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期刊信息/Journal information
安全与环境工程
中国地质大学
安全与环境工程

中国地质大学

赵云胜

双月刊

1671-1556

aqyhj@cug.edu.cn

027-67885049

430074

武汉市洪山区鲁磨路388号

安全与环境工程/Journal Safety and Environmental EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊于1994年，由教育部主管、中国地质大学主办，是面向国内外公开发行的学术性科技期刊(季刊)。本刊的办刊宗旨是：及时报道安全与环境两大学科领域的最新科研成果，以及新技术新工艺等方面的学术论文和研究报告，促进国内外学术交流，繁荣事关人类生存与发展的安全、资源、环境与可持续发展事业。主要刊载内容包括：安全原理、安全防护、安全鉴定、安全技术；火灾与爆炸灾害控制、噪声与振动控制、尘毒控制；产业安全、机电安全、锅炉压力容器安全、交通运输安全；环境保护与可持续发展、全球环境变化、水资源保护、生态工程、固废处理、处置与利用、环境设备开发、环境信息技术等。读者对象，非常适宜科研院所科技工作者、大专院校相关专业师生、政府部门管理及决策者、厂矿企业相关专业技术人员及管理人员。
正式出版
收录年代

    联合PS-InSAR和SBAS-InSAR的鄂西山区滑坡隐患识别——以长阳县清江流域为例

    曾斌刘诗雅董琦袁晶晶...
    202-212页
    查看更多>>摘要：针对鄂西山区滑坡等灾害频发,而部分地区因为地形陡峭调查困难以及潜在滑坡隐患区的空间分布与未来发展趋势不明的难题,如何利用InSAR技术获取的地表形变数据实现滑坡隐患区早期识别成为滑坡研究的热门方向.利用Sentinel-1A升轨数据,分别基于PS-InSAR和SBAS-InSAR技术获取长阳县清江流域北岸2020年7月至2021年12月的地表形变信息,再将两种方法得到的地表形变信息进行叠加融合,综合考虑研究区的地质背景条件、历史滑坡点以及第四系覆盖层厚度等因素,识别出研究区可能发生滑坡的隐患区,并结合GNSS监测数据对识别结果进行可靠性分析.结果表明:基于PS-InSAR、SBAS-InSAR技术得到的研究区地表形变速率范围分别为-32.03～16.74 mm/a、-53.33～26.94 mm/a,根据自然断点法联合分析两种方法得到的监测结果,最终将研究区地表形变速率划分为5个等级,并识别出研究区有18处滑坡隐患区,总面积为27.58 km2,主要分布在研究区西部招徕河至资丘镇沿清江段;将PS与SBAS两种InSAR技术的解译结果进行融合判译,不仅能够进一步提高滑坡隐患区识别的精度,为区域地质灾害防控提供更加可靠的科学依据,同时也为基于InSAR技术的滑坡隐患区识别提供了新的思路.

    滑坡隐患早期识别地表形变监测PS-InSARSBAS-InSAR长阳县清江流域

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    2019年湖南攸县7·15大型岩溶地面塌陷的发育分布规律及形成机理

    张志卫焦伟之罗翰张明...
    213-224页
    查看更多>>摘要：2019年7月15日,湖南株洲市攸县樟井村发生大规模岩溶地面塌陷,严重威胁当地人民群众的生命和财产安全.为查明7·15大型岩溶地面塌陷的形成机理,通过地球物理勘探、水文地质工程地质钻探、地下水监测、水化学分析等多种手段对岩溶地面塌陷区开展了详细的调查研究,分析了该岩溶地面塌陷的发育规律及致灾因素.结果表明:7·15大型岩溶地面塌陷是由降雨主导,在地表覆盖层软化减强、岩溶气爆和渗流潜蚀效应等多种不良因素共同作用诱发的自然塌陷;地面塌陷位于断层、褶皱等构造密集发育的可溶性碳酸盐岩区域,区内岩溶强烈,广泛发育的溶洞、落水洞、泉、地下暗河等岩溶形迹为地面塌陷的形成提供了条件;7·15大型岩溶地面塌陷的形成演化可分为降雨诱发的地表覆盖层土体软化减强和封盖增荷、降雨导致地下水水位上升引发的岩溶气爆、地下水渗流潜蚀加速顶板垮塌形成土洞、土洞扩大及顶板失稳4个阶段.该研究结果可为类似地质条件地区的岩溶地面塌陷预测预报与防治提供科学依据.

    岩溶地面塌陷分布规律致灾因素形成机理

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    河流溶解无机碳浓度及其稳定碳同位素特征的研究进展

    刘浩雪李宇亮
    225-238页
    查看更多>>摘要：河流是天然无机碳循环的重要通道.溶解无机碳(DIC)约占据河流碳通量的50％,近几十年来,分析DIC浓度及其稳定碳同位素特征已成为示踪碳来源、追踪碳循环、指示碳动态变化的有效方法和重要技术指标.介绍了 DIC稳定碳同位素的测定方法,比较了不同的前处理方法,提出了稳定碳同位素的分析方法,总结了河流DIC浓度及其稳定碳同位素的组成特征,分析了影响河流DIC浓度及δ13CDIC的重要因素,包括岩石风化作用、季节效应、土地利用类型、水生光合作用与脱气作用和人类活动.在此基础上,提出了稳定碳同位素技术的应用前景,对稳定碳同位素技术存在的问题进行了分析和展望,可为我国DIC的碳循环过程以及河水补给端元的确定提供理论依据.

    河流溶解无机碳(DIC)稳定碳同位素碳循环

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    盐度对水体蒸发氢氧稳定同位素分馏的影响

    孙志倩赵枫姬浩然刘延锋...
    239-247,300页
    查看更多>>摘要：干旱区强烈的蒸发作用导致地表水体和土壤水、浅层地下水中盐度不断升高,而盐分亦会导致蒸发强度降低,水体蒸发导致的氢氧稳定同位素分馏特征是确定蒸发量的有效手段,但目前水体蒸发过程中氢氧同位素分馏特征的研究主要集中于淡水和低矿化度盐水,为探求不同盐度对水体蒸发过程中的氢氧稳定同位素分馏的影响,开展浓度分别为0、10、20、50、100和200 g/L盐溶液的室内蒸发实验,比较纯水与不同浓度盐水蒸发过程中氢氧稳定同位素的差异,探究其分馏过程,定量评价盐度对水分蒸发分馏过程的影响.实验结果表明:蒸发量随着水体盐度的升高而呈指数形式降低;蒸发过程中,重同位素在水体中不断富集,0～200 g/L盐水中2H、18O和17O的瑞利分馏系数分别在1.089～1.155、1.019～1.033和1.009～1.018之间,并呈现随着盐水浓度的增大瑞利分馏系数逐渐增加的趋势;纯水和盐水中的δ2H-δ18O、δ2H-δ17O和δ17O-δ18O之间均呈良好的线性关系,部分纯水与盐水的蒸发线之间存在比较显著的差异;不同浓度盐水中氘盈余随着剩余水体积比的减小而迅速降低,两者之间呈显著的线性关系,但直线斜率随着盐水浓度的增大而呈现先降低后增大的规律.

    水体蒸发盐度氢氧稳定同位素分馏

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    河湖疏浚底泥处理处置与资源化利用技术进展及展望

    都正良吴振元刘正雄柴晓利...
    248-259页
    查看更多>>摘要：河湖环保疏浚处理工程会产生大量的疏浚底泥,底泥中含有氮磷营养盐、重金属、有机物等多种环境污染物,若不予以合理的处理处置,将对生态环境造成严重的二次污染.系统介绍了河湖疏浚底泥的化学组成特征,综述了河湖疏浚底泥调理、脱水、固化、稳定化、异位修复等常规处理方法的优缺点和适用性,总结了现有的河湖疏浚底泥资源化利用途径,并针对污染河湖疏浚底泥处理处置技术研究现状及存在的问题,从生态风险评估、新型处理技术发展和绿色资源化利用产业、质量基准和技术规范构建等方面展望了河湖疏浚底泥处理的后续重点研究方向.

    河湖疏浚底泥调理脱水无害化处理资源化利用

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    铋基材料去除水中碘离子的性能及机理

    王士洁李俊霞
    260-273页
    查看更多>>摘要：原生高碘地下水是造成我国多地居民碘摄入量过高并导致甲状腺疾病的主要因素之一,为探究水体除碘技术,采用溶剂热法合成两种铋基吸附剂即(BiO)x(OH)1(NO3)m(CO3)n(BIN)和(BiO)2CO3,探讨这两种铋基材料在复杂水体环境(不同pH值、共存阴离子和模拟地下水)中对碘离子的去除性能及吸附稳定性,运用BET、SEM、XRD、FTIR、Raman、XPS等表征手段分析铋基材料的微观结构和吸附机理.结果表明:BIN和(BiO)2CO3除碘速率很快,通过与碘离子发生化学反应,形成BiOI来完成除碘,反应过程符合伪二级动力学模型,吸附率分别为93.81％和95.11％;Langmuir模型能更好地描述二者的吸附等温线,最大吸附容量分别为129.37 mg/g和113.76 mg/g;当pH值介于3～7时,BIN和(BiO)2CO3对I-的吸附效果良好,pH＞9时,吸附率明显下降;共存阴离子和离子强度试验结果表明,NO3-对两种铋基材料吸附碘离子几乎没有影响,CO23-对吸附影响较大,离子竞争性遵循CO32-＞SO42-＞Cl-＞NO3-;在CO32-/SO42-/Cl-含量为0～10 mol/L条件下,I-吸附率均随离子强度的增加而受到一定程度的抑制;吸附产物解吸试验结果表明,吸附产物在纯水中的解吸率都低于0.76％,4种阴离子(10 mol/L)条件下的解吸率也都低于50％.这表明所制备的两种铋基材料对阴离子以SO42-、NO3-和Cl-为主的高碘水体具有较好的除碘效果和应用前景,对保障供水安全具有重要的实际意义.

    碘离子铋基材料吸附解吸

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    相对湿度条件下二氧化锰对甲基对硫磷的转化行为

    雷蒙曹瑾如周超群张彩香...
    274-281页
    查看更多>>摘要：以不同晶型的二氧化锰(MnO2)为试验材料,探讨了相对湿度(relative humidity,RH＜5％～100％)条件下MnO2对典型有机磷农药甲基对硫磷的转化行为.结果显示:甲基对硫磷的一级降解速率与RH呈明显负相关性,与MnO2含量呈明显正相关性;不同晶型MnO2对反应体系中甲基对硫磷的降解行为差异较大,其一级动力学降解反应速率常数(kobs)顺序为a-MnO2＞y-MnO2＞β-MnO2;负载离子(PO43-、Ca2+和Mn2+)都能明显抑制甲基对硫磷的降解反应速率,其中Mn2+的抑制效果最为显著;RH条件下MnO2对甲基对硫磷的转化路径主要包括水解和氧化,水解产物为对硝基苯酚,氧化产物为甲基对氧磷.本研究结果证实了实际土壤层RH显著影响锰氧化物对有机磷农药的转化行为,对理解天然环境中该类污染物的归趋行为具有参考价值.

    二氧化锰甲基对硫磷相对湿度转化行为

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    桂林会仙湿地土壤中多环芳烃分布特征与健康风险评价

    余悦段萌语邢新丽程铖...
    282-290页
    查看更多>>摘要：岩溶地貌由于其较薄的土壤层及高度发达的岩溶管道易导致污染物对地下环境产生威胁,因此有必要对岩溶区土壤即天然防护层中污染物水平与健康风险进行评价.以桂林会仙湿地土壤中16种优控多环芳烃(PAHs)为研究对象,分析了桂林会仙湿地冬夏两季不同土地利用类型土壤中PAHs组成特征,解析其来源,并基于蒙特卡罗模拟开展了健康风险评价.结果表明:桂林会仙湿地土壤中PAHs的含量范围为8.57～1 407.21 ng/g,以4环PAHs为主,园地土壤中PAHs含量最低;采用主成分分析-多元线性回归(PCA-MLR)方法开展的PAHs来源解析结果显示研究区PAHs主要来源于机动车排放源;相关性分析结果显示,人类活动是研究区土壤中PAHs含量的主要影响因素;健康风险评价结果显示研究区土壤中PAHs对人体的潜在致癌风险可忽略.

    土壤多环芳烃(PAHs)土地利用类型来源解析健康风险评价桂林会仙湿地

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    Fe(Ⅱ)对CANON工艺处理城镇污水脱氮性能的影响

    张倩倩廖祖刚冯泽通刘金泽...
    291-300页
    查看更多>>摘要：全程自养脱氮(CANON)工艺,作为新型脱氮工艺应用于城镇污水深度脱氮过程中,有望降低污水处理的运行费用.考察了亚铁离子[Fe(Ⅱ)]对CANON工艺启动及稳定运行时脱氮性能的影响.结果表明:15～23 ℃条件下投加6.3 mg/L Fe(Ⅱ)时,可有效启动并稳定运行CANON工艺处理城镇污水,该工艺氮去除负荷(NRR)、总氮去除率(TNRE)和氨氮去除率(ARE)分别为(4.8±1.1)g-N/(L3·d)、(97±1)％和(44.2±9.3)％;相关性分析表明,通过调控Fe(Ⅱ)投加量可有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性;本次优化的Fe(Ⅱ)投加量为6.3 mg/L,其对CANON工艺脱氮性能的影响机制与CANON工艺中功能微生物活性的提高、Fe(Ⅱ)与进水氨氮及其他氮化合物的循环反应、铁型反硝化过程以及铁型厌氧氨氧化过程的耦合有关.

    CANON工艺城镇污水Fe(Ⅱ)脱氮效能

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    山西莫底沟矿区含硫矿物产酸潜力评估

    高飞王涛肖一鑫方立天...
    301-310页
    查看更多>>摘要：含硫矿物产酸潜力的综合评估对于酸性矿山废水防治和生态环境保护具有重要意义.以山西省河津市莫底沟矿区为例,基于岩石样品地球化学静态测试结果,结合含硫矿物储量和矿井涌水量估算,综合评估了莫底沟矿区含硫矿物的产酸潜力.结果表明:莫底沟矿区内太原组10号煤、本溪组铝土矿和本溪组硫铁矿均具有产酸潜力,太原组煤层间的灰岩不具备产酸潜力;估算出莫底沟矿区的最大产酸量为1.9万t H2SO4,年产酸性废水量为30.9万m3,产酸年限为265.5 a;对评估过程中的不确定因素进行分析发现,最大产酸量偏大,年产酸性废水量偏小,产酸年限偏大.

    酸性矿山废水含硫矿物产酸潜力评估最大产酸量产酸年限山西莫底沟矿区

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