摘要：建立合理的湿地水鸟保护地是缓解水鸟栖息地丧失和种群下降的重要手段。以往的保护地设计中,由于越冬地和和繁殖地水鸟停留时间长、种群数量大,受到较多的关注。分析湿地水鸟对停歇地的选择偏好,掌握停歇地的自然条件和人类活动特征可为水鸟保护网络优化和保护地管理提供决策依据。而在水鸟迁徙过程中,停歇地作为保护网络的重要节点也发挥了重要作用。因此选择鸿雁为伞护种,获取了29只鸿雁项圈追踪数据,分析蒙古国Khukh湖-中国东北鸭绿江口秋季迁徙路线对停歇地生境选择偏好,识别了鸿雁在湿地周边不同距离梯度下的活动频率变化。根据鸿雁停歇数据共识别停歇地63处,以此为基础分析停歇的自然条件和人类活动因素特征。结果表明,鸿雁除选择湖泊和沼泽为停歇地外,周边250m内的裸地和草地也是重要栖息地;当鸿雁停歇地人类活动较少时,鸿雁倾向于选择土壤肥沃、食物丰富区,而人类活动强度加大时,栖息地植被条件提高能够为鸿雁提供遮避条件,也吸引了更多鸿雁停歇。研究建议,在水鸟迁徙重要廊道区应增加水鸟停歇地保护区,保护区的设计应根据关键保护对象活动频率加强对湿地周边的栖息地保护,减少水滨人类活动对鸿雁停歇的负面影响;在人类活动强度较大的地区设立水鸟保护地,还应加强对植被的保护,在水鸟利用频率较高的停歇地周边进行植被修复。

摘要：【目的】探索叶际微生物协同植物削减大气氮氧化物的机制,了解叶际可培养好氧反硝化细菌的存在及多样性,获得高效的叶际好氧反硝化细菌资源。【方法】采用富集培养结合格里斯试剂检测、溴百里酚蓝(bromothymol blue,BTB)培养基筛选的方法从景观植物叶际分离筛选好氧反硝化细菌,对好氧反硝化细菌的16SrRNA基因序列进行系统发育分析,并选取其中一株高效好氧反硝化细菌进行脱氮性能研究。【结果】从6种景观植物石楠、女贞、木樨、樟树、卫矛冬青、荷花玉兰的叶际中分离到好氧反硝化细菌13株,经16SrRNA基因序列分析发现,13株细菌分别属于4门7科7属,其中4株为肠杆菌属(Enterobacter),3株为无色杆菌属(Achromobacter),2株为假单胞菌属(Pseudomonas),其余4株分别属于鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)、微杆菌属(Microbacterium)和假节杆菌属(Pseudarthrobacter)。定量分析发现菌株SF的反硝化效果较好。通过单因素试验和响应面设计试验,对菌株SF的脱氮性能进行了一系列研究,探究了碳源、温度、初始pH、碳氮比和转速等因素对菌株SF脱氮效果的影响。结果表明,菌株SF的最佳脱氮条件:碳源为葡萄糖,初始pH值为7.5,碳氮比为9.7,转速180 r/min,温度为33.5℃。在此条件下,当初始硝酸盐浓度为361 mg/L时,72 h总氮去除率可达到93.3%。【结论】景观植物叶际中存在较多种类的可培养好氧反硝化细菌,丰富了叶际氮循环相关微生物的类型,为探索叶际微生物协同削减大气氮氧化物的机制奠定了基础。通过高效脱氮菌株的筛选,为进一步应用微生物协同植物削减空气氮氧化物污染提供了候选菌株。

摘要：传统无动力垂直潜流人工湿地,由于内部溶解氧的不足,存在除污能力下降、填料堵塞等问题。本研究采用预曝气的人工增氧方式,设计预曝气+垂直潜流人工湿地模式,以厌氧池+微曝气生物接触池+两级复合垂直流人工湿地的组合工艺,建设晋城市巴公镇农村生活污水治理项目中试端和应用示范端,探讨了实际工程应用对农村生活污水的治理效果,以及预曝气对复合垂直流人工湿地的影响。结果表明,经过8个月的运行,应用示范端出水中TN、NH_(4)^(+)-N和COD值均满足设计出水水质要求,平均去除率分别为88.3%、93.7%和77.4%,且抗冲击能力较强、不易受冬季低温影响;对TP的去除效果较不稳定,对比中试端对TP的平均去除率94.3%,应用示范端对TP的平均去除率仅为17%;预曝气的人工增氧方式,使得系统中一级复合垂直流人工湿地对污水中TN、NH_(4)^(+)-N、TP和COD的平均去除率分别提高了14.9%、6.8%、4.6%和10.1%。

摘要：污水排放特征是评价污染负荷的依据,也是进行污水治理规划、设计建设和运行维护的基础,农村污水量的确定是污水处理设施设计、运行维护的难点之一。本研究调研了长三角地区某县306座污水处理设施2022年全年进水水量数据,探究了不同处理规模进水量的变化规律,重点讨论了春节假期、雨季等时期水量变化规律。研究结果表明,随着城镇化水平快速提高以及农村居民生活方式的改变,春节期间水量变化呈现出3类特征,水量设计应根据不同类型村庄特征进行。同时,应重视户排水系统的雨污分流,厨房、院落洗漱、厕所、洗浴污水应收尽收,减少汛期屋面及院落雨水进入收集系统。

摘要：近年来,复合环境问题多发,应用传统研究方法难以灵活快速响应新型环境挑战。人工智能(AI)技术的快速发展为可持续环境基础研究提供了新思路。本文首先提出了复杂变化的环境物质系统的关键信息近似方法和系统方程,基于此提出了稳态及动态环境物质系统的机器学习框架。文章深入探讨了人工智能在分子性能预测、材料设计、蛋白质合成等基础学科领域的应用,并阐述了这些技术在新污染物预测、环境功能材料设计、活性污泥菌群优化等环境研究领域的迁移应用。基于此,详细介绍了人工智能在水处理工艺优化和机理研究中的应用,展示其解决环境问题的应用潜力,并提出了环境系统多组分信息融合策略。然而,要实现人工智能技术在环境领域的广泛应用,仍需克服系统关键描述信息构建难、数据匮乏和多组分信息融合技术的优化等挑战。

摘要：二维层状纳米材料可以有效去除水中的重金属,而吸附机制一直是研究难点和热点.为进一步提升材料性能,明确吸附反应机制,以典型的水滑石和二硫化钼为原料,采用共沉淀法制备镁铝水滑石,然后利用水热法负载二硫化钼,制备了复合材料(MoS_(2)-LDH).结果表明,MoS_(2)-LDH对水中Cd(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的吸附作用机制包括沉淀、络合、同晶置换和静电吸引作用,其中沉淀作用为主导,贡献率占46.57%—58.32%,其次为络合作用(27.15%—32.08%)和同晶置换作用(10.75%—17.86%),静电吸引的贡献最小(3.33%—4.26%);吸附过程与拟二级动力学方程和Langmuir模型相符,最大吸附量达到48.31、71.33、77.16 mg·g^(-1).对高效去除重金属的吸附机制的详细研究,可为二维复合材料的设计合成提供理论支撑.

摘要：农村生活污水处理设施运行效果的优劣关系农村环境综合整治、乡村振兴战略规划目标的实现.为分类评价农村污水处理设施运行效果,从经济、技术和管理3个层面确定了12项评价指标,建立了农村污水处理设施效果评价指标体系;并利用多准则决策理论,构建了基于模糊层次分析法(FAHP)、改进熵权法和逼近理想解排序法(TOPSIS)的农村污水处理设施效果评价模型,对农村污水处理设施效果进行评价研究.选取15座农村污水处理设施作为评价对象,分规划设计和运行管理两阶段,开展设施效果评价,对评价对象进行优劣排序,验证该方法的可行性.结果表明,建立的农村污水处理设施评价指标体系和构建的评价方法具有较高实践可行性和较强实际适用性;评价方法较好地区分了规划设计阶段和运行管理阶段重要的考量指标;实际案例验证中规划设计阶段和运行管理阶段均是XBT污水处理站排名最高(相对贴近度分别为0.9137、0.8961),DYZ污水处理站排名最低(相对贴近度分别为0.2759、0.2961),计算结果与实际情况一致.研究结果可为本区域农村污水处理设施规划设计和运行管理提供技术支撑,为同类地区农村污水处理设施评价提供技术参考.

摘要：以蒸发诱导自组装法制备了介孔氧化铝载体,然后通过浸渍法制备了Pt-Fe/Al_(2)O_(3)异相类芬顿催化剂,制备的Pt-Fe/Al_(2)O_(3)催化剂可高效活化H_(2)O_(2)氧化降解有机污染物.首先对比了国内外不同厂家生产的造孔剂P123对氧化铝载体比表面积和物相结构的影响,进而表征了Pt-Fe/Al_(2)O_(3)的理化结构与催化性能.结果表明,在0.2 g·L^(-1)Pt-Fe/Al_(2)O_(3)、p H=3、H_(2)O_(2)浓度为10 mmol·L^(-1)的条件下,所制备催化剂在30 min内对20 mg·L^(-1)罗丹明B(Rh B)溶液的降解效率达到97.71%.介孔Pt-Fe/Al_(2)O_(3)具有较好的循环使用稳定性,并对Rh B、甲基橙(MO)、亚甲基蓝(MBT)等多种有机污染物均具有良好的降解效果,是一种有前景的异相类芬顿催化剂.猝灭实验和ESR结果表明,·OH和^(1)O_(2)是Rh B降解的主要活性物种.

摘要：氟调酸(fluorotelomer carboxylic acids,FTCAs)是全氟烷基羧酸(perfluoroalkyl carboxylates,PFCAs)的前体物,同时也是替代加工助剂.本研究应用固相萃取-液相色谱-三重四极杆质谱仪联用的检测分析方法,探究了中国5个城市9座城市污水处理厂进水、二沉池出水、三级处理出水和污泥中6种FTCAs和12种PFCAs的分布及排放特征.FTCAs在城市污水处理厂进水中的浓度为0.52—2.00×10^(3) ng·L^(-1),受纳工业废水的城市污水处理厂进水中FTCAs的浓度高于其他主要受纳生活污水的城市污水处理厂,表明工业废水的排放会影响城市污水处理厂中FTCAs的浓度水平.生物处理工艺对FTCAs和PFCAs的去除率分别为43%—93%和-40%—69%.∑FTCAs在三级处理出水及污泥中的总排放量为13.6 g·d^(-1),6:2 FTCA和8:2 FTCA为主要的组成物质.三级处理出水中FTCAs及PFCAs的风险商分析表明三级处理出水中6:2 FTCA、PFHxA、PFOA、PFNA和PFDA可能对鱼类存在潜在风险.本研究为我国城市污水处理厂中新污染物的管控提供了数据基础.

摘要：着生藻类是河流生态系统重要的初级生产者,在维持生态系统多样性、能量流动和物质传递中起关键作用。着生藻类对人为干扰和环境变化响应迅速,广泛应用于河流生物多样性监测和水环境质量评价。比较不同河流着生藻类群落结构及其与环境因子的关系,有助于认识河流生物多样性的维持机制。为此,于2021年春季(5-6月)对金沙江上游主要支流色曲、赠曲、欧曲和藏曲的着生藻类多样性及河流环境进行了调查分析。结果显示,38个样点共鉴定出着生藻类3门34属91个分类单元,各采样点种类数均以硅藻门占比最高。各支流着生藻类密度范围为0.002×10^(5)~2.43×10^(5)cells/cm~2,生物量范围为0.3×10^(-3)~1.56 mg/cm^(2),各支流着生藻类密度和生物量无显著差异。不同支流优势种存在一定差异,色曲主要优势种为半丰鞘丝藻(Lyngbya semiplema)、眉藻未定种(Calothrixsp.)和微型舟形藻(Navicula minima)等;赠曲主要优势种为半丰鞘丝藻、纤细等片藻(Diatoma tenue)、和平片针杆藻(Synedra tabulata)等;欧曲主要优势种为半丰鞘丝藻、中型脆杆藻(Fragilaria intermedia)和胡斯特桥弯藻(Cymbella hustedtii)等;藏曲主要优势种为半丰鞘丝藻、希罗鞘丝藻(Lyngbya hieronymusii)和极小桥弯藻(Cymbella perpusilla)等。冗余分析显示,电导率、pH、河宽和溶解氧是影响金沙江上游着生藻类多样性的主要环境因子,表明环境过滤在金沙江上游着生藻类群落多样性的空间格局中起着一定的作用。本研究为金沙江上游河流生态系统的保护及水质管理提供了基础资料。