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长江经济带工业区污染场地特征及修复技术选择分析

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环境科学研究 2024年第3期37卷 596-606页

作者：蒋林惠汪子阳沈酊宇潘月刘翠翠靳楠蔡天明臧常娟王水江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室江苏南京210036 江苏省土壤与地下水污染防控工程研究中心江苏南京210036 南京农业大学资源与环境科学学院江苏南京210095 江苏大地益源环境修复有限公司江苏南京210012

掌握工业场地污染特征及修复技术选择信息,明确场地污染防治需求,对长江经济带工业区污染场地土壤污染防治及再开发安全利用具有重要意义.本文对长江经济带工业区621个污染场地修复治理的案例数据进行调研,采用相关性分析等方法,对工业... 详细信息

掌握工业场地污染特征及修复技术选择信息,明确场地污染防治需求,对长江经济带工业区污染场地土壤污染防治及再开发安全利用具有重要意义.本文对长江经济带工业区621个污染场地修复治理的案例数据进行调研,采用相关性分析等方法,对工业场地的污染特征及修复技术的优先选择进行了综合解析.结果表明:砷、镍、汞、铅、铬、锌、镉、苯、1,2-二氯乙烷、氯仿、苯并[a]芘和石油烃是长江经济带工业区的主要目标污染物,也是引起下游地区以复合型污染为主(48%)的主要因子,而砷、铅、镉、铬等的普遍存在是造成中上游地区以无机型污染为主(上游无机型污染占48%,中游占67%)的主要原因;化学原料和化学制品制造业污染场地中涉及污染物种类(116种)最多,占据长江经济带工业区污染场地中发现污染物种类的85%;调研的案例中污染深度较大的场地(污染深度>10 m)多集中于下游地区,可能受场地土层结构、污染物本身性质以及企业的生产年限等因素影响;目前长江经济带工业区污染场地修复技术多选择异位修复,主导因素为场地污染类型、用地规划以及修复效果和工期.研究显示,长江经济带工业区场地污染特征具有区域性,以异位固化/稳定化、水泥窑协同处置和异位化学氧化为主的异位修复技术应用广泛,未来需要进一步加强引导土壤污染防治向绿色低碳发展.

关键词：长江经济带污染场地土壤污染特征行业类别修复技术

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侧流与主流磷回收工艺对比及调控因子分析

中国环境科学 2024年第1期44卷 103-113页

作者：李璐张玥邵鸿渝倪敏黄勇潘杨苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009 城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室江苏苏州215009 江苏省环境科学与工程重点实验室江苏苏州215009

从污水中回收磷是缓解磷资源危机的有效途径,目前,污水处理厂常用的磷回收工艺主要为从剩余污泥中回收磷的侧流工艺,存在工艺复杂、回收效率低等问题.以生物膜为主体的主流磷回收工艺可实现磷的同步去除与富集,工艺简单且高效,因此更具... 详细信息

从污水中回收磷是缓解磷资源危机的有效途径,目前,污水处理厂常用的磷回收工艺主要为从剩余污泥中回收磷的侧流工艺,存在工艺复杂、回收效率低等问题.以生物膜为主体的主流磷回收工艺可实现磷的同步去除与富集,工艺简单且高效,因此更具发展前景.两种工艺在运行原理及模式上存在显著差异,因此对两者的调控措施不尽相同.本文分别以A^(2)O工艺和生物膜序批式反应器工艺为代表,对比了侧流和主流磷回收工艺在运行原理及模式上的异同,并以聚磷菌的代谢机理为基础,总结了温度、pH值、水力停留时间、溶解氧、碳源和蓄磷量等调控因子对两种工艺产生的影响,并阐述了其差异化机制,以期为生物膜磷回收工艺的进一步发展提供参考.

关键词：磷回收强化生物除磷工艺对比生物膜序批式反应器调控因子

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聚氯乙烯微塑料对草莓生长和生理特征的影响

环境科学 2024年

作者：朱冰清陈颖潘月刘伟王水江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室江苏省新污染物治理工程研究中心河海大学环境学院浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室

近年来土壤中微塑料累积导致的环境影响相关报道日益增多，但微塑料对植物全生命周期中生理、生长及土壤特性、酶和养分的综合影响研究较少. 以聚氯乙烯微塑料（PVC-MPs）为研究对象，通过发芽试验和盆栽试验，阐明了不同粒径和添加... 详细信息

近年来土壤中微塑料累积导致的环境影响相关报道日益增多，但微塑料对植物全生命周期中生理、生长及土壤特性、酶和养分的综合影响研究较少. 以聚氯乙烯微塑料（PVC-MPs）为研究对象，通过发芽试验和盆栽试验，阐明了不同粒径和添加量的PVC-MPs对草莓种子发芽率、发芽时长以及草莓生长过程中生理指标和土壤的理化性质的影响. 结果表明， PVC-MPs的添加会导致草莓种子发芽率降低4%～12%，发芽时长增加. PVC-MPs会造成草莓的氧化应激，降低叶片的叶绿素含量，刺激植物释放抗氧化防御系统中的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD），减少细胞损伤. 5%含量PVC-MPs的添加显著抑制了土壤中β-葡萄糖苷酶（BG）和亮氨酸氨基肽酶（LAP）的活性，增强了β-1，4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）和酸性磷酸酶（ACP）的活性. 高添加量的PVC-MPs增加了土壤的孔隙度，减少了土壤中有效磷（AP）的含量，其有机碳（SOC）含量较对照组降低了39.3～48.9 g·kg–1; 添加5%含量20 μm处理的硝态氮(NO3－-N)含量降低了52%，铵态氮(NH4+-N)的含量增加了50%. 以上结果表明PVC-MPs可以改变土壤结构，影响土壤养分，对草莓生长发育具有一定的干扰作用. 研究结果可为评价PVC-MPs的生态风险提供参考依据.

关键词：聚氯乙烯微塑料(PVC-MPs) 草莓种子发芽植物生长抗氧化酶土壤性质

超薄2D/2D NiPS_(3)/C_(3)N_(5)异质结的界面工程促进光催化产氢

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物理化学学报 2024年第5期40卷 45-49页

作者：胡佳伟夏楷杨奥张志豪肖雯刘超张勤芳盐城工学院材料科学与工程学院江苏盐城224051 盐城工学院江苏省生态环境材料重点实验室江苏盐城224051

探索高效水分解光催化剂具有获得氢能源的巨大潜力。调控异质结界面可以有效地促进电荷载流子的分离和太阳能的利用,从而提高光催化活性。本工作使用了一种机械混合辅助自组装方法来构建NiPS_(3)(NPS)纳米片(NSs)/C_(3)N_(5)(CN) NSs (N... 详细信息

探索高效水分解光催化剂具有获得氢能源的巨大潜力。调控异质结界面可以有效地促进电荷载流子的分离和太阳能的利用,从而提高光催化活性。本工作使用了一种机械混合辅助自组装方法来构建NiPS_(3)(NPS)纳米片(NSs)/C_(3)N_(5)(CN) NSs (NPS/CN)异质结,即在二维(2D) CN NSs表面紧密沉积2D NPS NSs以形成2D/2D异质结构。在可见光下,通过在去离子水和海水中分解水生成氢气来评价样品的光催化性能。与CNNSs和NPSNSs相比,NPS/CN复合材料显示出较高的光催化产氢(PHE)活性,这是由于光捕获能力增加和异质结形成的协同作用所致。然而,过量的NPS NSs沉积在CNNSs表面会降低NPS/CN中CNNSs组分的光吸收,从而降低NPS/CN复合材料的PHE活性。这表明,NPS/CN复合材料要获得良好的光催化活性,需要两个组分之间适当的质量比。优化后的光催化剂(3-NPS/CN)具有良好的结构稳定性,在可见光下PHE效率最高,为47.71 μmol·h^(-1),是CN NSs的2385.50倍。此外,3-NPS/CN在海水中也表现出良好的PHE活性,反应速率为8.99 μmol·h^(-1)。采用光电化学、稳态光致发光(PL)、时间分辨光致发光(TR-PL)、稳态表面光电压(SPV)和时间分辨表面光电压(TPV)技术研究了不同光催化剂上的电荷分离和迁移。根据表征结果提出了一种可能的PHE机理。在NPS/CN光催化剂中,由于CN NSs和NPS NSs之间的电位差和强的界面电子耦合,光生电子从CN NSs的导带迅速迁移到NPS NSs的导带。然后,聚积在NPS NSs组份导带上的光生电子可以有效地还原质子生成氢气分子。同时,在三乙醇胺(TEOA)分子存在下,CN NSs和NPS NSs的价带上的光生空穴被消耗。本研究提供了一种简单的2D/2D异质结构光催化剂制备方法,该方法对于构建高效二维异质结光催化剂在能源领域中的应用具有重要价值。

关键词： C_(3)N_(5)纳米片 NiPS_(3)纳米片光催化产氢异质结

江苏省典型工业源挥发性有机物排污特征与减排潜力分析

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环境工程学报 2024年第2期18卷 547-559页

作者：徐遵主熊红红张宇威金小贤刘东王艺博周飞江苏省环境工程重点实验室南京210036 南大恩洁优环境技术(江苏)股份公司南京210036 郑州升达经贸管理学院郑州4511004 中国环境科学研究院国家环境保护生态工业重点实验室北京100012

VOCs是臭氧和二次有机气溶胶等复合型污染的前驱体。基于原辅料和生产工艺的角度,构建江苏省内人造板、印刷、电子、橡胶和塑料、制药、化工、喷涂为代表的典型工业行业VOCs成分谱。通过最大增量反应活性系数(MIR)、气溶胶生成系数(FAC)... 详细信息

VOCs是臭氧和二次有机气溶胶等复合型污染的前驱体。基于原辅料和生产工艺的角度,构建江苏省内人造板、印刷、电子、橡胶和塑料、制药、化工、喷涂为代表的典型工业行业VOCs成分谱。通过最大增量反应活性系数(MIR)、气溶胶生成系数(FAC),依据原辅料、产品和工艺的区别,分析各行业、企业VOCs组分区别与臭氧生成潜势和二次颗粒物生成潜势。结果表明:橡胶和塑料行业单位OFP最高,约为4.09 g·g^(-1);SOA较高的印刷、制药、涂装、橡胶和塑料行业,其值约为1.5 g·g^(-1);通过MIR和FAC系数模型可知,橡胶和塑料行业是O_(3)污染管控重点,印刷、制药、涂装、橡胶和塑料行业是二次气溶胶的管控重点。基于江苏省典型工业行业VOCs特征,分析我国现行VOCs治理技术指南推荐工艺与现存低效治理工艺的差异,以估算全国典型工业行业VOCs年产污量和污染特性减排潜力,可为VOCs管理相关法规政策制定提供依据。

关键词：挥发性有机物(VOCs) 排污特征减排潜力复合型污染典型工业行业

基于Hurst指数的严重段塞流多尺度分形特性

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化工学报 2024年第2期75卷 484-492,F0001页

作者：李乃良刘常松杜雪平张一帆韩东太中国矿业大学低碳能源与动力工程学院江苏徐州221116

基于多尺度方法和Hurst分析方法,分析了严重段塞流的多尺度结构及其非线性特征。以空气、水两相混合物作为实验介质,利用高速数据采集板获得了集输立管内气液两相严重段塞流的压差波动信号。使用db4小波在1~8尺度下对压差信号进行分解... 详细信息

基于多尺度方法和Hurst分析方法,分析了严重段塞流的多尺度结构及其非线性特征。以空气、水两相混合物作为实验介质,利用高速数据采集板获得了集输立管内气液两相严重段塞流的压差波动信号。使用db4小波在1~8尺度下对压差信号进行分解和重构,提取不同尺度的系统动力学特征,发现严重段塞流气液喷发和液体回落的瞬态过程主要体现在d5~d8尺度的细节信号上。通过对压差波动信号不同尺度下的分解信号进行Hurst指数分析,发现严重段塞流存在显著的双分形特征,同时受正持久性和反持久性两种动力学因素的制约,但概貌分量和细节分量表现出截然相反的分形结构,概貌分量具有正持久性,而细节分量具有反持久性。d1尺度下的细节分量描述了微尺度的气泡与气泡之间的相互作用;d2~d5尺度下的细节分量描述了微尺度的液体与气泡之间的相互作用;d6~d8尺度下的细节分量描述了宏尺度的气液两相与管壁之间的相互作用。压差波动信号的能量主要分布于宏尺度上。

关键词：严重段塞流压差多尺度分形气液两相流 Hurst指数

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基于疲劳可靠度的钢桥面板限载取值

交通运输工程学报 2024年第1期24卷 245-256页

作者：翟慕赛钱佳宸褚乐陶怡然苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011

为确定钢桥面板限载的合理取值,建立钢桥面板多尺度有限元模型,利用动态称重(WIM)和Monte Carlo方法生成随机车流样本并进行有限元模型动态加载,通过雨流计数法获取钢桥面板随机疲劳应力谱,基于可靠度理论和疲劳累积损伤理论计算钢桥面... 详细信息

为确定钢桥面板限载的合理取值,建立钢桥面板多尺度有限元模型,利用动态称重(WIM)和Monte Carlo方法生成随机车流样本并进行有限元模型动态加载,通过雨流计数法获取钢桥面板随机疲劳应力谱,基于可靠度理论和疲劳累积损伤理论计算钢桥面板典型细节疲劳可靠度,提出基于疲劳可靠度的钢桥面板限载取值方法;以某跨海斜拉桥钢桥面板为例,基于连续12个月的WIM数据,分别对钢桥面板典型细节进行疲劳可靠性评估,考虑交通量和荷载水平的线性年增长系数,确定了不同交通状况下钢桥面板的限载取值。研究结果表明:当前交通状况下钢桥面板疲劳可靠度指标均高于目标疲劳可靠度指标;交通量和荷载水平对钢桥面板疲劳可靠度指标影响较大,考虑交通量线性年增长系数为2.0%或荷载线性年增长系数为0.4%时,钢桥面板部分细节在设计使用年限内疲劳可靠度指标低于目标疲劳可靠度指标;考虑交通量线性年增长系数为3.0%且荷载线性年增长系数为0.6%时,当前49.0 t限载条件下细节疲劳可靠度指标低于目标疲劳可靠度指标,设置限载为36.5 t时疲劳可靠度能够满足疲劳安全要求;当前荷载水平下行车道最大日均货车交通量为3 820 veh,运营过程中交通量增加显著时应加强钢桥面板疲劳损伤检测,必要时采取车辆分流或桥梁限载措施。

关键词：桥梁工程钢桥面板疲劳可靠度限载动态称重疲劳累积损伤理论

基于多位移光谱遥感图像的空间引力模型亚像元定位

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哈尔滨工程大学学报 2024年第6期45卷 1179-1186页

作者：王鹏严昂陈永康赵春雷石立新中国测绘科学研究院测绘科学与地球空间信息技术自然资源部重点实验室北京100039 湖南省国土资源规划院自然资源部南方丘陵区自然资源监测监管重点实验室湖南长沙410114 南京航空航天大学电子信息工程学院江苏南京211106 河北省气象科学研究所河北省气象与生态环境重点实验室河北石家庄050022

目前基于多位移光谱遥感图像的亚像元定位方法通常很少考虑点扩散函数效应影响,本文提出了一种基于多位移光谱遥感图像的空间引力模型亚像元定位方法。为了生成粗糙丰度图像,首先对多个多位移光谱遥感图像进行解混;在点扩散函数效应被... 详细信息

目前基于多位移光谱遥感图像的亚像元定位方法通常很少考虑点扩散函数效应影响,本文提出了一种基于多位移光谱遥感图像的空间引力模型亚像元定位方法。为了生成粗糙丰度图像,首先对多个多位移光谱遥感图像进行解混;在点扩散函数效应被考虑的前提下,对粗糙丰度图像实施面积到点的克里插值处理,然后通过理想方波滤波进行滤波,最终获得改进后的粗糙丰度图像;利用空间引力模型对改进后的粗糙丰度图像进行上采样,从而得到上采样丰度图像,再对上采样丰度图像执行整合处理,以生成精细丰度图像;在完成上述所有图像处理步骤后,最终通过应用类别分配方法,将类别标签分发给各个亚像元,以此获得精确的定位结果。在2组实验数据集上的实验结果表明:本文提出的方法比现有的亚像元定位方法获得了更好的定位效果。

关键词：遥感图像高光谱图像亚像元定位点扩散函数空间引力模型多位移光谱遥感图像

海洋真菌Talaromyces ***1-18的嗜氮酮类化合物化学多样性研究

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药学学报 2024年第5期59卷 1478-1483页

作者：薛嘉诚李中辉郝宝聪郑瑶瑶朱夏濠陈智鑫陈敏扬州大学环境科学与工程学院海洋科学与技术研究所江苏扬州225127 江苏海洋大学江苏省海洋生物资源与环境重点实验室江苏连云港222005 中国海洋大学医药学院海洋药物教育部重点实验室山东青岛266003

基于GNPS的质谱-分子网络策略是快速识别已知天然产物和发现新颖化合物的有效方法。本文利用分子网络技术研究了海洋真菌Talaromyces ***1-18发酵产物中的嗜氮酮类化合物的化学多样性。综合采用硅胶柱色谱和高效液相色谱等色谱分离技术... 详细信息

基于GNPS的质谱-分子网络策略是快速识别已知天然产物和发现新颖化合物的有效方法。本文利用分子网络技术研究了海洋真菌Talaromyces ***1-18发酵产物中的嗜氮酮类化合物的化学多样性。综合采用硅胶柱色谱和高效液相色谱等色谱分离技术以及核磁共振和高分辨质谱等波谱解析技术从真菌HK1-18发酵产物中分离并鉴定了3个线型三环嗜氮酮化合物sequoiamonacins A~C (2a、2b、1);继而以其质谱为指导,从该真菌的全分子网络中提取了sequoiamonacin类嗜氮酮化合物的分子聚簇;通过解析该聚簇中各母离子的MS/MS (二级质谱)碎片,成功预测了7个嗜氮酮化合物的化学结构(3~9),其中sequoiamonacins E~J (4~9)为新化合物,并揭示了该类化合物的MS/MS裂解规律。化合物1具有一定的抗炎活性,其能抑制脂多糖(LPS)诱导的小鼠巨噬细胞RAW264.7中白细胞介素1α (IL-1α)的产生,质量浓度为12.5μg·mL^(-1)时,抑制率达29%。

关键词：海洋真菌嗜氮酮分子网络结构预测 sequoiamonacin