为探究水源水库溶解性有机质(DOM)组成结构及来源,以深圳市茜坑水库为例,采用紫外-可见光谱技术(UV-Vis)并结合平行因子分析法三维荧光光谱技术(EEMs-PARAFAC)对水库表层沉积物及其上覆水的DOM光谱特征进行分析.结果表明:PARAFAC识别出3类荧光组分,分别是C1(Ex/Em=270/304nm,类蛋白),C2(Ex/Em=285,235/360nm,类蛋白)和C3(Ex/Em=270,340/442nm,类腐殖质).荧光特征指数表明茜坑水库沉积物及其上覆水DOM受新生内源和陆源输入共同影响,但主要以内源为主.表层沉积物中的类蛋白质浓度和类腐殖质浓度均远高于上覆水体,表层沉积物可能向上覆水体释放小分子DOM.紫外可见光谱与三维荧光表征结果一致,表层沉积物DOM分子量、腐殖化程度、芳香性和疏水性均低于上覆水.相关性分析表明,上覆水C1组分与C2组分相关性显著(P<0.05),表明其存在同源性.通过对茜坑水库沉积物及其上覆水DOM光谱特征的研究,可进一步分析水库有机质污染特征.
2022 Vol. 42 (3): 1309-1317 [摘要] ( 155 ) [HTML 0KB] [ PDF 590KB] ( 344 )
1318 马华, 雷秋良, 杜新忠, 闫铁柱, 裴玮, 张天鹏, 李影, 罗加法, 周脚根, 刘宏斌
河南省人类活动净磷输入的时空变化与影响参数
为探究河南省人类活动净磷输入状况,基于河南省18个省辖市(县辖市)行政单元统计数据,利用人类活动净磷输入量(NAPI)模型,核算河南省1990、1995、2000、2005、2010、2015和2019年人类活动净磷输入量.结果表明:在时间尺度上,1990~2015年河南省NAPI整体呈升高趋势,2015~2019年略有下降,但一直高于全国平均水平,其年均增长率为2.86%;在空间尺度上,东部高于西部,并呈放射状向北、西、南逐渐减少,影响河南省NAPI的地市主要是周口市、许昌市、商丘市、濮阳市和漯河市,占河南省NAPI的47.05%;从NAPI结构上看,化肥施用量是河南省NAPI主要贡献因子,年均贡献率在85.78%,与NAPI呈高度相关性(R2>0.8),次要贡献因子为食品/饲料,其年均贡献率在10.63%,非食品磷的年均贡献率是2.56%;NAPI估算模型中各组分受参数影响最大的是食品/饲料组分,其受参数影响的变化范围为-23.48%~66.81%,其次是化肥组分,其受参数影响的变化范围为-1.76%~3.52%;在NAPI模型中占比越高的组分其参数敏感性越强,Pfer组分中所含参数的敏感性指数均高于PimPnf.
2022 Vol. 42 (3): 1318-1326 [摘要] ( 125 ) [HTML 0KB] [ PDF 680KB] ( 290 )
1327 张杨, 郑前兴, 吴仁人, 李国栋, 钟义, 陈中颖, 韦思业, 李开明
有氧和厌氧环境下指示微生物的稳定性特征
建立有氧和厌氧水环境模拟反应器,利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在有氧及厌氧水环境中的变化特征.结果表明,指示微生物Streptococcaceae、Lactobacillaceae、Carnobacteriaceae、Ruminococcaceae、Lachnospiraceae和Prevotellaceae在不同反应器中均呈现出衰减趋势,但在有氧环境中的衰减幅度显著大于厌氧环境.因此,这几类指示微生物在有氧条件下适用于解析近期发生的污染事件.拟杆菌标记物GenBac和Pig-2-Bac在有氧环境和厌氧环境中均表现出二阶段衰减模式,且第一阶段为主要衰减阶段.但拟杆菌标记物在有氧环境中的衰减速率显著大于厌氧环境,表明有氧环境中拟杆菌标记物的稳定性较差.相关性分析显示潜在致病菌PrevotellaPseudomonasErysipelothrix与拟杆菌标记物表现出较好的相关性(P<0.05),但仅Prevotella与标记物在有氧和厌氧环境中的相关性系数较为接近(0.913~0.953),表明拟杆菌标记物可作为Prevotella的指示标记物.
2022 Vol. 42 (3): 1327-1334 [摘要] ( 152 ) [HTML 0KB] [ PDF 1040KB] ( 280 )
1335 曹琼, 黄佳芳, 罗敏, 谭季, 仝川
滨海沼泽湿地转化为养殖塘对其碳储量的影响
以闽江河口为研究区域,配对采集芦苇(Phragmites australis)湿地、短叶茳芏(Cyperus malaccensis)湿地和互花米草(Spartina alterniflora)湿地的植物、土壤(0~100cm)及由其围垦而成的水产养殖塘沉积物(0~100cm)样品,测定其有机碳含量,计算生态系统碳储量,并估算沼泽湿地围垦造成的碳释放量.结果表明,闽江河口芦苇湿地、短叶茳芏湿地、互花米草湿地生态系统碳储量分别为(152.85±8.88),(151.63±6.33),(155.85±10.82)Mg C/hm2,其转化成的养殖塘沉积物碳储量分别为(112.69±4.26),(128.24±15.81),(118.59±8.26)Mg C/hm2,转化后生态系统碳储量分别下降26.3%、15.4%和23.9%,引发的碳排放分别为(145.49±33.00),(120.66±26.49),(136.76±27.61)Mg CO2-eq/hm2.上述生态系统碳储量下降的64%来自植物碳库的损失,36%来自土壤碳库的减少.滨海沼泽湿地围垦为养殖塘明显降低滨海湿地碳储量,因此,退塘还湿生态恢复可对滨海湿地固碳增汇起到重要作用.
2022 Vol. 42 (3): 1335-1345 [摘要] ( 143 ) [HTML 0KB] [ PDF 912KB] ( 328 )
1346 扶晓琴, 施小清, 蒋建国, 吴吉春
寒区多孔介质中LNAPL迁移的多场耦合模拟
建立了包含水、气、NAPL、固(冰)四相的温度场、流场及化学场多场耦合模型,适用于定量模拟LNAPL泄漏过程中发生冻结后的迁移分布.通过与非冻条件下LNAPL迁移模型对比,模拟结果显示,冻结条件下因冰的形成LNAPL会发生与非冻条件下不同的迁移行为,冰的形成阻碍LNAPL下渗,并产生冻结势使LNAPL向地表方向迁移.相比非冻结条件,冻结条件下渗达到稳定时LNAPL相的质量通量偏差为-51.1%.冻结条件LNAPL溶解相在水平方向的迁移速度大于非冻结条件,冻结条件下如果不考虑冻结,下渗过程中LNAPL溶解量与挥发量最大偏差分别为2.4%、-24.9%.而冻结条件对LNAPL下渗达到稳定时的溶解量、挥发量影响很小,仅挥发量产生1.8%的偏差.但会减少LNAPL的吸附量,其偏差为-6.6%.
2022 Vol. 42 (3): 1346-1358 [摘要] ( 158 ) [HTML 0KB] [ PDF 2669KB] ( 289 )
环境毒理与健康
1359 许鹏, 郭婧, 李子燕, 任焕, 靳雅伶, 王峰, 杜红丽, 黎治浪, 刘明, 李少钦, 赵美蓉, 王兰
镉对孕鼠胎盘激素合成功能的毒性效应
为探究孕期低剂量镉暴露对胎盘激素合成功能的毒性效应,选择雌三醇和孕酮激素作为研究对象,基于研究的孕期低剂量镉暴露小鼠模型,通过生物化学方法检测镉暴露小鼠的血液和胎盘中的雌三醇和孕酮激素含量及其合成底物浓度,并通过实时定量PCR法对胎盘中相关激素合成基因的表达水平进行检测.结果表明,孕期低剂量镉暴露可导致小鼠血清和胎盘中的孕酮激素含量在妊娠中末期分别降低43%和13%,但是对雌三醇激素含量则无显著性影响;镉暴露小鼠胎盘中孕酮合成底物的浓度无显著性变化;与对照组相比,镉暴露小鼠胎盘中孕酮合成酶HSD3B6及其表达调控基因D3的表达水平在妊娠中末期分别降低73%和85%.孕期低剂量镉暴露抑制了妊娠中末期胎盘中孕酮激素的合成,该抑制作用可能与胎盘中的孕酮合成酶HSD3B6及其表达调控基因D3的表达水平降低相关.
2022 Vol. 42 (3): 1359-1368 [摘要] ( 122 ) [HTML 0KB] [ PDF 703KB] ( 239 )
1369 李欢, 刘苏, 张静丽, 陈建秋
聚苯乙烯微塑料对糖尿病小鼠肾脏的影响
以糖尿病小鼠为模式生物,探究了100nm和5μm的聚苯乙烯微塑料(PSMPs)(200μg/L)通过饮水暴露28d后对小鼠肾脏的毒性.结果表明,糖尿病小鼠对PSMPs的暴露更加敏感,100nm和5μm PSMPs暴露导致糖尿病小鼠肾脏出现明显的炎性细胞浸润和淤血等病理损伤,且100nm PSMPs对肾脏造成的病理损伤更为严重.此外100nm PSMPs暴露显著加剧了糖尿病小鼠肾脏炎症因子(TNF-α和IL-6)、超氧化物歧化酶(SOD)和血清肌酐表达水平,并导致肾脏代谢紊乱.与5μm PSMPs相比,100nm PSMPs暴露呈现出的小粒径毒性效应可能与纳米级别PSMPs更易透过肠道屏障在肾脏中累积有关.此外,肾脏代谢通路紊乱引起的糖酵解能力受损和能量代谢水平降低也增加了PSMPs对糖尿病小鼠肾脏的负荷.
2022 Vol. 42 (3): 1369-1378 [摘要] ( 176 ) [HTML 0KB] [ PDF 2510KB] ( 282 )
1379 吴杨洋, 彭祥雯, 史可欣, 匡雯洁, 孙宏, 黄蕾
Se-Ca联合膳食干预缓解Cd诱导小鼠肝肾毒性
为探究Se-Ca联合膳食干预对生物Cd中毒的缓解效果,选取88只BALB/c小鼠,随机划分为19组,在相同饲料Cd暴露浓度下(2mg/kg)分别设置低、中、高浓度的Se和Ca单独和联合膳食干预处理,并观察30d后小鼠的生长发育、肝肾功能、氧化应激状态和组织病理变化.结果显示,Se-Ca联合干预可有效缓解Cd蓄积所致小鼠生长发育迟缓现象,且进一步促进小鼠生长;肝肾功能及氧化应激指标测定结果表明,Se-Ca联合干预对Cd暴露下小鼠肝脏AST、GSH、SOD、GSH-Px和肾脏BUN、MDA、SOD的保护效果优于单一元素干预;联合干预仅需较小剂量即可达到单独Se或Ca干预对肝肾病理损伤的最佳缓解效果.Se-Ca联合膳食干预可有效缓解Cd摄入导致的生长发育缓慢和肝肾毒性,且较之单一元素的干预效果更佳.
2022 Vol. 42 (3): 1379-1384 [摘要] ( 119 ) [HTML 0KB] [ PDF 2710KB] ( 341 )
1385 耿倩倩, 郭萌萌, 李风铃, 刘晓玉, 吴峰, 于鑫, 翟毓秀, 谭志军
BDE-47在紫贻贝中的分布、蓄积、消除和毒性效应
以紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)为试验生物,研究了2,2',4,4'-四溴联苯醚(BDE-47)在贻贝组织中的分布、生物蓄积和消除动态,并探究BDE-47对贻贝的毒性作用.结果发现:紫贻贝对BDE-47有较强的生物蓄积能力和一定的消除能力,且蓄积具有组织特异性和浓度依赖性,消化腺和鳃是BDE-47蓄积的靶器官.蓄积和消除阶段各组织中BDE-47含量符合一阶非线性累积/衰减模型.0.01~1μg/L暴露浓度下,BDE-47在贻贝各组织中的半衰期为0.68~7.62d,生物富集系数(BCFs)为3217~140970L/Kg.BDE-47暴露引发消化腺和鳃抗氧化防御系统及组织损伤,其中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性可作为BDE-47暴露的候选生物标志物.
2022 Vol. 42 (3): 1385-1393 [摘要] ( 140 ) [HTML 0KB] [ PDF 3649KB] ( 278 )
1394 王杨, 吴国辉, 钱秋慧, 赵晨曦, 闫瑾, 王学东, 王慧利
三氯生对斑马鱼发育和脂质代谢的影响
通过TCS(三氯生)亚致死剂量急性暴露斑马鱼胚胎至幼鱼,探究其对斑马鱼胚胎发育和脂质代谢的影响.结果表明,在体视显微镜下统计发现TCS在200µg/L浓度急性暴露延迟了72hpf胚胎的孵化,孵化率下降13.24%,而畸形率提高80%以上.120hpf(受精后小时)幼鱼畸形表现为能量淤积、卵黄囊肿、吸收障碍而后延,游囊闭合,心包囊肿,脊椎弯曲,少数个体小眼畸形.利用Metascape在线数据库进行TCS作用靶的预测和分析,并对药靶分子GO(基因本体)功能聚类和KEGG(京都基因与基因组百科全书)代谢途径分析,多数基因在分子功能、生物过程和细胞组成上参与羧酸代谢、类固醇激素受体活性、脂质绑定、脂质分解与代谢过程、脂质稳态、脂质定位的调控等生物学功能,有3条KEGG信号通路与脂质代谢有直接或间接的关系.通过ELISA试剂盒和Thermo全波段酶标仪对幼鱼(120hpf)生化指标的检测发现,总胆固醇(T-CHO)与甘油三脂(TG)浓度显著升高.利用油红O染料进行脂质染色发现幼鱼肝脏、卵黄、血管有脂滴堆积现象,尤其集中于肝脏和卵黄中.脂质代谢和能量供应与运动行为密切相关,借助Noldus行为分析仪进行行为学测试,表明TCS暴露后斑马鱼自主运动活力抑制,对声光刺激敏感程度显著下降.上述现象均可被100µg/L的脱氧胆酸钠供给而减轻.预示TCS低剂量环境暴露通过影响肝胆循环诱导斑马鱼脂质代谢紊乱,造成能量供应障碍.
2022 Vol. 42 (3): 1394-1400 [摘要] ( 154 ) [HTML 0KB] [ PDF 905KB] ( 429 )
1401 曲玉楹, 张彩杰, 沈秋岑, 张婧, 于红
吐纳麝香对东海原甲藻的毒性作用机制
为研究吐纳麝香(AHTN)对海洋微藻的毒性作用机制,以东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)为受试对象,测定5种浓度的AHTN(1,10,50,200和400μg/L)对微藻的生长、光合色素含量、细胞形态结构、细胞膜通透性、抗氧化系统和光合系统的影响.结果表明,AHTN显著抑制东海原甲藻的生长,对东海原甲藻具有高毒性(96h-EC50=48.21μg/L),其毒性作用机制为抑制光合色素产生,破坏其细胞结构和细胞膜完整性,诱发抗氧化系统响应,影响光合作用性能.其中,1μg/L AHTN处理对东海原甲藻生长有促进作用,1和10μg/L AHTN处理促进光合色素合成,并使超氧化物歧化酶活性和部分光合参数升高.低浓度AHTN(1μg/L)可能会诱导东海原甲藻赤潮爆发,高浓度AHTN(10~400μg/L)则会抑制该藻种群生长,从而对海洋生态系统产生潜在威胁.
2022 Vol. 42 (3): 1401-1409 [摘要] ( 116 ) [HTML 0KB] [ PDF 968KB] ( 221 )
1410 李晓静, 李琴, 周金华, 郭重山, 钟嶷, 余应新
广州人群尿液有机磷阻燃剂的暴露与健康风险
针对广州480名普通群众,利用尿液作为检测基质,研究人体内有机磷酸酯阻燃剂(OPFRs)代谢物的浓度水平,暴露的潜在来源,阐明其健康风险,并与其他包括邻苯二甲酸酯在内的多种有机污染物的健康风险对比筛选出高风险污染物.结果表明,广州居民体内普遍检出OPFRs代谢物,其平均浓度为6.59ng/mL,尤其是二-β,β-氯乙基磷酸,占总量的68.5%,是唯一检出率高于50%的OPFRs.OPFRs暴露水平受多因素影响,城区高于郊区,男性高于女性,短期内室内装修高于未装修,第三产业工作居民高于第一和第二产业,说明区域和性别以及生活和工作环境对OPFRs暴露有重要影响.非致癌健康风险评估发现,约25%的人群风险商高于1,存在非致癌健康风险,其健康风险与邻苯二甲酸酯相当.有41%的人群因OPFRs或邻苯二甲酸酯暴露存在非致癌风险,说明这2种污染物的暴露值得进一步关注.研究结果可为降低OPFRs污染物暴露带来的健康风险提供了数据基础.
2022 Vol. 42 (3): 1410-1417 [摘要] ( 170 ) [HTML 0KB] [ PDF 464KB] ( 489 )
1418 王玥瑶, 梁泽, 丁家祺, 孙福月, 李双成
城市自然与社会环境对新型冠状病毒肺炎发病率的影响
在城市尺度上探究了2020年1月1日~3月5日期间城市规模、医疗资源水平等城市自然与社会经济因素对新冠肺炎人群发病率的影响.基于多种传统统计模型与机器学习方法识别了新冠肺炎发病率的关键影响因子.基于新兴的可解释机器学习框架,探究了发病率与关键影响因子之间的非线性联系.结果表明:城市新冠肺炎发病率受到人口迁入、城市规模、城市医疗资源水平等方面的多要素影响,其中武汉迁入率具有最高的相关系数(相关系数达到0.43),其次为人口增长率(相关系数为0.38);人口迁徙、城市规模以及医疗服务资源水平均为关键影响因子;关键影响因子与人群发病率存在非线性关系:武汉迁入率对新冠肺炎发病率的影响曲线呈现S形,在迁入率大于2%进入平台期,人口密度的影响近似线性;人均GDP的影响呈现出明显的倒U型曲线特征,以人均GDP超过10万元为拐点;城市建设需要适当控制人口密度,避免城市人口分布过于紧凑.提升高经济水平地区的经济发展,从而带来更多健康收益.
2022 Vol. 42 (3): 1418-1426 [摘要] ( 133 ) [HTML 0KB] [ PDF 1003KB] ( 275 )
碳排放控制
1427 王艳华, 王克, 刘俊伶, 邹骥
锁定碳排放约束下我国煤电搁浅资产风险评估
为评估双碳目标路径实现对产业部门变化的影响,通过构建粤港澳大湾区动态CGE模型,设计基准情景、碳中和情景和强化碳中和情景,评估双碳目标约束下电力系统转型对不同等级电力依赖产业微观及宏观影响.结果表明:相比基准情景,碳中和情景电力部门2045年实现零碳电力,对大湾区经济发展和外购电占比带来一定程度影响,双碳限制作用将促进2050年能源消耗总量和碳排放量分别降低8.9%、67%,导致外购电力占比提高11%和GDP总量损失3.9%,但各产业部门的电能替代性、碳减排贡献性和增加值柔韧性存在差异,其中高等电力依赖部门电能替代性和碳减排潜力较小,同时经济受影响最小,每部门增加值损失约790亿元;中等电力和低等电力依赖部门的碳减排贡献较大,单个部门碳减排空间为400~700万t,每个部门平均经济损失为1000~3200亿元,经济发展受限较大,应推动向高电气化部门和清洁能源替代方向调整.相比碳中和情景,强化碳中和情景电力部门2040年更早实现零碳,绿电增长有利于湾区加强电力供应安全性和社会经济增长,2050年外购电力占比降低11%,促进GDP增长1.5%,增长来自电力部门和中高等电力依赖产业部门,同时促进各等级电力依赖部门电气化率提升.
2022 Vol. 42 (3): 1427-1434 [摘要] ( 268 ) [HTML 0KB] [ PDF 887KB] ( 456 )
1435 许鸿伟, 汪鹏, 任松彦, 林泽伟, 张聪, 赵黛青
双碳目标下电力系统转型对产业部门影响评估——以粤港澳大湾区为例
通过细化机组级燃煤发电财务状况建模,测算了提前退役、灵活性调整、限制和停止新增等情景下煤电搁浅资产风险,明确了不同情景下导致搁浅资产规模及时空分布情况.结果表明:存量煤电机组是引起搁浅资产的主体,控制新增煤电有助于降低搁浅资产风险,提前退役、灵活性调整情景下中国现存和新增煤电搁浅资产总规模分别为1.90万亿和3.98万亿元;不同转型情景导致煤电搁浅资产的年际分布差异明显,提前退役搁浅压力主要集中于2030~2040年间,灵活性调整情景下则集中于2021~2035年间;煤电搁浅资产空间分布极不均衡,山东、内蒙古、江苏等10个煤电大省搁浅资产规模占全国的67%和70%.因此,煤电低碳转型需审慎决策,重视提前退役造成的煤电资产搁浅,更要防范和控制灵活性调整导致的煤电资产减值,重点关注山东、内蒙古、新疆、江苏等重点省份,制定因地制宜的煤电转型策略,帮助电力相关企业及政府等进行减排政策选择.
2022 Vol. 42 (3): 1435-1445 [摘要] ( 152 ) [HTML 0KB] [ PDF 831KB] ( 353 )
1446 宋鹏, 张慧敏, 毛显强
面向碳达峰目标的重庆市碳减排路径
以重庆市为案例构建本地化LEAP模型,借助LMDI分解、Tapio脱钩弹性系数、单一措施减排效果比较以及减污降碳交叉弹性,探寻重庆市碳达峰目标下的关键影响因素及其碳减排路径特征.结果表明:重庆市在当前碳减排措施力度下难以实现2030年前碳达峰目标,若强化碳减排措施,重庆市可于2025年前实现碳达峰目标,峰值约为1.62亿t.产业终端能耗强度、能源消费结构、产业结构以及电力生产结构是影响重庆市碳达峰目标的关键因素.控制工业能耗和调整产业结构的碳减排效果相对其他措施更为显著,且均具有减污降碳协同效应,应作为重庆市碳减排路径的优先选择.
2022 Vol. 42 (3): 1446-1455 [摘要] ( 177 ) [HTML 0KB] [ PDF 804KB] ( 470 )
1456 魏琦, 丁亚楠
计及消费领域的碳补贴政策演化博弈
考虑到企业和消费者的低碳策略往往受到政府补贴政策的影响,构建了消费者、消费领域相关企业和政府的三方演化博弈模型,探讨多种因素对各主体策略选择的影响机制.研究表明:企业低碳生产的概率与政府补贴力度、消费者低碳偏好、放弃低碳生产的机会成本和市场损失正相关,与生产方式转变成本负相关;消费者低碳消费的概率与政府补贴力度、低碳偏好收益正相关,与低碳产品和普通产品的价格差值负相关;政府只有在潜在收益超过消费补贴与生产补贴流程成本的差值时才选择补贴消费者,否则政府更倾向于生产补贴.运用仿真工具验证了上述结论,并据此提出有助于促进各方减排行为的对策建议.
2022 Vol. 42 (3): 1456-1465 [摘要] ( 126 ) [HTML 0KB] [ PDF 1924KB] ( 407 )
环境影响评价与管理
1466 靳春玲, 李燕, 贡力, 田洁, 张鑫
基于UMT模型的幸福河绩效评价及障碍因子诊断
基于马斯洛需求层次理论,建立包含健康之河、平安之河、富民之河、和谐之河、文化之河、宜居之河6个层级的幸福河评价指标体系,结合未确知测度理论(Unascertained measure theory,UMT))与障碍诊断模型,以黄河甘肃段、宁夏段、内蒙古段为例,分析其2015~2019年幸福河建设绩效并分别对阻碍幸福河建设的障碍因子进行诊断分析.结果表明:甘肃段幸福河等级由2015年的IV等级(不幸福)提升至II等级(幸福),绩效指数从2015年的2.565提升至2019年的3.471;平安之河层级障碍度总体呈增长势,年均增长速度为10.94%,其余层级障碍度总体呈减少趋势,在未来建设中应以提高植被覆盖率和水土流失治理比例为重点提升方向.宁夏段幸福河等级指数由2015年的III等级(一般)提升至II等级(幸福),绩效指数从2015年的2.558提升至2019年的3.302;健康之河、宜居之河、平安之河层级障碍度呈增长势,年均增长速度为7.29%、3.60%和1.98%;宜居之河层级障碍度均值达到26.870%,是制约宁夏段幸福河建设的最大障碍因子,在未来建设中应以提高人均水资源占有量、减少万元GDP用水量为重点提升方向.内蒙古段幸福河等级指数由2015年的III等级(一般)提升至II等级(幸福),绩效指数从2015年的2.782提升至2019年的3.387;宜居之河、健康之河、平安之河层级障碍度呈增长势,年均增长速度为8.93%、3.91%和3.71%;宜居之河层级障碍度均值达到28.90%,是制约内蒙古段幸福河建设的最大障碍因子,在未来建设中应以减少万元工业增加值用水量、提高水土流失治理比例为重点提升方向.
2022 Vol. 42 (3): 1466-1476 [摘要] ( 137 ) [HTML 0KB] [ PDF 746KB] ( 308 )
1477 刘宏笪, 王晓霞, 张济建, 黄嘉梁
中国省域空间单元绿色治理效率测度及其空间格局特征
全文构建广义面板三阶段DEA模型,实证测度2008~2019年我国31个省域绿色治理效率,基于外部环境和投影分析探究绿色治理的改进方向;利用空间自相关模型,判断省域绿色治理效率的潜在关联;通过空间引力模型、社会网络分析法,明确各省域绿色治理效率的空间关联规模,形成网络拓扑结构下的绿色治理效率社会网络.研究发现,中国省域绿色治理效率呈现U型特征,且非管理性因素制约了真实效率的提升;技术环境对绿色治理投入冗余的消除存在积极作用,但经济环境、金融环境的适应与调控须辩证展开;各省域存在大量的投入冗余现象,且冗余内部差异显著;绿色治理活动中,各省域产生空间正相关性,空间关联增量亦显著增加,但内部分化、贡献异质潜在影响绿色治理整体格局的塑造;我国基本形成“日”字型绿色治理空间关联框架,北京、上海等中心地区的空间效应与辐射作用有助于整体绿色治理效率的提升.
2022 Vol. 42 (3): 1477-1488 [摘要] ( 139 ) [HTML 0KB] [ PDF 619KB] ( 283 )
中国环境科学
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