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工程认证背景下环境工程专业实验教学改革
1
作者 陈绍华 孙杰 +3 位作者 叶恒朋 杜冬云 占伟 李佳 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第4期146-150,166,共6页
依据工程教育专业认证对实验教学的要求,分析了我校环境工程专业实验教学中面临的挑战。根据入校生源特点,分层次设计实验项目,构建“一个中心、两个培养目标、三种模式、四个维度”的环境工程专业实验课程体系。通过改革实验教材、优... 依据工程教育专业认证对实验教学的要求,分析了我校环境工程专业实验教学中面临的挑战。根据入校生源特点,分层次设计实验项目,构建“一个中心、两个培养目标、三种模式、四个维度”的环境工程专业实验课程体系。通过改革实验教材、优化实验内容、创新实验教学方法、建立差异化的实验考评体系和实施“评价-反馈-改进”的实验教学持续改进机制等多途径对环境工程专业实验教学进行改革。对提高学生的工程实践能力和创新能力,起到了积极的促进作用。获得了在校生、毕业校友和用人单位认可。可为其他生源差异较大高校的环境工程专业实验教学改革、人才培养质量的提升提供借鉴。 展开更多
关键词 工程教育专业认证 环境工程 实验教学 课程体系
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Cr(Ⅲ)在不同氧化还原环境中的转化
2
作者 李刚 王聪 +2 位作者 解科峰 魏小雅 牛宏 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期389-400,共12页
当环境处在氧化还原波动时,含Fe(Ⅱ)黏土矿物如何影响Cr(Ⅲ)的吸附解吸和价态转化,值得深入研究。通过制备氧化态、还原态、还原再氧化态3种不同状态的蒙脱石,对Cr(Ⅲ)进行了吸附实验,测定吸附值、Fe(Ⅱ)/总Fe、羟基自由基浓度以及价态... 当环境处在氧化还原波动时,含Fe(Ⅱ)黏土矿物如何影响Cr(Ⅲ)的吸附解吸和价态转化,值得深入研究。通过制备氧化态、还原态、还原再氧化态3种不同状态的蒙脱石,对Cr(Ⅲ)进行了吸附实验,测定吸附值、Fe(Ⅱ)/总Fe、羟基自由基浓度以及价态变化,并且对吸附前后的蒙脱石固体材料进行了X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)表征。结果显示,氧化态和还原态蒙脱石对Cr(Ⅲ)的吸附率随p H值的增大而增加,还原态蒙脱石吸附率最高,因为铁含量最高,这2种状态下不发生价态变化。而还原再氧化态蒙脱石的吸附率最小,是由于Fe(Ⅱ)迅速将氧气活化产生羟基自由基,Cr(Ⅲ)被迅速氧化为Cr(Ⅵ),pH值越低,氧化率越高,在8 h测得Cr(Ⅵ)又被还原性物质Fe(Ⅱ)再次还原为Cr(Ⅲ)。通过Fe(Ⅱ)/总Fe值及羟基自由基浓度变化,验证了氧化还原环境发生改变,Fe(Ⅱ)的消耗率和羟基自由基的生成率有较高的相关性。通过实验可以发现,还原再氧化后会产生羟基自由基,影响Cr(Ⅲ)的吸附解吸,并且强氧化性的羟基自由基可以氧化Cr(Ⅲ)为有毒的Cr(Ⅵ),验证了地下环境氧化还原波动后会使铬出现“返黄”的假定。 展开更多
关键词 三价铬(Cr(Ⅲ)) 氧化还原 吸附解吸 羟基自由基
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镉在不同氧化还原环境中的吸附解吸行为
3
作者 李刚 王聪 +2 位作者 解科峰 伍杭 牛宏 《地质科技通报》 北大核心 2025年第1期241-250,共10页
地下氧化还原环境变化影响重金属在土壤中的吸附解吸,其影响机制尚不明朗。制备了不同氧化还原环境的蒙脱石,采用静态吸附实验及表征手段探究了不同氧化还原环境对镉吸附的影响。结果显示,还原态蒙脱石M-RD和氧化态蒙脱石M-OX氧化还原... 地下氧化还原环境变化影响重金属在土壤中的吸附解吸,其影响机制尚不明朗。制备了不同氧化还原环境的蒙脱石,采用静态吸附实验及表征手段探究了不同氧化还原环境对镉吸附的影响。结果显示,还原态蒙脱石M-RD和氧化态蒙脱石M-OX氧化还原性变化不大,还原再氧化态蒙脱石M-RO中发生的氧化还原反应最强烈,还原性逐渐下降。M-RD吸附效果比M-OX更好,尽管M-RD再次氧化后,部分被吸附的Cd会被释放出来,但效果还是高于M-OX。M-RD再次接触氧气时,与氧气发生氧化反应,产出大量羟基自由基,而M-OX和M-RD几乎不产生羟基自由基。M-RD再次氧化后,Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅱ)-Fe(Ⅱ)-OH重排-OH弯曲振动特征吸收峰和Si-O四面体结构的特征吸收峰产生变动,表明蒙脱石发生了结构摄动,判断是其中的Fe(Ⅱ)失去电子被氧化成Fe(Ⅲ),导致了蒙脱石结构的变化,使得蒙脱石比表面积、孔容和平均孔径均增大了,氧化还原条件变化影响其吸附性能,削弱了蒙脱石对Cd的吸附,导致吸附的Cd被再次释放。本研究揭示了地下环境氧化还原条件影响Cd吸附解吸的机理,可为氧化还原环境不断变化的土壤污染修复治理提供理论指导。 展开更多
关键词 镉 氧化还原 吸附解吸 羟基自由基
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神农架大九湖湿地摇蚊群落组成及其环境指示意义
4
作者 申声曼 曹艳敏 +3 位作者 侯桂林 潘登 陈旭 王松波 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期286-297,共12页
泥炭地是一种水-陆过渡型的湿地生态系统。水体沼泽化过程中,植被等生物群落也随之改变,进而影响泥炭地碳埋藏和发育过程。作为泥炭地生态系统重要的次级生产者,摇蚊群落结构变迁可以为追溯泥炭地环境演变和发育历史提供关键线索。泥炭... 泥炭地是一种水-陆过渡型的湿地生态系统。水体沼泽化过程中,植被等生物群落也随之改变,进而影响泥炭地碳埋藏和发育过程。作为泥炭地生态系统重要的次级生产者,摇蚊群落结构变迁可以为追溯泥炭地环境演变和发育历史提供关键线索。泥炭地在发育过程中将经历各种不同阶段,然而,现有的泥炭地摇蚊群落调查仅限于泥炭生境或泥炭地中开阔水域,较短的生境梯度不足以提供更为全面的摇蚊群落变化信息。神农架大九湖湿地包含泥炭地、湖泊、临时性水体等多种生境,本研究选择该湿地公园作为研究区域,通过采集不同生境的表层沉积物及水体样品,提取底泥亚化石摇蚊头壳,分析大九湖湿地中不同生境下的摇蚊群落结构差异,并对其与环境因子间的关系进行探讨。结果表明:1)大九湖湿地不同生境中摇蚊优势种迥异,泥炭藓藓丘生境中Limnophyes、Psilometriocnemus、Pseudosmittia等半陆生种类为主要优势种,湖泊生境中则以典型静水种Polypedilum nubeculosum-type为主要优势种,而过渡性水域(泥炭地洼地、沟渠及水洼生境)中,静水种与半陆生种共存;2)烧失量、水位埋深和p H是塑造不同生境类型下摇蚊群落结构的显著环境因子,水文条件主要通过改变碳积累过程等其他环境条件间接影响生物群落组成;3)沿水生-半陆生生境梯度,有机质含量和类型均发生显著变化,而摇蚊群落也由静水种、静水/半陆生共存转变为以半陆生种为主,摇蚊群落对生境变化表现出良好的响应过程。本研究揭示了不同生境条件下摇蚊群落的结构差异及影响摇蚊群落结构的潜在因子,为未来基于摇蚊的长时间尺度上泥炭地发育过程分析提供参考依据。 展开更多
关键词 摇蚊 泥炭地 水位埋深 碳累积 大九湖湿地
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磷石膏中磷的浸出行为及其动力学研究 被引量：1
5
作者 谭善宜 文惠子 +3 位作者 何淑玉 张沥文 陈绍华 习本军 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期105-112,共8页
中国磷石膏储量巨大,利用率低,需大量堆存。为解决中国磷石膏在堆存过程中出现的磷污染问题,研究人员采用了一种工艺简单且高效的浸出技术。以稀硝酸作浸出剂,探讨了硝酸浓度、固液比(质量体积比,g/mL,下同)、搅拌速率、温度和反应时间... 中国磷石膏储量巨大,利用率低,需大量堆存。为解决中国磷石膏在堆存过程中出现的磷污染问题,研究人员采用了一种工艺简单且高效的浸出技术。以稀硝酸作浸出剂,探讨了硝酸浓度、固液比(质量体积比,g/mL,下同)、搅拌速率、温度和反应时间等因素对磷浸出率的影响。结果表明:浸出过程中,磷的浸出率随硝酸浓度、搅拌速率、温度、反应时间的增大而增大,随固液比的增大而减小,其中硝酸浓度、固液比和搅拌速率对浸出率的影响较大,温度对浸出率的影响较小;通过XRD、XPS、SEM等表征方法对磷石膏浸出前后的性质进行了对比分析,发现浸出后的磷石膏中磷含量降低显著;并通过响应面法优化了反应条件,得出在硝酸浓度为0.50mol/L、固液比为1∶14、搅拌速率为200r/min、温度为30℃的最优条件下,反应120min后磷的浸出率高达97.23%。同时,磷的浸出动力学表明,该反应过程属于固体产物层扩散控制,反应活化能为11.65kJ/mol。该研究可为磷的高效浸出提供理论指导,具有重要的理论和实际意义,针对中国磷石膏在堆存过程中存在的磷污染问题提供了可选择的解决方案。 展开更多
关键词 磷石膏 磷污染 硝酸 浸出 动力学
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中国粮食生产蓝绿水资源利用效率分析 被引量：1
6
作者 王丹丹 晓兰 张俊宏 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期165-171,共7页
为分析蓝绿水资源利用效率的空间差异,计算了省区尺度总农田与灌溉农田广义水资源利用量水分生产率(P_(tu),P_(iu))与蒸散量水分生产率(P_(tET),P_(iET))以及雨养农田水分生产率(P_r).分析了2010年不同水分生产率指标的空间差异和灌溉... 为分析蓝绿水资源利用效率的空间差异,计算了省区尺度总农田与灌溉农田广义水资源利用量水分生产率(P_(tu),P_(iu))与蒸散量水分生产率(P_(tET),P_(iET))以及雨养农田水分生产率(P_r).分析了2010年不同水分生产率指标的空间差异和灌溉对水分生产率的影响.结果显示:P_(tu),P_(tET),P_(iu),P_(iET)和P_r分别为0.765,0.979,0.767,1.002及0.758 kg/m^3;P_(tu),P_(tET),P_(iu)及P_(iET)的空间分布格局相似,均与Pr无显著相关性,灌溉农田在粮食生产、水资源利用及水分生产率空间分布上起主导作用;全国灌溉农田粮食单产是雨养农田的2.6倍,黄淮海平原及其周边省区的Piu高于Pr,而灌溉在海南等15个省区的增产效益以降低水分生产率为代价.东北和西北地区蓝绿水资源利用效率的提升空间较大.研究可为农业水资源利用及管理实践提供参考. 展开更多
关键词 粮食 水分生产率 灌溉 指标 空间差异
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嘉陵江流域气象干旱向水文干旱传播特征研究
7
作者 杜鸿 曾思栋 +2 位作者 韦晓福 刘豪杰 夏军 《水资源保护》 北大核心 2025年第3期134-143,共10页
基于标准化降水指数和标准化径流指数,利用游程理论、皮尔逊相关分析、Copula函数等方法,探究了嘉陵江流域季节尺度和年尺度的气象干旱、水文干旱的演变以及气象干旱向水文干旱传播的特征。结果表明:与气象干旱相比,1960—2018年嘉陵江... 基于标准化降水指数和标准化径流指数,利用游程理论、皮尔逊相关分析、Copula函数等方法,探究了嘉陵江流域季节尺度和年尺度的气象干旱、水文干旱的演变以及气象干旱向水文干旱传播的特征。结果表明:与气象干旱相比,1960—2018年嘉陵江流域水文干旱加剧趋势更加显著,流域内气象干旱发生的频率高于水文干旱,但水文干旱平均干旱历时和干旱烈度高于气象干旱;气象干旱向水文干旱传播存在滞后性,夏季、秋季比春季、冬季的干旱传播时间短,多年平均降水量大的地区比多年平均降水量小的地区干旱传播时间短;植被季节性耗水使夏季和秋季气象干旱向水文干旱传播概率更大,由于农业灌溉和水库调蓄的影响,嘉陵江流域灌区的气象干旱更容易引发水文干旱。 展开更多
关键词 气象干旱 水文干旱 干旱传播 COPULA函数 嘉陵江流域
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基于光学影像的泸定地震同震滑坡提取与分析
8
作者 白希选 陈疆丞 +4 位作者 湛舒文 张兵强 边晓亚 严翼 郭爱智 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第17期7061-7071,共11页
为了更好地研究泸定地震同震滑坡的空间分布,获取了Sentinel-2在2022年泸定地震震前7月8日和震后10月1日的卫星影像,经过裁剪得到145.6 km^(2)的研究区域。对两幅影像分别使用最小距离法、最大似然法、神经网络法进行监督分类,通过计算... 为了更好地研究泸定地震同震滑坡的空间分布,获取了Sentinel-2在2022年泸定地震震前7月8日和震后10月1日的卫星影像,经过裁剪得到145.6 km^(2)的研究区域。对两幅影像分别使用最小距离法、最大似然法、神经网络法进行监督分类,通过计算总体精度、Kappa系数对分类结果进行验证。最终选择两幅影像的神经网络法监督分类结果进行对比得到变化检测结果,研究区域内共识别到同震滑坡2 247处,占地面积22.61 km^(2),占总研究区域的15.53%。在对坡向的统计中发现,同震滑坡坡向以发震断层的垂直方向向两侧辐射的形势,说明同震滑坡受到发震断层的影响。高程分布分析指出,滑坡主要集中在1 000~2 000 m的高程范围内,占比超过90%。与其他因素的分析表明,滑坡事件主要集中在河流、道路附近及山坡上。主成分分析结果表明,对同震滑坡发生率最主要的影响因素是地形沉积物的分布。 展开更多
关键词 泸定地震 同震滑坡 监督分类 Sentinel-2
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Na_(2)CO_(3)强化食品添加剂废水水热湿法还原解毒铬渣的研究
9
作者 文惠子 习路遥 +4 位作者 何淑玉 谭善宜 张沥文 陈绍华 杜亚光 《无机盐工业》 北大核心 2025年第1期83-89,共7页
铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣,含有大量高毒性的Cr(Ⅵ),若进入环境将对人类和生态系统造成极大危害。利用Na_(2)CO_(3)作为置换液强化食品添加剂生产废水中的还原性物质水热湿法还原解毒无钙焙烧铬渣。探讨了食品添加剂... 铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣,含有大量高毒性的Cr(Ⅵ),若进入环境将对人类和生态系统造成极大危害。利用Na_(2)CO_(3)作为置换液强化食品添加剂生产废水中的还原性物质水热湿法还原解毒无钙焙烧铬渣。探讨了食品添加剂生产废水用量、反应温度等条件对铬渣解毒效果的影响。研究结果表明:当食品添加剂生产废水与铬渣质量比为6∶100(废水为0.24g,铬渣为4.0g)、温度为120℃、Na_(2)CO_(3)浓度为0.6mol/L,反应时间为3h,得到的滤液中Cr(Ⅵ)质量浓度为0.24mg/L,低于GB8978—1996《污水综合排放标准》的限值(0.5mg/L)。同时解毒铬渣中Cr(Ⅵ)的浸出质量浓度为0.13 mg/L,小于HJ/T 301—2007《铬渣污染治理环境保护技术规范》规定中铬渣用作路基材料和混凝土骨料Cr(Ⅵ)的污染控制限值(0.5 mg/L),可以作为混凝土骨料综合利用。解毒机理表明是CO32-置换了铬渣中的Cr(Ⅵ),加速Cr(Ⅵ)从固相到液相的传质,随后食品添加剂生产废水中的葡萄糖等还原性物质将置换至溶液中的Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),达到解毒铬渣目的。 展开更多
关键词 铬渣 六价铬 食品添加剂生产废水 水热湿法解毒
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离子型稀土尾矿地聚物的制备及热稳定性研究
10
作者 焦向科 李玲 李佳 《矿物学报》 北大核心 2025年第2期311-320,共10页
在顺应离子型稀土尾矿主要化学成分和矿物组分等优势特征的基础上,以该尾矿为主要原料、NaOH溶液为激发剂、硅胶粉为增强组分制备耐热型地聚物材料。通过正交实验优化地聚物的制备条件,然后将获得的优选地聚物试样分别在400、650和900... 在顺应离子型稀土尾矿主要化学成分和矿物组分等优势特征的基础上,以该尾矿为主要原料、NaOH溶液为激发剂、硅胶粉为增强组分制备耐热型地聚物材料。通过正交实验优化地聚物的制备条件,然后将获得的优选地聚物试样分别在400、650和900℃下煅烧。测试煅烧后试样的宏观性质(包括抗压强度、体积密度和线收缩率),通过TG-DSC、XRD、FTIR和SEM-EDS表征试样的微观结构。结果表明,在NaOH溶液浓度为10mol/L、硅胶粉/稀土尾矿(质量比)为1/9、养护温度为85℃条件下制得地聚物的14天龄期抗压强度最高,达到22.8MPa。该试样经650℃煅烧后,铝硅酸盐单体重构和缩聚脱水反应更充分,同时烧结使其结构致密化程度更高,从而抗压强度大幅提升。在实验设计的煅烧温度下,地聚物的三维网络分子结构未受到严重破坏,表明其热稳定性能比普通水泥基材料更优异。 展开更多
关键词 离子型稀土尾矿 地聚物 热稳定性 宏观性质 微观结构
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氮掺杂碳纳米管负载四氧化三钴活化过氧单硫酸盐去除磺胺甲恶唑
11
作者 卢孜 向钤 +4 位作者 张珺 胡晶晶 覃建军 杨安平 吴来燕 《环境化学》 北大核心 2025年第6期2185-2197,共13页
基于等体积浸渍法制备了氮掺杂碳纳米管负载Co_(3)O_(4)的复合催化剂(N-CNT-Co_(3)O_(4)).通过透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱等表征了催化剂化学组成和形貌结构.并通过降解动力学和循环实验考察了N-CNT-Co_(3)O_(4)活... 基于等体积浸渍法制备了氮掺杂碳纳米管负载Co_(3)O_(4)的复合催化剂(N-CNT-Co_(3)O_(4)).通过透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱等表征了催化剂化学组成和形貌结构.并通过降解动力学和循环实验考察了N-CNT-Co_(3)O_(4)活化PMS降解SMX的性能,分析了催化剂和PMS投加量、磺胺甲恶唑(SMX)初始浓度、pH等条件对N-CNT-Co_(3)O_(4)/PMS催化体系的影响,并探究了N-CNT-Co_(3)O_(4)活化PMS的机理及对SMX的降解途径.结果表明,N-CNT-Co_(3)O_(4)/PMS能在10 min将20 mg·L^(−1)SMX完全降解,4 h矿化率可达71%,经4次循环实验后催化剂稳定性良好.自由基测试及电化学表征表明,N-CNT-Co_(3)O_(4)/PMS/SMX体系存在自由基(SO_(4)^(·−),·OH)和非自由基(^(1)O_(2),电子转移)两种途径,Co_(3)O_(4)和氮原子的掺杂显著增强了催化剂的电子传递能力.N-CNT-Co_(3)O_(4)/PMS可将SMX氧化、裂解反应形成多种降解产物,最终矿化成CO_(2)、SO_(4)^(2−)和H_(2)O,且该催化体系在SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)和HA(<10 mg·L^(−1))条件下仍能高效活化PMS降解SMX. 展开更多
关键词 碳纳米管 钴氧化物 过一硫酸盐 磺胺甲恶唑.
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PFAS污染下土壤微生物多样性及群落结构特征
12
作者 杨荣欣 闫春淼 +4 位作者 徐春燕 高盼 易川 吴桂萍 崔龙哲 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期150-158,共9页
全/多氟化合物(PFAS)作为中国重点管控的一类新污染物,具有难降解、易生物蓄积等特点。氟化工厂等重点区域的土壤长期遭受高浓度PFAS胁迫,可能对土壤微生物生存造成不利影响。该研究以湖北某氟化工厂为对象,在厂内、外分别采集表层土壤... 全/多氟化合物(PFAS)作为中国重点管控的一类新污染物,具有难降解、易生物蓄积等特点。氟化工厂等重点区域的土壤长期遭受高浓度PFAS胁迫,可能对土壤微生物生存造成不利影响。该研究以湖北某氟化工厂为对象,在厂内、外分别采集表层土壤5份和4份,对土壤中PFAS浓度和微生物多样性分别进行分析。土壤17种PFAS定量结果表明,厂内土壤检出PFAS 13种,总浓度为5425~312960μg/kg(平均浓度98750μg/kg);厂外土壤检出PFAS 3种,总浓度为ND~818μg/kg(平均浓度283μg/kg)。厂内土壤中占比最高的单体为PFBS(全氟丁烷磺酸),占比13.27%~60.07%。生物多样性研究结果表明,厂内土壤的ACE指数、Chao指数和Shannon指数均较厂外土壤低,而Simpson指数较厂区外高,表明厂内土壤微生物多样性较厂外少。微生物群落结构,在门、属水平上,厂内、外土壤优势物种均存在差异,芽孢杆菌属占比随着PFBS浓度水平的增加而增加,表明芽孢杆菌属是PFBS污染响应的敏感物种,具有指示微生物的潜力。 展开更多
关键词 全氟化合物 土壤微生物 群落结构 芽孢杆菌属
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洪湖与地下水交互的水量贡献及其时间变异特征
13
作者 陈蒙蒙 林晶晶 +6 位作者 黄小龙 杨泽森 牛宏 谭旺奇 张朦 刘昔 谢婷婷 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第12期5258-5265,共8页
为探讨闸控型湖泊水量平衡中湖水与地下水相互作用的贡献及其时间变异性,以长江中游洪湖为例,基于洪湖和地下水水位动态变化分析、水量平衡模型计算,识别并计算洪湖与地下水之间的补排关系和交换量,揭示了洪湖与地下水交互在湖泊水量平... 为探讨闸控型湖泊水量平衡中湖水与地下水相互作用的贡献及其时间变异性,以长江中游洪湖为例,基于洪湖和地下水水位动态变化分析、水量平衡模型计算,识别并计算洪湖与地下水之间的补排关系和交换量,揭示了洪湖与地下水交互在湖泊水量平衡中的贡献及其时间变异特征。结果表明:洪湖与地下水具有明显水位差,两者动态变化显著正相关,相关系数r为0.729,且洪湖区域潜水含水层具有透水性,表明洪湖与地下水之间具备交互条件;2017—2022年年际尺度上,总体表现为洪湖向地下水排泄,多年平均排泄量为6.43×10^(8)m^(3),占洪湖出湖水量的14.11%;2017—2022年多年平均月尺度上,枯水期(9月—次年2月)洪湖向地下水排泄,平均月排泄量为0.8×10^(8)m^(3),丰水期(4—8月)洪湖与地下水交互处于动态变化状态,月交互量范围为-1.17×10^(8)~0.88×10^(8)m^(3)。洪湖与已报道的鄱阳湖、洞庭湖等通江湖泊呈现出相反的湖水-地下水交互季节性变化特征,主要是由于洪湖水位受水利调度影响改变了湖泊-地下水自然交互过程。研究结果为湖泊和地下水相互作用研究补充了新认识,对洪湖水资源和水生态环境保护管理具有重要指导意义。 展开更多
关键词 洪湖 水量平衡 湖泊与地下水相互作用 水量交互
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三峡水库蓄水前后洞庭湖区水环境演化过程研究进展 被引量：13
14
作者 黄韬 张俊宏 +4 位作者 邓志民 陈璐 王党伟 张芹 冯罗杰 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第6期61-67,共7页
为揭示洞庭湖区水环境变化对三峡蓄水等因素的响应过程,总结各学者研究成果的基础上得出以下主要结论:三峡大坝建成运行后洞庭湖区主要污染物仍是总氮、总磷,湖区水质由贫-中营养过渡到轻度富营养,水质进一步恶化;三峡蓄水改变了原有湖... 为揭示洞庭湖区水环境变化对三峡蓄水等因素的响应过程,总结各学者研究成果的基础上得出以下主要结论:三峡大坝建成运行后洞庭湖区主要污染物仍是总氮、总磷,湖区水质由贫-中营养过渡到轻度富营养,水质进一步恶化;三峡蓄水改变了原有湖区水文节律及底床冲淤状况,导致湖区水质指标变化;荆江河段与四水流域排污量增大,对湖区水质影响效应逐渐增强;湖区湿地出露时间提前,湿地生态系统受到一定程度破坏;目前各学者对水质评价指标各有不同、评价结果迥异,对水环境治理带来一定的影响。建立考虑三峡工程影响下合理的湖区水质预测预报机制已是当前亟需解决的重大科学问题,为预测湖区水质的变化趋势和水环境综合治理提供科学合理的理论依据。 展开更多
关键词 三峡水库蓄水 水环境变化 成因分析 洞庭湖
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环境因子对浮游甲壳动物群落功能多样性的影响 被引量：7
15
作者 王松波 史昭锦 +2 位作者 耿红 吴来燕 曹艳敏 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1220-1229,共10页
基于功能性状的生物多样性分析是当前生态学研究中的常用方法之一.浮游动物作为水生态系统食物网的重要组成成分,其功能多样性受关注的程度远不如其重要性.本文通过对14个水体浮游甲壳动物群落结构的研究,分析了环境因子对其功能多样性... 基于功能性状的生物多样性分析是当前生态学研究中的常用方法之一.浮游动物作为水生态系统食物网的重要组成成分,其功能多样性受关注的程度远不如其重要性.本文通过对14个水体浮游甲壳动物群落结构的研究,分析了环境因子对其功能多样性指数,包括功能丰富度(FRic)、功能均匀度(FEve)、功能离散度(FDiv)和功能分散度(FDis),以及功能群分布的影响.结果显示,亲缘关系近的物种(在分类学上相近)由于具有相似的功能性状,均很好地聚为一类.相关分析显示,FRic、FEve和FDiv与环境因子之间不存在显著的相关关系;FDis与总溶解性氮、总溶解性磷、氨氮和悬浮物C/P比存在显著的相关关系.回归分析发现,随着水体总溶解性磷浓度的上升,浮游甲壳动物的物种数表现出下降趋势,功能群数量、功能群Shannon-Wiener指数和FDis均显著下降;另外,FRic和FDis与功能群数量均呈显著正相关.这些结果表明水体富营养化能促进浮游甲壳动物群落功能性状的趋同,环境选择是群落结构变异的主要驱动力之一. 展开更多
关键词 功能性状 功能群 聚类分析 环境滤过 浮游甲壳动物
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江汉湖群基准环境与现代环境中的摇蚊属种组合变化 被引量：1
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作者 罗文磊 曹艳敏 +1 位作者 张恩楼 陈诗越 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期542-551,共10页
了解湖泊生态系统基准环境和历史演变规律是进行湖泊生态环境保护和管理的关键.本文研究江汉湖群32个浅水湖泊现代环境和基准环境下的摇蚊组合特征,分析摇蚊组合变化的趋势和影响因素,并探讨了江汉湖群生态和营养参考值.研究发现Paratan... 了解湖泊生态系统基准环境和历史演变规律是进行湖泊生态环境保护和管理的关键.本文研究江汉湖群32个浅水湖泊现代环境和基准环境下的摇蚊组合特征,分析摇蚊组合变化的趋势和影响因素,并探讨了江汉湖群生态和营养参考值.研究发现Paratanytarsus penicillatus-type、Microchironomus tener-type、Cricotopus sylvestris-type、Polypedilum nubifertype、Dicrotendipes nervosus-type、Procladius等为基准环境下的摇蚊优势种.现代环境中Chironomus plumosus-type、Microchironomus tabarui-type、Procladius、Tanypus、Propsilocerus akamusi-type等富营养种明显增多.摇蚊组合CONISS聚类分析结果表明,32个湖泊主要分为3类,其中21个湖泊(第Ⅰ、Ⅱ类)的摇蚊属种与基准环境相比发生了显著变化,主要原因是流域营养盐输入和水生植被的破坏.本研究介绍了摇蚊古生态研究在重建湖泊基准环境方面的应用,并为湖泊管理和生态修复提供参考数据. 展开更多
关键词 江汉湖群 基准环境 古生态学 摇蚊
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武汉市沙湖摇蚊亚化石记录的湖泊生态环境变化 被引量：1
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作者 黄春玲 曹艳敏 陈旭 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期162-170,共9页
通过对沙湖41 cm沉积岩芯摇蚊亚化石组合进行分析,结合210Pb测年、长江中下游摇蚊-总磷转换函数模型、降趋势对应分析(Detrended Correspondence Analysis,DCA)方法及武汉市历史资料数据,定量重建湖泊水体总磷浓度,揭示了沙湖自20世纪7... 通过对沙湖41 cm沉积岩芯摇蚊亚化石组合进行分析,结合210Pb测年、长江中下游摇蚊-总磷转换函数模型、降趋势对应分析(Detrended Correspondence Analysis,DCA)方法及武汉市历史资料数据,定量重建湖泊水体总磷浓度,揭示了沙湖自20世纪70年代以来环境演化历史。结果表明:(1)1973—1989年,摇蚊组合以水生植被相关属种Cricotopus sylvestris-type和Dicrotendipes nervosus-type占优势,揭示湖泊水生植被发育;这一时期摇蚊重建水体总磷浓度为47—55μg/L,沉积物总磷维持在700 mg/kg;(2)1989—2002年,沉积物总磷增加近一倍,与此同时水体总磷逐渐上升到100μg/L以上,水生植被相关摇蚊属种相对丰度显著减少,湖泊由此进入富营养态;(3)2002年以来,沉积物总磷持续升高到2000 mg/kg以上,摇蚊组合以富营养属种Tanypus和Propsilocerus akamusi-type占绝对优势,水体总磷浓度维持在150μg/L以上。DCA第一轴解释了摇蚊组合变化的62.1%,且样品点在DCA第一轴得分与沉积物总磷呈显著负相关,表明摇蚊组合主要响应于湖泊营养富集过程,这主要与武汉市城市化发展导致湖泊面积萎缩和入湖污水增加相关。研究表明沙湖水体营养本底值约为50μg/L,减少外源营养盐输入是保护沙湖水环境的重要途径。 展开更多
关键词 摇蚊亚化石 降趋势对应分析 城市化 湖泊富营养化 沙湖
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亚高山湿地摇蚊亚化石记录的近两百年来环境演化——以重庆葱坪湿地为例
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作者 郑婷 曹艳敏 +1 位作者 彭佳 陈旭 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1182-1190,共9页
偏远的亚高山湿地受人为活动直接干扰较小,是追踪气候变化和大气沉降双重影响下湿地生态系统演化的理想研究地.本研究以位于巫山的葱坪湿地为研究对象,基于一根50 cm沉积岩芯的210Pb和137Cs测年、摇蚊亚化石和元素序列,探讨该湿地近200... 偏远的亚高山湿地受人为活动直接干扰较小,是追踪气候变化和大气沉降双重影响下湿地生态系统演化的理想研究地.本研究以位于巫山的葱坪湿地为研究对象,基于一根50 cm沉积岩芯的210Pb和137Cs测年、摇蚊亚化石和元素序列,探讨该湿地近200年来环境演化历史.结果表明,摇蚊种群由1910年之前的Chironomus anthracinus-type、Limnophyes sp.、Cladotanytarsus mancus-type 1变为19101925年的C. mancus-type 1、C. anthracinus-type、Procladius sp.和Endochironomus impar-type的优势组合,这些优势种均指示浅水环境.此后,耐营养种E. impar-type、Polypedilum nubeculosum-type和C. anthracinus-type逐渐成为优势种.冗余分析表明,总磷、总碳和钙是解释摇蚊组合变化的显著环境因子. 20世纪30年代以前摇蚊种群可能与进入湿地的径流量小、水位较低相关,而20世纪中叶以来摇蚊组合变化指示大气沉降增长背景下湿地营养富集过程.在大气沉降和气候变化的双重影响下,耐营养属种增加和生物多样性降低表明葱坪湿地生态环境正发生退化. 展开更多
关键词 摇蚊亚化石 元素 大气沉降 亚高山湿地 环境演化 葱坪湿地
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乙酸铁热分解制备磁性纳米氧化铁及对砷的吸附性能 被引量：1
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作者 陈瑶姬 宋可鑫 +2 位作者 程微 吴峰 李进军 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4303-4311,共9页
磁性纳米氧化铁可以高效吸附去除水体中的砷(As),且可通过外加磁场进行分离,但是材料的制备过程一般较复杂.本研究通过简单的乙酸铁热分解法制备了磁性纳米氧化铁,对其进行了表征,并通过批次吸附实验探究了其对As的吸附性能.在氮气氛围... 磁性纳米氧化铁可以高效吸附去除水体中的砷(As),且可通过外加磁场进行分离,但是材料的制备过程一般较复杂.本研究通过简单的乙酸铁热分解法制备了磁性纳米氧化铁,对其进行了表征,并通过批次吸附实验探究了其对As的吸附性能.在氮气氛围中250℃热分解乙酸铁,得到的纳米颗粒粒径约10—12 nm,材料的BET比表面积约90 m^(2)∙g^(−1),主要孔径分布为10—50 nm,为颗粒堆积孔结构.材料在pH 3—9范围内都能高效去除水体中的As,其中在pH 7下的效果最好.吸附等温线符合Langmuir模型,最大吸附量约30 mg∙g^(−1).吸附动力学符合准二级模型,吸附机制为表面化学配位形成内层络合物,离子强度对吸附没有影响.地下水中的常见共存离子对As的吸附没有显著影响.乙酸铁热分解法可作为制备磁性纳米铁基除砷吸附剂的低成本方法. 展开更多
关键词 砷 纳米氧化铁 磁性吸附剂 水质净化 吸附.
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PDDA对稀土原地浸出过程中的抑膨作用机理研究 被引量：2
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作者 吴明 吕鸿庆 +5 位作者 周多多 何正艳 瞿军 张臻悦 池汝安 徐志高 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第1期226-232,共7页
风化壳淋积型稀土矿原地浸出工艺是开采战略性中-重稀土资源的重要技术手段。注液过程中,矿体所含蒙脱土等黏土矿物水化膨胀会诱发山体滑坡,造成资源浪费。为此,选用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为抑膨剂,研究其对蒙脱土和稀土矿物颗... 风化壳淋积型稀土矿原地浸出工艺是开采战略性中-重稀土资源的重要技术手段。注液过程中,矿体所含蒙脱土等黏土矿物水化膨胀会诱发山体滑坡,造成资源浪费。为此,选用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)为抑膨剂,研究其对蒙脱土和稀土矿物颗粒的抑膨性能及作用机理。线性膨胀试验结果表明,质量浓度0.5%的PDDA溶液即可对蒙脱土和稀土矿物颗粒产生良好的抑膨效果。激光粒度、SEM和沉降分析显示,PDDA可使细小矿物颗粒絮凝团聚,减少矿物表面孔隙,提高沉降效率,防止其水化分散。红外光谱、Zeta电位和XRD分析证明,PDDA有机阳离子基团可吸附于矿物颗粒表面,中和黏土矿物表面负电荷,抑制其晶层间距水化扩张。此外,常用稀土浸取剂硫酸铵对PDDA的抑膨作用无明显干扰。本研究可为稀土原地浸出过程中矿体抑膨剂的选择和应用提供参考。 展开更多
关键词 稀土 蒙脱土 抑膨剂 PDDA 原地浸出
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