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胜利油田石油开采场地污染特征、源汇关系与管控对策

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生态学杂志 2023年第9期42卷 2256-2265页

作者：展海银周启星南开大学环境科学与工程学院天津300071 环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071

石油开采为我国经济发展注入动力的同时也带来了许多石油污染场地,这些污染场地的出现制约了社会经济与生态环境的协调发展。本文以位于黄河三角洲的胜利油田为例,提出正构烷烃、单环芳烃、16种优先控制的多环芳烃、重金属等可作为石油... 详细信息

石油开采为我国经济发展注入动力的同时也带来了许多石油污染场地,这些污染场地的出现制约了社会经济与生态环境的协调发展。本文以位于黄河三角洲的胜利油田为例,提出正构烷烃、单环芳烃、16种优先控制的多环芳烃、重金属等可作为石油开采场地污染识别的特征污染物,确定了石油污染物主要在油井及石油运输线路附近集聚的分布规律;探究了石油开采场地土壤污染的源汇关系。研究表明,石油勘探、开采、运输、贮存和加工过程中的石油泄漏以及开采过程中能源燃料的燃烧是石油开采场地污染的主要来源。最后,从源头控制、污染治理和环境管理三个方面对石油开采场地环境污染的管控对策进行了分析与讨论,主要包括积极推行清洁生产、提高污染场地治理水平、完善企业环境管理体系等措施。本研究旨在为石油污染场地的识别和综合治理提供科学依据。

关键词：石油开采场地污染污染特征源汇关系清洁生产管控对策

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灌木林下土壤有机质积累及影响因素研究进展

环境科学研究 2023年第11期36卷 2169-2178页

作者：周启星侯泽林莫凡南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室南开大学碳中和交叉科学中心天津300350

灌木是土壤生态系统中重要的组成部分,因为它们涉及土壤排放和消纳大气CO_(2)的多个生物化学过程.本文综述了灌木与土壤中的微生物、矿物相互作用及其对土壤有机质(SOM)固存的贡献,以及环境因子对SOM转化的影响,并从研究方法、污染物干... 详细信息

灌木是土壤生态系统中重要的组成部分,因为它们涉及土壤排放和消纳大气CO_(2)的多个生物化学过程.本文综述了灌木与土壤中的微生物、矿物相互作用及其对土壤有机质(SOM)固存的贡献,以及环境因子对SOM转化的影响,并从研究方法、污染物干扰、生态效应、体系构建四个方面进行展望.结果表明:灌木根系分泌物(总糖、总氨基酸、酚类化合物)和林下动植物残体是SOM的主要来源.灌木对SOM转化的调节主要是通过与土壤微生物和土壤矿物互作实现的,包括与真菌形成互利共生的菌根体系,以及与土壤矿物形成抗分解的稳定络合物.此外,SOM的固存受到环境条件的影响,如适合灌木生长的温度、湿度、海拔均会促进SOM的积累,而微生物群落和土壤基质中失衡的化学计量关系则可能会促进矿化.然而,当前对灌木-微生物复合体系的分子转化机制的认知匮乏限制了灌木驱动土壤固碳的定量评估.因此,借助最新的技术手段评估现有的灌木-微生物体系固碳机制及局限性,明确高温、干旱、野火及新型环境污染物对灌木林下微生物行为的影响,是制定增强土壤固碳的战略计划、改善碳周转生命周期评估方法、缓解源-汇时间节点转变的迫切需要.

关键词：碳中和生态滞留时间气候变化生物固碳互利共生

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盐酸酸溶硫铁矿烧渣的最佳工艺条件

应用基础与工程科学学报 2008年第6期16卷 795-801页

作者：李威华涛周启星南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300071 中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院陆地生态过程重点实验室辽宁沈阳110016

硫铁矿烧渣是硫酸生产过程中产生的固体废物,其综合利用的关键步骤是铁的浸提.盐酸酸溶硫铁矿烧渣是一种有效的浸提铁的工艺,具体做法是将硫铁矿烧渣与一定浓度盐酸混合加入到搪瓷反应釜中,在一定温度下反应一定时间,沉淀过滤得到浸提液... 详细信息

硫铁矿烧渣是硫酸生产过程中产生的固体废物,其综合利用的关键步骤是铁的浸提.盐酸酸溶硫铁矿烧渣是一种有效的浸提铁的工艺,具体做法是将硫铁矿烧渣与一定浓度盐酸混合加入到搪瓷反应釜中,在一定温度下反应一定时间,沉淀过滤得到浸提液.本文以铁浸提率和浸提液中游离酸为指标,通过实验确定了最佳工艺条件.结果表明,影响铁浸提率的工艺因素按重要性排列顺序为:盐酸质量分数>硫铁矿烧渣与盐酸质量比>温度>反应时间;影响游离酸的工艺因素按重要性排列顺序为:硫铁矿烧渣与盐酸质量比>反应时间>温度>盐酸质量分数;综合考虑上述因素,在提高浸提率的同时保证较低的游离酸,确定盐酸酸溶硫铁矿烧渣的最佳工艺条件为:盐酸质量分数30%,硫铁矿烧渣与盐酸质量比为0.35∶1,温度95℃,反应时间1.5h.该工艺设备及流程简单,成本低,铁浸提率较高且浸提过程不产生新污染物,可综合利用硫铁矿烧渣,具有较好的经济效益和环境效益.

关键词：硫铁矿烧渣盐酸酸溶提取铁游离酸

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我国典型城市大气汞污染及对人体健康的影响

生态毒理学报 2014年第5期9卷 832-842页

作者：李林周启星南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室

汞(Hg)是唯一以气态形式存在于大气环境中的有毒重金属污染物,对人体健康和生态系统具有多方面的潜在危害。本文首先描述了我国长春、兰州、北京、上海、武汉、广州、贵阳和重庆等一些典型城市的大气Hg时空分布特征、浓度水平以及季节... 详细信息

汞(Hg)是唯一以气态形式存在于大气环境中的有毒重金属污染物,对人体健康和生态系统具有多方面的潜在危害。本文首先描述了我国长春、兰州、北京、上海、武汉、广州、贵阳和重庆等一些典型城市的大气Hg时空分布特征、浓度水平以及季节变化规律;之后,就我国大气Hg的主要污染源进行了分析,指出:煤燃烧是我国大气Hg最主要的污染源,有色金属熔炼以及水泥和钢铁的生产也是重要的污染源;最后,通过分析大气Hg直接和间接暴露途径,阐述了大气Hg对人体的心血管和生殖系统等以及通过水生或陆生食物链的蓄积和放大作用对人体健康可能产生的不良影响。

关键词：城市环境大气汞时空分布污染源人体健康

生物炭输入土壤对其石油烃微生物降解力的影响

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环境科学学报 2016年第11期36卷 4199-4207页

作者：孔露露周启星石家庄学院资源与环境科学学院石家庄050035 南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室天津300071

以木屑和麦秆为原料,在300℃和500℃下热解制备生物炭,分析了生物炭输入对大港油田污染土壤中总石油烃及其组分（正链烷烃n C8~C40和16种PAHs）微生物降解效果的影响.结果表明,生物炭输入强化了土壤中总石油烃及其组分的生物降解.生物... 详细信息

以木屑和麦秆为原料,在300℃和500℃下热解制备生物炭,分析了生物炭输入对大港油田污染土壤中总石油烃及其组分（正链烷烃n C8~C40和16种PAHs）微生物降解效果的影响.结果表明,生物炭输入强化了土壤中总石油烃及其组分的生物降解.生物炭原料的选取对烷烃降解影响显著,对PAHs影响较小;高温制备生物炭对污染物降解的强化效果较好,这归因于生物炭表面性质和降解微生物种类的不同.土壤中加入生物炭后,低环PAHs的降解效率显著高于高环PAHs.添加典型的土壤易分解有机质（葡萄糖）产生正激发作用,导致生物炭矿化,促进了烷烃降解,抑制了PAHs的去除.可见,生物炭输入可有效促进石油烃的微生物降解,对修复石油污染土壤起正效应.

关键词：生物炭石油烃微生物降解生态修复

三峡工程电站尾水管顶板整浇方案温度应力研究

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长江科学院院报 1999年第4期16卷 28-30,34页

作者：徐跃之邹启新长江水利委员会设计院枢纽处长江科学院材料结构研究所

为了降低三峡电站厂房尾水管施工中出现的温度应力，原设计推荐采用传统的设置“封闭块”方案；但该方案施工进度慢。本文介绍了设置和取消“封闭块”两种工况的应力仿真计算结果，提出了取消“封闭块”，实施整浇顶板的建议。

关键词：尾水管整浇顶板封闭块混凝土水电站厂房

LabVIEW在铰链四杆机构运动分析中的应用

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现代制造工程 2015年第12期 74-77页

作者：周启兴李兵华东交通大学理工学院南昌330100

通过解析法建立铰链四杆机构的数学模型,借助LabVIEW软件编程建立铰链四杆机构运动特性曲线仿真界面,实现了不同杆长在同一分析界面下的图形化显示,更便于研究杆长对铰链四杆机构的影响,为铰链四杆机构的设计提供参考依据。

关键词：四杆机构运动分析 LabVIEW软件

植物-微生物共生系统功能强化及其在降污固碳中的作用

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科学通报 2023年第24期68卷 3155-3171页

作者：郑彤周启星欧阳少虎南开大学环境科学与工程学院/南开大学碳中和交叉科学中心环境污染过程与基准教育部重点实验室天津300350

植物不仅为细菌等土壤微生物提供了丰富的生态位,还通过光合作用等固碳途径和合成代谢过程最终转化为土壤有机质,成为微生物可利用的碳源.相反,土壤微生物可以作为去除污染物的生物催化剂,也能帮助植物吸收氮、磷等营养物质.因此,植物-... 详细信息

植物不仅为细菌等土壤微生物提供了丰富的生态位,还通过光合作用等固碳途径和合成代谢过程最终转化为土壤有机质,成为微生物可利用的碳源.相反,土壤微生物可以作为去除污染物的生物催化剂,也能帮助植物吸收氮、磷等营养物质.因此,植物-微生物共生系统具有降污固碳双重作用.本文围绕植物-微生物共生系统降解污染物和固定二氧化碳的两大生态功能,系统梳理了共生系统三个要素之间的相互作用关系.从植物、微生物和二者共生关系三个角度归纳了共生系统的污染修复途径,总结了植物和微生物的固碳机制.同时也分析了土壤中重金属和有机污染物对植物固碳过程造成的不利影响.本文最后对未来植物和土壤微生物在降污和固碳方面的研究进行了展望,旨在促进土壤污染的研究与治理,改善土壤生态系统的固碳功能.

关键词：土壤健康植物-微生物相互作用共生系统土壤污染固碳

新制备生物炭的特性表征及其对石油烃污染土壤的吸附效果

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环境工程学报 2015年第5期9卷 2462-2468页

作者：孔露露周启星南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室/天津市城市生态环境修复与污染防治重点实验室天津300071

生物炭作为一种绿色环保的功能材料因其在污水处理和污染土壤修复方面具有显著效果而受到极大关注。采用红外光谱、元素分析仪及微孔分析对不同温度(200、300、400、500和600℃)条件下制备的木屑和麦秆生物炭进行特性表征,并采用制备的... 详细信息

生物炭作为一种绿色环保的功能材料因其在污水处理和污染土壤修复方面具有显著效果而受到极大关注。采用红外光谱、元素分析仪及微孔分析对不同温度(200、300、400、500和600℃)条件下制备的木屑和麦秆生物炭进行特性表征,并采用制备的生物炭净化石油污染土壤,分别考察了污染物性质、生物质原料和热解温度对其净化效果的影响。结果表明,随着热解温度的增高,生物炭芳香化程度增加,极性降低,微孔结构逐渐发育,表面积增大。加入生物炭33 d后,污染土壤中总石油烃及其组分烷烃的浓度比对照略有降低,而PAHs浓度下降显著。随着热解温度升高,2种生物炭对PAHs的吸附强度均逐渐增大,芳香度增高、表面积增大是强吸附的主要原因。2种生物炭在400℃及以下温度制备时对PAHs的吸附强度为:木屑生物炭>麦秆生物炭;而400℃以上温度制备的生物炭吸附强度则相反,即麦秆生物炭>木屑生物炭,说明生物炭原料对其吸附强度也具有显著影响。

关键词：生物炭土壤环境石油烃污染热解温度生物质原料