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四川邛海水体氮、磷浓度时空分布特征及其生态环境响应研究 被引量：11
1
作者 时瑶 张雷 +4 位作者 秦延文 马迎群 杨晨晨 刘志超 竹怀林 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期495-505,共11页
为探究邛海水体氮、磷污染特征,以邛海为研究对象,于2020年在邛海选取11个采样断面,对邛海水体中总氮、氨氮、总磷浓度的时空分布特征分别进行研究,探讨了氮、磷浓度与叶绿素a浓度的关系,并初步评价邛海水体富营养化状况,以期为加强邛... 为探究邛海水体氮、磷污染特征,以邛海为研究对象,于2020年在邛海选取11个采样断面,对邛海水体中总氮、氨氮、总磷浓度的时空分布特征分别进行研究,探讨了氮、磷浓度与叶绿素a浓度的关系,并初步评价邛海水体富营养化状况,以期为加强邛海流域富营养化防治及保障饮用水安全提供科学依据。研究结果表明:邛海水体总氮浓度范围为0.315~0.500 mg·L^(-1),平均值为0.399 mg·L^(-1);氨氮浓度范围为0.063~0.171 mg·L^(-1),平均值为0.098 mg·L^(-1),两项指标均满足地表水Ⅱ类标准。总磷浓度范围为0.019~0.035 mg·L^(-1),平均值为0.023 mg·L^(-1),其平均值满足地表水湖库Ⅱ类标准。氮、磷浓度存在时空差异,总氮、氨氮和总磷浓度随时间变化明显,其浓度均表现为枯水期高于丰水期。空间上,总氮、氨氮和总磷空间分布规律相似,其高浓度主要集中在邛海西北部1号(海河口)和10号(高枧湾)断面附近,总体呈现东部低、西北部高的趋势。邛海水体氮磷比值平均值大小表现为枯水期高于丰水期,枯水期主要表现为磷限制状态,丰水期主要表现为氮、磷限制状态。邛海水体氮、磷浓度与叶绿素a浓度均呈显著的正相关关系,表明氮、磷浓度的增加会促进浮游藻类的生长。邛海水体富营养化评价结果显示,邛海全湖平均营养状态指数为38.011,整体均处于中营养状态,西北部水域营养状态指数较高,东部水域营养状态指数较低。 展开更多
关键词 邛海 氮 磷 时空分布 叶绿素A 富营养化
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磺胺类药物水环境行为及水生生物毒性研究进展 被引量：1
2
作者 李霞 王晨 +3 位作者 刘利 张新怡 魏健 宋永会 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期681-691,共11页
磺胺类药物(SAs)在水环境中普遍存在,大部分SAs以母体分子或代谢产物形式排放到环境中,地表水、地下水、海水甚至饮用水中都能检测到低浓度的SAs。因SAs排放量大、环境假性持久性强等特点,其对水生态环境和人类健康构成潜在风险。针对SA... 磺胺类药物(SAs)在水环境中普遍存在,大部分SAs以母体分子或代谢产物形式排放到环境中,地表水、地下水、海水甚至饮用水中都能检测到低浓度的SAs。因SAs排放量大、环境假性持久性强等特点,其对水生态环境和人类健康构成潜在风险。针对SAs在水环境中的归趋问题,总结了SAs在水环境中吸附、迁移、转化、降解、生物富集等典型行为规律,进一步分析SAs对水生植物、水生动物及水生微生物产生的毒性效应。结果表明:SAs在水环境中行为的研究多集中在环境介质表面的吸附特性与规律,而对SAs依赖水动力条件的迁移转化和生物富集规律研究较少;SAs在环境介质表面的吸附主要以阳离子交换和分子结合的形式发生,吸附质表面的电荷密度是决定吸附量的重要因素;SAs在水环境中广泛存在,虽然浓度水平较低,但对水生生物造成的负面影响会产生潜在的生态风险,主要表现为干预水生植物的生长发育过程,造成水生动物的特征性畸形,干扰水中微生物的群落结构与功能,最终会对整个水环境及其循环造成宏观的影响。未来应加强SAs在水环境中衰减过程的浓度和贡献率研究以及对水生生物毒性标准化测试,以期深入研究SAs生态毒理学、解决SAs污染问题。 展开更多
关键词 磺胺类药物(SAs) 水环境行为 水生毒性 研究进展
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中国地表水环境质量标准研究 被引量：51
3
作者 张远 林佳宁 +8 位作者 王慧 郭昌胜 丁森 贾晓波 霍守亮 徐建 刘琰 王海燕 吴丰昌 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2523-2528,共6页
《地表水环境质量标准》是水环境管理的尺度,在推动我国水污染防治、公众健康与水生态安全保障等方面发挥着十分重要的作用.随着我国进入生态文明建设新阶段,水环境保护和社会经济发展形势发生深刻变化,如何与时俱进,及时修订丰富现行... 《地表水环境质量标准》是水环境管理的尺度,在推动我国水污染防治、公众健康与水生态安全保障等方面发挥着十分重要的作用.随着我国进入生态文明建设新阶段,水环境保护和社会经济发展形势发生深刻变化,如何与时俱进,及时修订丰富现行标准成为迫在眉睫的问题.全面剖析了我国现行GB 3838—2002《地表水环境质量标准》修订历程、修订依据、重要贡献、存在问题及国家需求,结合国际标准发展趋势和我国社会发展阶段,提出未来将《地表水环境质量标准》由单项标准向系列标准转变的修订思路框架.初步阐述了由系列标准构成的“1+N”的标准体系框架,其中,“1”是地表水环境质量基本项目标准,用于判断地表水环境质量的优劣程度,反映水环境功能的基本水质要求;“N”是不同的特定保护项目标准,包括保护水生生物的有毒有害污染物项目水质标准、地表饮用水源地水质标准、湖泊营养物状态评价标准以及地表水水生物状况评价标准,并提出了各分标准的相关制修订方案. 展开更多
关键词 《地表水环境质量标准》 修订 饮用水源地 保护水生生物 湖库富营养化
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基于陆海统筹的河口区生态环境管理对策研究 被引量：13
4
作者 王艳 张镔麒 +4 位作者 戴爱泉 钟诗民 徐香勤 吕旭波 雷坤 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期768-772,共5页
坚持陆海统筹,是新时代我国加快海洋强国建设的基本原则和重要内容.在生态环境领域,河口区地处陆海交汇区域,是破解陆海统筹环境管理难题的关键区域.目前,河口区环境监督管理存在管理边界不明确、生态环境监测覆盖面不足、缺乏生态环境... 坚持陆海统筹,是新时代我国加快海洋强国建设的基本原则和重要内容.在生态环境领域,河口区地处陆海交汇区域,是破解陆海统筹环境管理难题的关键区域.目前,河口区环境监督管理存在管理边界不明确、生态环境监测覆盖面不足、缺乏生态环境评价标准等问题.新形势下,亟需进一步优化完善河口区陆海统筹生态环境管理体系,破除陆海空间界限和行政管理壁垒,优化陆海衔接、海陆协同的污染防治体系,建立陆海一体、区域联动的生态环境管理体系.因此,本文提出河口区陆海统筹生态环境质量监管对策,包括划分河口水体管理单元、建立河口区生态环境评价体系、构建河口水环境基准体系、开展流域-河口-近岸海域污染协同治理、建立信息共享和智慧监管平台等,强化河口区生态系统完整性评估,为推进河口区域联动机制的建立及陆海统筹环境管理提供借鉴. 展开更多
关键词 陆海统筹 河口区 污染防控 管理 对策
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生物电芬顿系统及其废水处理应用研究进展 被引量：1
5
作者 白晓东 王维业 +2 位作者 魏健 李雪佳 宋永会 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第3期729-740,共12页
生物电芬顿(Bio-Electro-Fenton,BEF)是一种利用微生物燃料电池驱动电芬顿反应的新技术,具有能同步降解污染物和回收能源的特点,已应用于多种废水的处理。在BEF系统中,双室系统得到了广泛研究,首先介绍了双室BEF系统的原理及影响因素;... 生物电芬顿(Bio-Electro-Fenton,BEF)是一种利用微生物燃料电池驱动电芬顿反应的新技术,具有能同步降解污染物和回收能源的特点,已应用于多种废水的处理。在BEF系统中,双室系统得到了广泛研究,首先介绍了双室BEF系统的原理及影响因素;随后总结了双室BEF系统处理对象,包括高浓度有机废水和难降解废水;最后分析了双室BEF系统涉及的主要机制和未来研究的方向。结果显示,BEF作为一项绿色、高效、可持续的技术,具备较好的应用前景,未来研究应围绕优化系统污染物处理能力、降低投资运行成本、拓宽应用范围等方面探索,实现“以废治废”。 展开更多
关键词 生物电芬顿 影响因素 处理对象 反应机制
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限域材料在水处理高级氧化过程中的研究进展
6
作者 刘利 庞瑞 +3 位作者 张翼飞 郑利霞 段平洲 宋永会 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期1-7,22,共8页
高级氧化过程(AOPs)因其能够高效降解有机污染物而被视为处理难降解有机污染物的有效技术。近年来,限域材料因其独特的物理化学性质,在提高AOPs效率方面显示出巨大潜力。这些材料通过不同的限制效应不仅能够增加反应物与活性物种的接触... 高级氧化过程(AOPs)因其能够高效降解有机污染物而被视为处理难降解有机污染物的有效技术。近年来,限域材料因其独特的物理化学性质,在提高AOPs效率方面显示出巨大潜力。这些材料通过不同的限制效应不仅能够增加反应物与活性物种的接触概率,还能改善催化剂的稳定性和重复使用性。基于限域材料在氧化过程中可以加快质子和电荷的转移及其改变分子结构并创建新的活性位点的探讨,综述了限域效应及其在促进各类AOPs中的作用机理,并分析了目前研究中面临的挑战与未来的发展方向,旨在为水处理技术的创新和环境保护提供新的思路和解决方案。 展开更多
关键词 限域材料 空间限制反应 高级氧化过程 降解
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芬顿法处理废水中氨基三亚甲基膦酸同步回收磷研究
7
作者 于莹 黎佳茜 +4 位作者 任帅康 吴瑞 温硕钊 刘明亮 张娟娟 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第2期594-602,共9页
去除与回收工业废水中常用阻垢剂氨基三亚甲基膦酸(ATMP)对水体保护与磷(P)资源可持续利用具有重要意义。采用Fenton法对废水中ATMP进行处理,首先比较了硫酸亚铁(FeSO_(4))、过氧化氢(H_(2)O_(2))、Fenton法(FeSO_(4)+H_(2)O_(2))对ATM... 去除与回收工业废水中常用阻垢剂氨基三亚甲基膦酸(ATMP)对水体保护与磷(P)资源可持续利用具有重要意义。采用Fenton法对废水中ATMP进行处理,首先比较了硫酸亚铁(FeSO_(4))、过氧化氢(H_(2)O_(2))、Fenton法(FeSO_(4)+H_(2)O_(2))对ATMP的处理效果,并进一步探究Fenton法处理ATMP体系中FeSO_(4)浓度、H_(2)O_(2)浓度、溶液初始pH、ATMP初始浓度以及共存离子等因素对ATMP处理效果的影响。结果表明:在ATMP初始浓度为1.0 mmol/L(以P计),采用Fenton法(FeSO_(4)和H_(2)O_(2)投加量均为1.5 mmol/L),溶液初始p H为3的反应条件下,ATMP的氧化处理效果较好,反应30 min后,体系中总磷(TP)去除率能达到95%,且去除的TP以磷酸铁(FePO_(4))沉淀的形式生成从而实现P回收。共存金属阳离子(Ca^(2+)或Mg^(2+))对ATMP的氧化降解无影响,共存无机阴离子(HCO_(3)^(-)或NO_(3)^(-))和共存有机阴离子(C_(5)H_(7)O_(5)COO^(-)或CH_(3)COO^(-))对体系中TP去除有抑制作用。自由基淬灭实验和电子自旋共振波谱测试结果表明,羟基自由基在Fenton法氧化处理ATMP的过程中起着关键性作用。综上所述,Fenton法可以有效实现对ATMP的氧化并最终生成正磷酸盐(PO_(4)^(3-)),同时在特定条件下PO_(4)^(3-)与三价铁离子结合生成FePO_(4)沉淀,实现P的资源化回收。本研究可为含有机膦酸盐ATMP废水的资源化处理提供参考。 展开更多
关键词 氨基三亚甲基膦酸(ATMP) 芬顿(Fenton) 磷回收 磷酸铁 羟基自由基
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成渝地区中小河流水生态环境保护存在的问题与对策 被引量：14
8
作者 温泉 马迎群 +6 位作者 秦延文 迟明慧 张雷 时瑶 曹伟 任春平 赵丽 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期493-499,共7页
为进一步保护成渝地区水生态环境质量,筑牢长江上游水生态安全屏障,围绕成渝地区河流水质污染特征,剖析了中小河流水环境保护存在的问题,提出了加强成渝地区中小河流水环境保护的对策建议。结果表明:成渝地区水环境质量呈逐步改善趋势,... 为进一步保护成渝地区水生态环境质量,筑牢长江上游水生态安全屏障,围绕成渝地区河流水质污染特征,剖析了中小河流水环境保护存在的问题,提出了加强成渝地区中小河流水环境保护的对策建议。结果表明:成渝地区水环境质量呈逐步改善趋势,水质污染主要集中在中小河流,特别是跨界河流水质超标频度较高;中小河流水质污染主要集中在2—6月,说明区域水质主要受点源污染和初期雨水冲刷的面源污染物集中入河的共同影响。水资源分布不均与高强度开发利用导致的生态流量不足,城镇人口集聚导致的生活污染压力大,农业面源治理难度大导致的长期高污染负荷,上下游联防联控机制不完善造成的跨界河流污染防治难度大,是造成成渝地区中小河流水质污染突出的主要原因。建议加强中小河流的生态流量保障,厂网齐抓推进城镇生活污水处理提质增效,多管齐下提升农业农村面源污染防治水平,流域统筹推进水环境管理水平。 展开更多
关键词 中小河流 成渝地区 水污染特征 问题诊断 政策建议
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中国灰水足迹时空动态演进及驱动因素研究 被引量：4
9
作者 程鹏 孙明东 宋晓伟 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期745-756,共12页
灰水足迹可从水量角度评价水环境污染程度,有助于实现水污染对水资源短缺影响的评估。中国是全球灰水足迹最大的国家,对中国灰水足迹进行全面准确核算,分析其时空动态演进特征,并准确识别其驱动因素,对缓解中国水资源短缺具有重要意义... 灰水足迹可从水量角度评价水环境污染程度,有助于实现水污染对水资源短缺影响的评估。中国是全球灰水足迹最大的国家,对中国灰水足迹进行全面准确核算,分析其时空动态演进特征,并准确识别其驱动因素,对缓解中国水资源短缺具有重要意义。从农业(包括种植业和畜牧业)、工业及生活三方面全面计算2011-2021年中国31个省(市、自治区,不含港澳台)的灰水足迹,采用ArcGIS空间制图、核密度估计和标准差椭圆方法分析灰水足迹时空变化特征和动态演进趋势,采用广义迪氏指数分解法探索中国灰水足迹时空动态演进的驱动因素。结果显示,1)2011-2021年中国灰水足迹及其组成均呈下降趋势,工业灰水足迹下降的比例远大于农业灰水足迹和生活灰水足迹;除西藏、青海和新疆的灰水足迹实现了增长外,其余省域的灰水足迹均呈下降趋势,且各省灰水足迹及其组成的区域差异呈缩小态势。2)河南、山东和四川的灰水足迹一直位于全国前3位,而北京、天津、上海和海南均位于全国末位;灰水足迹标准差椭圆均呈现明显的“东北-西南”分布格局,且重心略微向西移动,中国灰水足迹的总体空间分布变化较小。3)GDP和人口数一直为中国及各省灰水足迹的正向驱动因素,而灰水足迹强度、人均灰水足迹和技术效应一直为灰水足迹的负向驱动因素;GDP对灰水足迹增长的促进作用最大,灰水足迹强度对灰水足迹的降低作用最大。研究结果可为中国及各省域制定针对性水污染管理措施提供科学参考。 展开更多
关键词 灰水足迹 时空动态演进 核密度估计 标准差椭圆 驱动因素 广义迪氏指数分解法
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四环素类抗生素环境行为及其生态毒性研究进展 被引量：29
10
作者 敖蒙蒙 魏健 +2 位作者 陈忠林 刘利 宋永会 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期314-324,共11页
四环素类抗生素(TCs)是目前世界上应用最广泛的抗生素种类之一,由于该类化合物不易被生物体吸收,难以在环境中降解,且在常规的污水处理系统中难以彻底去除,对生态系统和人类健康造成严重威胁。梳理分析了环境中TCs的来源及污染现状,详... 四环素类抗生素(TCs)是目前世界上应用最广泛的抗生素种类之一,由于该类化合物不易被生物体吸收,难以在环境中降解,且在常规的污水处理系统中难以彻底去除,对生态系统和人类健康造成严重威胁。梳理分析了环境中TCs的来源及污染现状,详细阐述了其在环境中的迁移转化和降解,并对其引起的生态毒性效应进行了总结,指出了该类污染物的生态风险;对未来的研究进行了展望,提出TCs的环境行为应从环境多介质层面进行分析,同时加强对TCs生态毒性机理及其与其他环境污染物的联合毒性效应的研究。 展开更多
关键词 四环素 抗生素 环境行为 生态毒性 进展
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鄱阳湖水沙与氮磷输移过程及滞留效应研究 被引量：2
11
作者 葛士林 黄国鲜 +4 位作者 任倩慧 王志超 许新发 徐晨辉 徐力刚 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期346-358,共13页
为了开展鄱阳湖水沙、氮磷输移过程及滞留变化的研究,收集了鄱阳湖“五河”七口水文站1958-2021年的径流量和悬沙浓度数据、1965-2020年鄱阳湖湖口入江水道地形数据、2003-2021年水质监测数据以及1973-2018年湖区围垦遥感解译等数据,采... 为了开展鄱阳湖水沙、氮磷输移过程及滞留变化的研究,收集了鄱阳湖“五河”七口水文站1958-2021年的径流量和悬沙浓度数据、1965-2020年鄱阳湖湖口入江水道地形数据、2003-2021年水质监测数据以及1973-2018年湖区围垦遥感解译等数据,采用统计、对比、双累计曲线及质量守恒法等方法,分析了鄱阳湖“五河”入湖沙量变化趋势、鄱阳湖入江水道地形变化以及鄱阳湖TN、TP滞留变化过程.结果表明:①从20世纪90年代起“五河”入湖总沙量呈显著下降趋势.②鄱阳湖出口河段河床于2000-2010年期间在深度10.0~12.0m中滩河床发生了强烈下切和横向展宽,2010-2020年下切显著减缓,中滩河床还存在横向展宽的可能.③出入湖TN、TP通量与出入湖泥沙通量成正比.④鄱阳湖2003-2021年逐年TN、TP滞留率显著降低.研究显示:鄱阳湖“五河”流域各大中型梯级水库的建设使得鄱阳湖湖区多年来沙量显著降低,鄱阳湖流域水土保持及闸坝体系在2000年后水土流失韧性增强;但湖区采砂挖沙和航道整治等使得鄱阳湖出口河段河床显著下切;采砂挖沙活动导致鄱阳湖湖盆沉积物受到扰动,使得沉积物中的氮磷被释放出来,增加了出湖TN、TP通量,在一定程度上降低了鄱阳湖TN、TP滞留率. 展开更多
关键词 长江流域 鄱阳湖 水沙过程 湖盆演变 滞留效应
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碳基材料活化过硫酸盐降解抗生素的研究进展
12
作者 郭艳菲 郭壮 +2 位作者 王辉锋 魏健 徐东耀 《中国环境科学》 北大核心 2025年第2期704-717,共14页
基于过硫酸盐的高级氧化技术用于处理含抗生素废水已成为研究热点.碳基材料因其化学稳定性和无二次污染的特性,被视为活化过硫酸盐的绿色材料.然而,未经掺杂或改性的碳材料催化活性有限.本文综述了提升碳材料催化性能的策略,包括非金属... 基于过硫酸盐的高级氧化技术用于处理含抗生素废水已成为研究热点.碳基材料因其化学稳定性和无二次污染的特性,被视为活化过硫酸盐的绿色材料.然而,未经掺杂或改性的碳材料催化活性有限.本文综述了提升碳材料催化性能的策略,包括非金属掺杂、金属掺杂、碳基复合材料,并总结了这些策略形成的新活性位点及其活化过硫酸盐产生的活性物种类型之间的联系.结合现有碳基材料活化过硫酸盐降解抗生素研究,总结了碳基材料活化过硫酸盐机制(包括自由基、单线态氧、电子转移、高价金属氧物种等),以及活性物种的识别和确定方法.最后,分析总结了四环素类、磺胺类、氟喹诺酮类抗生素的易被氧化位点,及其与活性物种之间的联系,以及该技术在处理含抗生素水体中的应用.研究结果可为开发具有高催化性能和稳定性的碳基催化剂,并应用于活化过硫酸盐体系实现抗生素高效降解提供参考. 展开更多
关键词 碳基材料 过硫酸盐 降解机制 抗生素 进展
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黄河流域城市群水资源利用与经济发展脱钩关系研究 被引量：19
13
作者 钟妮栖 夏瑞 +5 位作者 张慧 豆荆辉 陈焰 贾蕊宁 尹瑛泽 严超 《环境科学研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期102-113,共12页
黄河流域最大的矛盾是水资源短缺,如何科学揭示大尺度缺水型流域城市群水资源利用与经济发展之间的脱钩关系,是黄河生态保护和高质量发展的重大战略管理需求,也是水科学与经济学交叉学科的研究难点.本文发展了基于三维水资源生态足迹和T... 黄河流域最大的矛盾是水资源短缺,如何科学揭示大尺度缺水型流域城市群水资源利用与经济发展之间的脱钩关系,是黄河生态保护和高质量发展的重大战略管理需求,也是水科学与经济学交叉学科的研究难点.本文发展了基于三维水资源生态足迹和Tapio弹性指数的耦合脱钩模型方法,辨识黄河流域城市群2010-2020年水资源生态足迹时空变化格局及其水资源可持续利用水平,从广度和深度多个维度定量揭示了黄河流域城市群水资源利用与经济发展的脱钩状态.结果表明:(1)2010-2020年黄河流域兰西城市群具有最大的水资源生态足迹广度和最小的水资源生态足迹深度,平均值分别为570.73×10^(4)hm^(2)和1.25;宁夏沿黄城市群则具有最小的水资源生态足迹广度和最大的水资源生态足迹深度,平均值分别为2.01×10^(4)hm^(2)和567.05.(2)黄河流域水资源可持续利用水平最强的是山东半岛城市群,相对较低的是宁夏沿黄城市群.(3)水资源生态足迹广度与GDP发生强脱钩和扩张性负脱钩的比例分别为49.68%和36.13%,水资源生态足迹深度与GDP发生强脱钩和扩张性负脱钩的比例分别为41.29%和34.03%,二者均未达到最佳脱钩状态.研究显示,为提升黄河流域水资源可持续利用水平,水资源生态足迹广度与GDP弱脱钩、水资源生态足迹深度与GDP强脱钩是最佳状态. 展开更多
关键词 水资源利用 社会经济发展 水资源生态足迹 脱钩关系 城市群 黄河流域
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基于过硫酸盐活化的高级氧化技术处理水中磺胺类药物研究进展 被引量：3
14
作者 刘诗月 彭向天 +3 位作者 马瑞瑞 曾萍 李娟 朱幸运 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期642-650,共9页
磺胺类药物(SAs)是水中最常被检出的抗生素之一,传统的生物处理无法对其有效降解,研发高效降解SAs的技术具有现实意义。近年来,通过活化过硫酸盐(persulfate,PS)产生硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)的高级氧化技术受到了广泛关注。聚焦... 磺胺类药物(SAs)是水中最常被检出的抗生素之一,传统的生物处理无法对其有效降解,研发高效降解SAs的技术具有现实意义。近年来,通过活化过硫酸盐(persulfate,PS)产生硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)的高级氧化技术受到了广泛关注。聚焦于PS的各种活化方法,包括热活化、紫外活化、金属离子及金属氧化物活化、碳材料活化、金属-有机骨架材料活化等,分析了不同活化方法可能的活化机理和优缺点,综述了基于过硫酸盐活化的高级氧化技术(PS-AOPs)在SAs降解中的应用,阐述了PS-AOPs降解SAs的机制。结果表明:活化PS的机制是通过活化方法使其分子结构中的O—O键断裂,从而使PS分解形成SO_(4)^(-)·或其他活性物质,活化方法决定了PS-AOPs降解SAs的效率。SAs的降解途径分为自由基途径与非自由基途径,其中自由基途径主要包括苯胺部分氧化、磺酰胺基团及相邻位点(C—NH—SO_(2)—C)的裂解等,非自由基途径包括电子传递、表面活化、单线态氧(^(1)O_(2))作用等。最后,提出未来研究重点应在开发稳定高效活化PS的催化剂以及使用多种处理技术协同作用基础上,加强对SAs降解机制以及含SAs实际废水的研究。 展开更多
关键词 磺胺类药物(SAs) 过硫酸盐(PS) 活化 硫酸根自由基 羟基自由基
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基于PSFR模型的黄河流域吕梁段水生态安全评估
15
作者 李明月 胡志雄 +5 位作者 彭康 高艳梅 魏健 郭壮 王维业 宋永会 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第3期741-751,共11页
基于压力-状态-功能-响应(PSFR)生态安全评估模型,从水生态压力、水生态状态、生态功能、社会响应4个方面构建了10个要素层、27个指标层的指标体系,并通过变异系数法分类分级地定量化评估黄河流域吕梁段水生态安全状态。结果表明:在5个... 基于压力-状态-功能-响应(PSFR)生态安全评估模型,从水生态压力、水生态状态、生态功能、社会响应4个方面构建了10个要素层、27个指标层的指标体系,并通过变异系数法分类分级地定量化评估黄河流域吕梁段水生态安全状态。结果表明:在5个安全等级标准下,研究区内15个子流域的水生态安全状态为不安全状态~较安全状态,未出现极不安全状态和非常安全状态。其中,处于不安全状态的子流域有3个,占比20.0%;处于基本安全状态的子流域有10个,占比66.7%;处于较安全状态的子流域数为2个,占比13.3%。此外,基于不同土地利用类型划分的3个片区水生态安全状态表现出显著的空间异质性,西部丘陵区水生态安全状况相对最优,但仍然受渔业供给量不足(年产量<120 t)、旅游资源开发受限(景点数量占比<32%)以及集中饮用水水质达标率低(<50%)等生态功能指标的制约;中部中山区水生态安全状况次之,其核心制约因子为点源污染负荷高、渔业供给能力不足(年产量<112 t)以及水域休闲面积占比低(<20%)等;东部平川区水生态安全状况最差,其影响因子呈现多维复杂性,面临人口密度高(290人/km²)、工业及居民用地面积占比大(工业用地占48%、农村居民点用地占39%、城镇用地占46%)、单位面积点源污染负荷高以及生态系统脆弱(如植被覆盖率<12%)等多重压力。针对黄河流域吕梁段各片区的水生态安全异质性胁迫因素开展保护修复工作,可全面推动流域水生态安全的有效提升。 展开更多
关键词 黄河流域 PSFR模型 变异系数法 水生态安全 评估
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活化过氧乙酸技术降解环境有机污染物的研究进展 被引量：2
16
作者 王辉锋 郭艳菲 +3 位作者 郭壮 黄意涵 徐东耀 魏健 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2154-2164,共11页
近年来,以抗生素、内分泌干扰物等为代表的新污染物在环境中被频繁检出,对生态系统和人类健康构成潜在风险,高效稳定的有机污染物控制技术研发是当前环境领域的研究热点。以活化过氧乙酸的高级氧化技术为研究对象,对过渡金属、碳材料及... 近年来,以抗生素、内分泌干扰物等为代表的新污染物在环境中被频繁检出,对生态系统和人类健康构成潜在风险,高效稳定的有机污染物控制技术研发是当前环境领域的研究热点。以活化过氧乙酸的高级氧化技术为研究对象,对过渡金属、碳材料及其复合材料活化过氧乙酸的效果及其降解有机污染物的机制进行系统论述,重点探讨反应过程中的自由基(有机自由基、羟基自由基)和非自由基(单线态氧、高价金属氧物种、电子转移和表面络合的复合物)降解机制,总结了活化过氧乙酸技术在废水、土壤或沉积物、地下水等环境介质中对污染物的降解效果。提出了未来研究重点,即开发高效稳定的活化过氧乙酸催化剂,加强活化过氧乙酸技术在土壤和沉积物中降解有机污染物机制的探索,深入联合其他处理技术的应用研究。 展开更多
关键词 过氧乙酸(PAA) 过渡金属 碳材料 复合材料 降解机制
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FeS_(2)@NCNT阴极电活化过硫酸盐降解诺氟沙星效能的研究
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作者 张传雨 庞瑞 +4 位作者 张翼飞 钟宇翔 段平洲 胡翔 郑利霞 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1261-1271,共11页
基于过硫酸盐活化的高级氧化技术在降解新污染物方面具有独特优势。在利用氮掺杂碳纳米管材料的基础上,将二硫化亚铁包裹在其表面,制备成二硫化亚铁修饰的氮掺杂碳纳米管(FeS_(2)@NCNT),并以诺氟沙星(NOR)为目标污染物,对材料进行表征... 基于过硫酸盐活化的高级氧化技术在降解新污染物方面具有独特优势。在利用氮掺杂碳纳米管材料的基础上,将二硫化亚铁包裹在其表面,制备成二硫化亚铁修饰的氮掺杂碳纳米管(FeS_(2)@NCNT),并以诺氟沙星(NOR)为目标污染物,对材料进行表征与电化学性能检测,开展了FeS_(2)@NCNT电活化过一硫酸盐(PMS)降解NOR的机理和性能研究,并进行自由基淬灭实验,探讨共存阴离子对体系性能的影响以及重复性试验。结果表明:1)FeS_(2)@NCNT具有优异的电催化活性和低阻抗特性,表现出良好的电荷存储能力和电子转移能力;2)在FeS_(2)@NCNT/PMS体系中,确定了最佳反应条件为电流密度15 mA/cm^(2)、pH=6.0和PMS浓度3 mmol/L,此条件下60 min内NOR去除率达到93.0%;3)自由基淬灭实验表明单线态氧(^(1)O_(2))是降解NOR的主要活性物种,超氧自由基(O_(2)^(-)·)、羟基自由基(·OH)和硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)也有一定贡献;4)Cl-和SO_(4)^(2-)对参与电子转移过程或作为电子供体对体系有促进作用,而H_(2)PO_(3)^(-)、HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)和腐殖酸(HA)天然离子对体系降解NOR起到抑制作用,且FeS_(2)@NCNT在多次循环使用后仍能保持良好的催化活性,展示了该复合材料在水处理领域的应用潜力。 展开更多
关键词 PMS活化 二硫化亚铁 自由基 诺氟沙星 氮掺杂碳纳米管
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煤矸石粒径及配比对沙化土壤改良效果研究
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作者 张俊杰 宋慧平 +3 位作者 冯政君 MUNKHBAT Bazarjaw 靳大鹏 魏健 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第3期780-787,共8页
煤矸石是煤炭开采过程中产生的废物,同时也可以作为沙化土壤改良的原料。从入渗、蒸发等水分特征探讨了不同粒径(<2 mm、<1 mm、<0.5 mm)和矸土比例(1∶1、2∶1、1∶2)的煤矸石对沙化土壤改良的影响,旨在确定优质煤矸石粒径和... 煤矸石是煤炭开采过程中产生的废物,同时也可以作为沙化土壤改良的原料。从入渗、蒸发等水分特征探讨了不同粒径(<2 mm、<1 mm、<0.5 mm)和矸土比例(1∶1、2∶1、1∶2)的煤矸石对沙化土壤改良的影响,旨在确定优质煤矸石粒径和矸土配比。结果表明,煤矸石的加入使混合土壤的质地由砂土变为砂质壤土。当煤矸石粒径减小时,水分入渗速率降低,而总孔隙度、饱和含水率、田间持水量和累计蒸发量增大;但当煤矸石粒径一定时,随着煤矸石含量的增加,入渗速率增加,累计蒸发量减少。Kostiakov入渗模型更适合作为混合土壤的入渗模型。双因素分析结果显示,在总孔隙度、饱和含水率和田间持水量等水分特征值方面,煤矸石粒径的影响更为显著,而在水分入渗蒸发方面,煤矸石矸土比例较粒径影响更为显著。研究为黄河流域中游沿岸沙化土壤的改良提供理论支持,有望降低改良成本、提高修复效果,为煤矸石的合理利用提供参考。 展开更多
关键词 沙化土壤 煤矸石粒径 矸土比 水分入渗蒸发
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水中微塑料来源、生态毒理效应及处理技术研究进展 被引量：11
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作者 王成 李哲 +2 位作者 魏健 钱锋 宋永会 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1883-1892,共10页
微塑料作为目前被广泛关注的新污染物之一,近年来在世界各地水环境中被频繁检出。微塑料不仅具有体积小、难降解、持久性等特点,而且可作为有毒金属、微生物、农药等污染物的载体,进一步增强它们的危害潜力。全面了解微塑料的来源和处... 微塑料作为目前被广泛关注的新污染物之一,近年来在世界各地水环境中被频繁检出。微塑料不仅具有体积小、难降解、持久性等特点,而且可作为有毒金属、微生物、农药等污染物的载体,进一步增强它们的危害潜力。全面了解微塑料的来源和处理途径是确定微塑料污染控制关键问题以及实现对其有效管理的先决条件。回顾了国内外水环境中微塑料污染研究进展,梳理分析了水环境中微塑料的分类及来源,详细阐述了微塑料分离提取、定性定量检测方法,系统总结了微塑料对典型水生生物的单一影响以及微塑料与相关污染物对水生生物的复合影响;结合现有水污染控制技术,归纳了水中微塑料去除方法的优缺点,包括吸附、过滤、混凝沉淀、光催化、电絮凝、生物降解、膜生物反应器以及活性污泥法等技术。相关研究可为水环境中微塑料的去除与污染控制提供参考。 展开更多
关键词 微塑料 新污染物 检测分析 毒理效应 处理技术
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浑太河流域不同水生态功能区环境要素的分布特征及其与土地利用之间的关系 被引量：7
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作者 贾晓波 赵茜 +5 位作者 郝韵 张新飞 林佳宁 段平洲 张远 王圣瑞 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1542-1552,共11页
为深入分析不同水生态功能区土地利用方式对环境要素空间分布特征的影响,于2009—2016年对浑太河流域300个样点的407组数据进行野外监测(包括26种水环境要素数据以及2010年和2015年的Landsat TM遥感影像数据),采用主成分分析、Spearman... 为深入分析不同水生态功能区土地利用方式对环境要素空间分布特征的影响,于2009—2016年对浑太河流域300个样点的407组数据进行野外监测(包括26种水环境要素数据以及2010年和2015年的Landsat TM遥感影像数据),采用主成分分析、Spearman相关性分析和多元线性回归分析,筛选主要水环境因子,分析流域水质指数(WQI)的空间变化规律,结合水生态功能分区和各样点的土地利用数据,探究了不同水生态功能区土地利用方式对河流主要环境要素的影响.结果表明:①电导率(EC)、溶解氧(DO)、悬浮物(SS)、5日生化需氧量(BOD_(5))、化学需氧量(COD_(Cr))和铵态氮(NH_(4)^(+))是影响浑太河流域水质状况的主要环境要素.②水生态Ⅰ区和Ⅱ区WQI较高,水质状况较好,平均值分别为86.80±6.47和85.57±6.69,其中等级为好的样点占比分别为30.41%和21.70%;水生态Ⅲ区水质较差,WQI平均值为72.92±13.75,其中建设用地和林地是影响WQI的主要土地利用类型;随着林地面积减少,建设用地面积增加,WQI逐渐降低(R_(adj)^(2)=0.25),其中等级为好的样点占比仅为0.94%,而等级为差的样点占比超过50%.研究显示,土地利用对河流主要环境要素的影响在3个水生态功能区有显著差异,建设用地面积的快速增加和林地面积的大幅降低是影响浑太河流域水生态Ⅲ区水质状况的主要驱动因子. 展开更多
关键词 水生态功能区 水质指数(WQI) 土地利用 浑太河
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