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高渗透支撑SBS膜制备与ch/N分离性能

复合材料学报 2024年

作者：徐靖凯高倩肖伟张登华张辉张柳杰辽宁石油化工大学石油化工学院

SBS嵌段树脂具有软硬段互相结合的独特结构，可通过挤压实现对气体分子的分离。本研究以多孔α-Al2O3陶瓷管为载体，利用一系列x-SBS/四氢呋喃（THF）树脂溶液制备了相应的SMS-x分离膜。FT-IR、XRD、SEM等表征测试结果表明，SBS树脂与... 详细信息

SBS嵌段树脂具有软硬段互相结合的独特结构，可通过挤压实现对气体分子的分离。本研究以多孔α-Al2O3陶瓷管为载体，利用一系列x-SBS/四氢呋喃（THF）树脂溶液制备了相应的SMS-x分离膜。FT-IR、XRD、SEM等表征测试结果表明，SBS树脂与载体之间可较好结合，分离膜厚度均小于50 μm。气体测试表明，在0.05 - 0.3 MPa压力范围内，SMS-20分离膜ch4/N2气体选择性最优，在0.1 MPa时，α(ch4/N2) =3.81，ch4的摩尔通量为1.41×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1。在0.3 MPa，SMS-10的ch4摩尔通量最大，可达3.47×10-6mol·m-2·s-1·Pa-1。此外，通过不同比例混合气体的测试验证了本文制备的分离膜同样可胜任相应的分离工作。本文制备的所有分离膜在0.1 MPa压差下可稳定分离气体长达7 d，具有良好的性能稳定性。因此，多孔α-Al2O3支撑型SBS分离膜可兼备优异的渗透通量及气体选择性，在煤层气ch4的富集方面提供有利选择。

关键词：气体分离膜嵌段聚合物支撑体渗透通量 ch /N 选择性

弱极性超微孔Sc/In-CPM-66A用于ch/N吸附分离性能的研究

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化工学报 2024年

作者：唐宇昊张迎迎赵智伟鲁梦悦张飞飞王小青杨江峰太原理工大学化学化工学院气体能源高效清洁利用山西省重点实验室

低浓度煤层气的提质利用对缓解国内天然气不足的现状具有重要意义，然而煤层气中存在的氮气杂质限制了该类资源的进一步应用，因此进行低浓度煤层气中ch4/N2混合物的分离至关重要。本文制备了两种具有弱极性超微孔的金属有机框架材料，S... 详细信息

低浓度煤层气的提质利用对缓解国内天然气不足的现状具有重要意义，然而煤层气中存在的氮气杂质限制了该类资源的进一步应用，因此进行低浓度煤层气中ch4/N2混合物的分离至关重要。本文制备了两种具有弱极性超微孔的金属有机框架材料，Sc-CPM-66A和In-CPM-66A，研究了材料从ch4/N2混合物中富集ch4的性能。利用PXRD、77 K N2吸附、TGA和FTIR光谱对材料的结构进行了表征。IAST 选择性计算表明In-CPM-66A和Sc-CPM-66A的ch4/N2选择性达到6.0。受益于材料表面存在的大量的甲基基团，两种材料对ch4的吸附热低于被报道的大部分材料，材料与甲烷分子之间弱的相互作用有利于吸附剂的脱附再生。穿透实验进一步表明CPM-66A可以实现动态条件下ch4/N2混合物的分离，循环穿透实验显示该类材料具有良好的可重复性。

关键词：天然气 ch /N 弱极性 CPM-66A 选择性吸附剂

不同施氮量和剪穗处理下水稻源库特征对稻田ch排放的协同影响

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农业环境科学学报 2024年

作者：黄宇晴任孝俭张青爽周继永熊栋梁崔克辉湖北省武穴市农业技术推广中心作物遗传改良全国重点实验室/农业农村部长江中游作物生理生态与耕作重点实验室/华中农业大学植物科学技术学院

为阐明水稻植株源、库特征与稻田ch4排放间关系，在大田条件下设置0N(0 kg hm-2)、150N(S0)(150 kg hm-2，不剪穗)、210N(210 kg hm-2)3个氮肥处理，并在150N处理下设置剪半穗处理，测定稻田ch4排放、根系分泌物有机碳含量、源库大小和... 详细信息

为阐明水稻植株源、库特征与稻田ch4排放间关系，在大田条件下设置0N(0 kg hm-2)、150N(S0)(150 kg hm-2，不剪穗)、210N(210 kg hm-2)3个氮肥处理，并在150N处理下设置剪半穗处理，测定稻田ch4排放、根系分泌物有机碳含量、源库大小和产量等指标。结果表明：与210N处理相比，150N(S0)处理下水稻单位面积颖花数和库容分别显著提高6.7%和6.6%；剪穗导致单位面积颖花数和库容均下降55.9%。不同处理下库特征变化显著影响水稻产量和稻田ch4排放，150N(S0)处理下ch4累积排放量比210N处理下显著降低了29.5%，产量升高了7.2%；与不剪穗相比，剪穗导致产量降低53.0%，而ch4累积排放量升高76.8%。ch4累积排放量和单位产量的ch4累积排放量分别与库容、单位面积颖花数、粒叶比及产量呈显著负相关。与210N处理相比，150N(S0)处理下根系分泌物中总有机碳和碳水化合物总量分别降低18.9%和39.7%；与不剪穗相比，剪穗导致根系分泌物总有机碳和碳水化合物总量分别显著增加65.8%和217.1%。ch4累积排放量和单位产量的ch4累积排放量与根系分泌物中总有机碳和碳水化合物总量显著正相关，而根系分泌物中总有机碳和碳水化合物总量与单位面积颖花数、库容、产量显著负相关。结果表明，不同处理下水稻库特征变化主要通过影响根系分泌物进而影响ch4排放，因此适量施氮可以增加库容量，减少根系有机碳分泌，从而在实现较高水稻产量的同时减少稻田ch4排放。

关键词：稻田 ch 排放施氮量剪穗源库特征根系分泌物

2002-2022年中国城市生活垃圾填埋处理ch和VOC等典型大气污染物排放特征分析

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中国环境科学 2024年

作者：邓天乐马占云刘舒乐高庆先高文康李华圣谢立勇沈阳农业大学农学院中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室中国科学院大气物理研究所中国生态系统研究网络大气分中心

为全面评估中国城市生活垃圾填埋处理ch4和VOCs等典型大气污染物排放状况，积极推动减污降碳工作，通过统计全国695个城市的基础信息，基于排放因子法，计算了2002-2022年中国城市生活垃圾填埋处理ch4和VOCs等典型大气污染物排放量，分... 详细信息

为全面评估中国城市生活垃圾填埋处理ch4和VOCs等典型大气污染物排放状况，积极推动减污降碳工作，通过统计全国695个城市的基础信息，基于排放因子法，计算了2002-2022年中国城市生活垃圾填埋处理ch4和VOCs等典型大气污染物排放量，分析了排放趋势和空间特征，并提出了减排建议。结果表明：2009以后，中国城市生活垃圾填埋处理率（生活垃圾填埋处理量/无害化处理量）呈持续下降趋势，下降率最低是2011年为1.39%，最高是2020年为12.45%。2022年，中国城市生活垃圾填埋处理排放的ch4、NH3、VOCs、TSP、PM10和PM2.5总量分别为4.09×106t、17.04t、4.75×104t、14.09t、6.66t和1.00t。空间来看，中国城市生活垃圾填埋处理ch4和VOCs等典型大气污染物排放量高值区分别南扩和南移。2018年以后，大气污染物排放量呈持续下降趋势，下降率最低是2018年为2.75%，最高是2022年为41.57%。2020年以后，ch4排放量呈持续下降趋势，下降率最低是2020年为4.53%，最高是2022年为13.56%。中国城市生活垃圾填埋处理的ch4和VOCs等典型大气污染物排放量在近年来呈现下降趋势，随着生活垃圾填埋量的减少，大气污染物的下降速率大于ch4的下降速率。

关键词：填埋处理 ch 大气污染物排放特征

硅藻土对再生稻产量、ch排放及其温度敏感性的影响

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中国生态农业学报(中英文) 2024年

作者：张振远刘阳曾茜倩蒋梦蝶聂江文刘冬金涛长江大学湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/湖北省涝渍灾害与湿地农业重点实验室远安县农业综合执法大队中国科学院广州地球化学研究所

明确硅藻土与氮肥配施对再生稻模式下甲烷排放及其温度敏感性的影响，对稻田生态系统温室气体减排具有重要意义。本研究于2022—2023年在湖北荆州市开展2年大田试验，比较了3种施肥处理[氮肥施用（N）、氮肥与硅藻土配施（N+Si）、不施... 详细信息

明确硅藻土与氮肥配施对再生稻模式下甲烷排放及其温度敏感性的影响，对稻田生态系统温室气体减排具有重要意义。本研究于2022—2023年在湖北荆州市开展2年大田试验，比较了3种施肥处理[氮肥施用（N）、氮肥与硅藻土配施（N+Si）、不施氮肥（CK）]下再生稻田ch4排放及其温度敏感性的差异，同时分析了再生稻产量和稻田土壤性质的变化。两年结果表明:与CK处理相比，N和N+Si处理均显著增加了再生稻两季产量，以及再生稻头季ch4累积排放量与ch4排放强度（Pch4累积排放量显著降低39.0%和26.0%（Pch4排放强度头季降低43.51%和26.52%，再生季降低18.65%和41.14% （Pch4排放通量的影响在不同处理以及水稻生长季不同时期存在显著差异。头季 ch4排放通量与土壤氧化还原电位呈显著负相关（Pch4通量与土壤温度和土壤铵态氮呈显著正相关（Pch4排放通量与土壤温度显著正相关，并且N+Si处理下ch4排放的温度敏感性(Q10)值最高，为8.8640，这意味着添加硅藻土使ch4通量对温度变化更为敏感。综上所述，硅藻土的施用借助影响土壤氧化还原电位、土壤温度等关键因子，调节ch4排放，有助于实现稻田生态系统减排增产目标。

关键词：再生稻 ch 排放硅藻土氮肥土壤肥力

利用上海高层建筑观测冬季大气CO和ch浓度垂直变化

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中国环境科学 2024年

作者：陈珑珑肖薇杨帆单萌王君胡凝李若男程凯南京信息工程大学大气环境中心上海市浦东新区环境监测站浙江临安大气成分本底国家野外科学观测研究站

城市是温室气体排放热点，温室气体浓度的垂直观测是人为温室气体排放和反演研究的重要支撑。本文采用便携式温室气体分析仪于2021年12月6日至2022年3月31日在上海中心大厦255 m和500 m高度以及浦东新区环境监测站25 m高度连续观测大气... 详细信息

城市是温室气体排放热点，温室气体浓度的垂直观测是人为温室气体排放和反演研究的重要支撑。本文采用便携式温室气体分析仪于2021年12月6日至2022年3月31日在上海中心大厦255 m和500 m高度以及浦东新区环境监测站25 m高度连续观测大气CO2和ch4浓度。结果表明：(1)城市中不同高度上温室气体的日变化趋势是有差异的，25 m高度大气CO2和ch4浓度白天低夜间高，255 m和500 m高度的浓度则呈现出白天高夜间低的特点。各高度处CO2和ch4浓度变化都明显受大气边界层高度的影响，因此城市内部大气温室气体浓度垂直观测中观测点高度设置要充分考虑城市大气边界层的影响。(2)CO2和ch4浓度的垂直差异受到人为活动以及气象等条件的影响，可以作为指征城市大气CO2和ch4浓度增强的局地和区域贡献支撑数据。(3)各高度处(25 m、255 m、500 m)CO2浓度与ch4浓度均显著相关，但观测高度越高所代表的浓度贡献源区越大，多种排放源的干扰使得温室气体之间的同源性变差，导致其相关性随着高度增加而降低。城市温室气浓度的垂直观测提供了从水平方向上无法获得的独特信息，因此有必要在城市开展立体化的温室气体监测，以便更好地捕捉大气温室气体浓度的变化，从而服务于城市碳减排政策。

关键词： CO 和ch 浓度垂直差异上海大气边界层高度 ch :CO 比值

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凋落物输入变化对森林土壤ch吸收的影响

生态学杂志 2024年

作者：郑夏萍吴福忠吴秋霞朱晶晶倪祥银福建师范大学地理科学学院碳中和未来技术学院湿润亚热带生态-地理过程教育部重点实验室福建三明森林生态系统国家野外科学观测研究站

甲烷(ch4)是仅次于二氧化碳的第二大温室气体。森林土壤作为大气ch4“汇”，在全球ch4预算中发挥着重要作用。凋落物是森林土壤重要的碳库和养分库，凋落物分解既增加了土壤碳和养分归还，也降低了土壤表面氧气浓度，可能影响土壤ch4氧... 详细信息

甲烷(ch4)是仅次于二氧化碳的第二大温室气体。森林土壤作为大气ch4“汇”，在全球ch4预算中发挥着重要作用。凋落物是森林土壤重要的碳库和养分库，凋落物分解既增加了土壤碳和养分归还，也降低了土壤表面氧气浓度，可能影响土壤ch4氧化和扩散。但目前对凋落物输入是否改变森林土壤ch4吸收的认识仍不清晰。本研究首先在福建三明国家野外站通过凋落物输入微宇宙实验，连续监测了杉木人工林凋落物去除后土壤ch4通量的变化，发现去除凋落物使杉木人工林土壤ch4吸收量显著增加。在此基础上，我们用Meta分析进一步整理了其他6个森林样点凋落物(叶和根)去除和加倍输入对土壤ch4吸收的影响，发现凋落物去除使阔叶林土壤ch4吸收显著增加16.5%。相反，凋落物加倍输入使阔叶林和针叶林土壤ch4吸收分别显著降低了11.1%和20.0%，说明凋落物加倍输入降低了森林土壤ch4“汇”的功能。这些结果表明，凋落物输入是影响森林土壤ch4吸收的重要因素，凋落物层可能通过降低土壤表面氧气浓度，减少森林土壤对大气ch4的吸收。

关键词：凋落物添加凋落物去除 ch 通量温室气体

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畜禽粪便堆肥过程中ch和NO减排研究进展

农业环境科学学报 2024年

作者：段亚军吴洪生李贞伟李妍慧陈光耀刘政胡凤义马文舟周国华王晓云池金和陆东明顾晓明南京信息工程大学生态与应用气象学院农业资源与环境系淮安市地力宝生态肥有限公司盱眙县农业技术推广中心耕保站兴化市现代农业技术服务中心滨海县土壤肥料站苏州环优检测技术有限公司

堆肥是畜禽粪便资源化利用的重要技术手段，但堆肥过程中势必会产生和排放大量温室气体(ch4、CO2、N2O)，其中ch4和N2O因具有很高的增温潜势，近年来受到人们重点关注。本文调研了大量国内外文献，根据现有资料系统阐述了畜禽粪便堆肥... 详细信息

堆肥是畜禽粪便资源化利用的重要技术手段，但堆肥过程中势必会产生和排放大量温室气体(ch4、CO2、N2O)，其中ch4和N2O因具有很高的增温潜势，近年来受到人们重点关注。本文调研了大量国内外文献，根据现有资料系统阐述了畜禽粪便堆肥过程中温室气体的产生机制及影响因素，并深入探讨了堆肥过程中温室气体减排调控措施，以期为堆肥过程中温室气体减排提供理论基础和技术指导。物理添加剂在堆肥过程中温室气体减排领域应用较多且效果较好，尤其是生物炭备受关注，主要通过影响堆肥微环境、影响微生物活性、吸附或参与反应来实现温室气体减排；中药材添加剂可以减排田间土壤温室气体排放，在堆肥中是否具有减排效果及其机制还不明确。化学抑制剂（不包括硝化抑制剂）主要通过影响堆肥pH来影响温室气体排放，而硝化抑制剂抑制N2O排放具有明显优势。微生物添加剂主要通过影响微生物代谢来影响温室气体排放。未来应加强研究中药材对堆肥温室气体减排的研究，并进一步探寻堆肥过程中温室气体高效稳定的减排添加剂，特别是能够实现ch4和N2O协同减排的添加剂。

关键词：畜禽粪便堆肥 ch N O 温室气体减排

农业小流域句容水库出入库水体CO、ch浓度与通量特征

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生态与农村环境学报 2024年

作者：史家宾王圆媛曹琰梅柯浩楠武熳秋刘超肖启涛胡正华李琪南京科技职业学院环境工程学院中国科学院南京地理与湖泊研究所/中国科学院流域地理学重点实验室淮阴师范学院生命科学学院南京信息工程大学应用气象学院

为探究农业小流域句容水库出入库水体二氧化碳(CO2)、甲烷(ch4)的变化特征，本研究以句容水库为研究对象，进行为期2年的逐月野外试验，探明农业小流域水库水体CO2、ch4浓度与通量特征。结果表明：句容水库出入库水体的CO2、ch4浓度与... 详细信息

为探究农业小流域句容水库出入库水体二氧化碳(CO2)、甲烷(ch4)的变化特征，本研究以句容水库为研究对象，进行为期2年的逐月野外试验，探明农业小流域水库水体CO2、ch4浓度与通量特征。结果表明：句容水库出入库水体的CO2、ch4浓度与排放通量有明显的空间差异。年均CO2浓度和排放通量，入库口A[(108.57±14.27)μmol·L-1、(210.55±36.58)mmol·m-2·d-1]和入库口B[(162.74±17.86)μmol·L-1、(338.74±47.25)mmol·m-2·d-1]显著高于出库口[(28.04±3.53)μmol·L-1、(10.05±4.04)mmol·m-2·d-1]；入库口B的年均ch4浓度和排放通量[(747.05±190.63)nmol·L-1、(1.84±0.46)mmol·m-2·d-1]显著高于出库口[(115.75±15.75)nmol·L-1、(0.11±0.02)mmol·m-2·d-1]。句容水库水体CO2和ch4有明显的季节变化，水体CO2、ch4浓度和排放通量均表现为暖季高、冷季低的变化规律，其水体CO2和ch4的时间变化显著受到水温、溶解氧和降水量的影响，同时外源氮素的输入影响CO2和ch4的空间变化。综上，农业小流域句容水库是大气CO2、ch4的排放源，排放通量高于国内水库的平均值。

关键词： CO ch 排放通量水库农业小流域