挥发性有机物的控制政策及治理措施综述

介绍了挥发性有机物(VOCs)的定义、来源及污染特性,探讨了吸附、催化燃烧、生物净化三种常用的VOCs治理技术,并结合工程实例,分析了VOCs治理过程中存在的问题,提出了相应的解决措施,对改善空气质量状况有着重要意义。     

三峡库区小流域氮磷污染负荷估算

申家河流域位于三峡库区腹心地带,是研究流域非点源污染的重要区域。根据忠县石宝镇石盘丘小流域降雨径流氮磷含量实测值,估算申家河流域氮磷流失量;同时为了进一步探索污染物从流域坡面到流域出口的迁移转化过程,提出了线性阶梯水库输入输出响应模型,借助激励响应卷积积分运算,建立了n阶污染物迁移转化数学模型。结果表明:旱田和林地是三峡库区申家河流域非点源污染的主要来源,二者累计贡献了90%以上的流域氮磷污染负荷;地表径流和壤中流氮磷负荷贡献率均呈现旱地>林地>水田>河渠的特点,因此申家河流域乃至整个三峡库区非点源氮磷污染控制的关键是拦截坡耕地农田的暴雨径流,并对林地加强水土保持措施的实施。另外,污染物迁移转化模型的提出是对非点源污染物在流域坡面的迁移和转化过程的数学模型化探索。研究结果以期为三峡库区典型流域非点源污染的估算提供参考,污染物迁移转化数学模型为进一步理论化研究迁移转化机理提供了理论支持。     

藻酸盐污水处理合成研究现状与应用前景

藻酸盐作为一类多糖类物质,不仅可以从海洋褐藻中提取,也是固氮菌与假单胞菌在特定环境下利用有机物合成的高附加值生物聚合物。而污水生物处理过程,特别是被誉为下一代污水处理技术的好氧颗粒污泥,在特定环境条件下可以从其成粒过程分泌出大量的藻酸盐胞外聚合物(TIF)。这就为污水资源化以及神秘的好氧颗粒污泥技术增添了几分工程应用色彩,也为污水中有机物(COD)资源化应用开辟了新途径。简要介绍了藻酸盐的来源与特性,分析微生物纯培养合成藻酸盐过程以及影响因素,总结污水处理过程中合成藻酸盐研究现状,并对藻酸盐与细胞分离、回收予以阐述。     

包埋菌生物预处理改善常规工艺处理效果研究

将包埋菌曝气池作为生物预处理单元与常规处理工艺结合,处理NH4＋-N及有机物超标的河流原水,考察了NH4＋-N、NO2--N和有机物的去除情况。为期12个月的生产性试验结果表明,预处理单元可有效去除NH4^＋-N和NO2--N,但出水有机物不达标;经过沉淀、砂滤进一步处理后,出水各项指标均稳定达到《生活饮用水卫生标准》要求。包埋菌生物预处理可以提高常规工艺处理性能,应对原水NH4＋—N、有机物超标等问题,是一种投资省、运行费用低的技术改造技术。     

城镇污水生物脱氮除磷新工艺(BICT)的技术及装备

一、立项背景 控制城市污水和工业废水中的氮磷排放量是治理富营养化污染的重要途径之一.而现行的废水脱氮除磷技术无论从处理效率,还是从工艺的稳定可靠性和技术经济等方面都不能满足氮磷污染控制的要求,因而研究开发高效、经济的脱氮除磷新工艺有重要的意义. 在废水生物脱氮除磷中广为应用的单污泥(single sludge)悬浮生长系统,利用同一混合微生物种群完成有机物氧化、硝化、反硝化和生物除磷.多种处理功能的高度关联性增大了运行控制的难度,在实际应用中限制了其处理效能.研究开发利用多种群污泥实现综合处理目标的高效生物处理工艺可能成为解决城市污水和类似的工业废水生物脱氮除磷问题的技术关键和突破点.     

云贵高原河流水系演化与高原形成过程——基于现代河流沉积物示踪

云贵高原是进行现代河流沉积物分析示踪的天然实验室,研究其现代河流沉积物的对于认识青藏高原东南缘隆升与新生代地形形成演化具有重要意义。通过对云贵高原长江和珠江支流7件河流砂样重矿物分析、聚类分析和ATi与GZi等研究,揭示出长江流域河流沉积物呈现出搬运距离远,物源种类多,经历复杂次生作用等特点,明显区别于珠江流域河流沉积物搬运距离近、物源种类单一和近源等特点。珠江流域上游红水河物源与长江具有一定继承性,新生代晚期,由于青藏高原东向扩展生长与大型走滑断裂活动导致和河流水系特征,同时南盘江流域发生反转、袭夺,最终形成现今云贵高原"西高东低"地貌及其河流水系。     

水环境中内分泌干扰物的检测评估及风险控制

针对水环境中日益严重的内分泌干扰物(EDCs)污染风险,从EDCs的来源分类、检测评估、控制去除、迁移归趋等方面对近年来EDCs的研究进展进行评述。仪器分析法和生物分析法的联用为EDCs识别检测的优选技术方法,而风险评估、环境行为、迁移归趋等方面的研究成果为水环境中EDCs控制消除提供了重要依据。     

海水养殖废水的生物处理技术研究进展

当前海水养殖废水的排放量已超过陆源污水,是导致海洋环境不断恶化的重要原因之一.为了保护海洋环境,减少疾病传播,海水集约化养殖废水经处理后方能排放入海已成为海水养殖业发展的必然趋势.由于海水盐度效应和海水养殖废水污染结构的特殊性,增加了养殖废水的处理难度,研究海水养殖废水处理技术十分必要.文章综述了国内外海水养殖废水生物处理技术研究现状和存在的问题,认为应该加强在工艺选择、处理能力与效能以及微生物等方面的研究.     

硼及硼同位素地球化学在地热研究中的应用

硼稳定同位素常被用于示踪地热系统内硼的物源来源,判别热水与围岩相互作用,研究热流体汽-液分离过程,以及示踪热尾水排放引起的水环境污染。研究综合论述了近年来硼及硼同位素地球化学在地热研究中最新进展、所取得的成果及研究中存在的问题,以促进硼同位素地球化学在我国地热研究中的进一步发展。     

河流生命的回归——基于生物多样性提升的城市河流生态系统修复

生物多样性是河流生态健康的免疫系统。恢复和提升城市河流生物多样性,让生命回归河流,是河流生态系统修复的主要目标和重要任务。以位于海口市秀英区的五源河为研究对象,在阐述河流修复前生态环境状况和生物多样性本底的基础上,论述五源河河流生态系统修复设计技术与实践,提出生态修复的4项策略:1)河道生态恢复——三维生态空间重建;2)河岸生态修复——柔性生态河岸设计;3)河流与湿地协同——河流–湿地复合体建设;4)多功能生境恢复——生命景观河流重建。基于生物多样性提升目标,从生命景观河流修复的角度,探索城市河流生态系统修复的创新路径和模式。最后,评估修复后五源河的生物多样性变化,结果表明:修复后的五源河河流生境类型多样,生境质量优良,生物多样性提升效果明显。生态修复实践表明,针对生物多样性提升的城市河流生态修复,更有利于城市河流生态系统整体保护及河流景观品质的优化提升。     

2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(二等奖) 城镇污水生物脱氮除磷新工艺(BICT)的技术及装备

一、立项背景控制城市污水和工业废水中的氮磷排放量是治理富营养化污染的重要途径之一。而现行的废水脱氮除磷技术无论从处理效率,还是从工艺的稳定可靠性和技术经济等方面都不能满足氮磷污染控制的要求,因而研究开发高效、经济的脱氮除磷新工艺有重要的意义。在废水生物脱氮除磷中广为应用的单污泥(single sludge)悬浮生长系统,利用同一混合微生物种群完成有机物氧化、硝化、反     

黑色素瘤的生物标志物:从基因组学到表观遗传学

黑色素瘤是一种发病率极高、极难治愈的皮肤恶性肿瘤,其中转移性黑色素瘤的5年生存率几乎为零。虽然化疗和免疫疗法(如抗PD-1/PD-L1单克隆抗体生物制剂)发展迅速,药物抵抗的高发率仍是治愈率低的主要问题。因此,目前研究热点逐渐转移至"运用生物标志物进行早期辅助诊断和药物反应预测"。随着检测技术的日新月异,很多新型生物标志物被发现,甚至已作为治疗靶点。本文从基因水平和表观遗传学水平总结黑色素瘤的生物标志物研究进展,并讨论其对疾病诊断、发展和治疗反应的预测价值,为寻找潜在治疗靶点提供新的思路。     

环境科学中的渗流力学问题

针对环境科学研究中的渗流力学问题,从环境科学理论和渗流力学理论出发,探讨了挥发性有机污染物在土壤中的迁移机制和规律、地下水多组分反应溶质的迁移模型和规律;分析了垃圾填埋场气体迁移和二次污染问题。在此基础上,提出了挥发性有机物的迁移过程及控制机制的不确定性的两个方面和多组分水化学模型与水动力迁移模型的耦合模型建立的必要性。文中分析对环境科学与渗流力学交叉研究问题的深层次认识具有重要的理论价值和实际意义。     

环境中金属离子与有机污染物复合污染研究进展

金属离子与有机污染物可通过多种方式同时存在于环境中,形成复合污染。由于金属离子与有机污染物的相互作用,二者的物理化学性质、迁移转化规律以及生态毒性效应都发生了变化,给污染物的水处理过程以及污染物的生态毒性评估带来极大的挑战。综述了环境中金属-有机物复合污染的来源、金属离子与有机污染物之间的相互作用、共存对二者去除效率的影响以及复合污染的生态毒性研究,以期为复合污染的防治与处理工艺研究提供参考。     

人工水草在重污染河流生态修复中的应用进展

传统的河流生态修复技术一般为物理修复技术、化学修复技术和生物-生态修复技术,但是在实际应用中尤其是在重污染河流生态修复中存在很多局限性,因此探寻新的技术和手段并结合实际情况进行河流生态系统修复已迫在眉睫。人工水草技术采用耐酸碱、耐污、柔韧性很强的仿水草材料,不受透明度、光照等限制,具有投资低、效果好、二次污染小的特点,在我国污水处理和河流生态修复中具有广泛的应用前景。详细介绍了人工水草的类型及研究应用现状,以期为人工水草技术在重污染河流生态修复中的广泛应用提供理论依据。     

城市河流从“边缘界线”回归“公共纽带”的探索——以川杨河生态绿廊建设规划研究为例

城市河流曾是城市发展的重要依赖,承载着城市的兴衰使命。而当前许多城市中,城市河流在规划中逐渐被忽视,尤其是具有区域性意义的主干河流,成为无人问津的"边缘界线",沦为封闭而消极的廊道空间。以川杨河生态绿廊的建设研究为例,从城市河流的角色演变和现状问题出发,分析城市河流被边缘化的深层原因,并从"公共纽带"的视角来探讨城市河流功能复兴和回归城市生活的规划实践。     

蛋白质组学技术在筛选生物标志物方面的应用研究进展

随着蛋白质组学技术的不断发展,蛋白质作为生物标志物在肿瘤的早期诊断以及治疗效果评价等方面的应用日益广泛。近年来,蛋白质组学技术在环境污染预警方面的作用也日益受到关注。本文就几种常用的蛋白质组学分离分析技术及其在肿瘤相关生物标志物、环境污染预警生物标志物筛选中的应用做一综述。     

无机非木质素基功能性建筑材料的形成路径推演

木质素是自然界中储量巨大且可再生的资源,开展木质素热裂解机理研究有助于木质素基功能性建筑材料的开发。本文在Py-GC/MS上开展了木质素热裂解实验研究,获得了在600°C下反应10 s时的热解产物组成和分布,典型产物为苯酚、愈创木基型酚类和紫丁香基型酚类物质,还有与木质素结构粘连的糖苷键结构的反应产物——呋喃类物质和碳直链物质。结合产物分析推演了基于特征官能团的木质素热裂解机理途径,有助于深入了解木质素的热化学转化路径。     

反渗透系统物理阻垢试验及经济分析

由于各种反渗透化学药剂阻垢剂在使用中受水中的硬度、碱度、铁离子、浊度等影响各不相同,所以采用化学药剂阻垢剂相应控制要求较高,控制或选用药剂不当对反渗透膜的寿命影响很大。普遍使用的阻垢剂均为含磷药剂,加入系统后均有一定的阻垢效果,但同时也带来产生磷酸钙、滋生有机物等问题,而且随浓水排入河流,会造成河流水体的富营养化。所以需选择其他的阻垢方法以取代化学药剂阻垢剂的使用,通过实验研究采用物理水处理技术引入到反渗透制水系统中,取代或部分取代阻垢剂等水处理化学药剂的使用,解决反渗透制水系统的膜污染结垢问题,同时降低药品损耗、减少对环境的污染。     

生物表面活性剂在疏水性VOCs生物降解中的应用潜力

介绍了生物法特别是生物滴滤法净化挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)的研究进展,以及疏水性VOCs的生物降解存在的问题。针对这些问题,基于目前生物表面活性剂在疏水性有机物生物降解,以及化学表面活性剂在VOCs生物降解中的研究成果,分析了将生物表面活性剂应用于生物滴滤法降解疏水性VOCs的可行性及应用潜力,并对今后开展生物表面活性剂提高疏水性VOCs的处理效率及其作用机理等方面的研究进行了展望。