首页期刊导航|环境工程技术学报
期刊信息/Journal information
环境工程技术学报
环境工程技术学报

孟伟

双月刊

1674-991X

hjgcjsxb@vip.163.com

010-84915126

100012

北京安外大羊坊8号 中国环境科学研究院1号楼617室

环境工程技术学报/Journal Journal of Environmental Engineering TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
收录年代

    磺胺二甲嘧啶废水处理系统中Exiguobacterium sp.H-1的分离及其环境适应特性

    陈田王壮芦梦瑶陈研...
    258-267页
    查看更多>>摘要:磺胺二甲嘧啶(SMZ)是一种难降解的广谱抗生素,其广泛存在已对水环境构成严重的威胁.微生物是环境中抗生素降解转化的主要驱动者,但高效降解SMZ的微生物资源匮乏.以SMZ废水处理系统的活性污泥为原料,采用纯培养技术从中分离筛选出一株 SMZ降解菌 H-1.经形态学观察、生理生化特征、16S rRNA基因序列分析,H-1 归属于微小杆菌属(Exiguobacterium sp.).通过单因素试验研究初始SMZ浓度、接种量、pH和温度对菌株H-1 降解SMZ效果的影响.结果表明,接种量、pH和温度对该菌株降解SMZ的影响较大.进一步采用响应面法优化菌株Exiguobacterium sp.H-1 降解SMZ的最佳条件,得出pH为 7.21,温度为 28.86℃,接种量为 4.40%时,其对 5 mg/L SMZ降解率为 10.54%.本研究发现微小杆菌Exiguobacterium sp.H-1 具有降解SMZ的能力,其降解SMZ的独特之处是能够将SMZ脱去SO2,生成嘧啶环和苯胺环,经过耦合生成N-(4,6-二甲基嘧啶-2 基)-1,4-二苯胺,然后进行脱氨反应,生成 2-苯-4,6-二甲基嘧啶,随后去甲基化生成产物 6(2-苯基-1,2-二氢嘧啶,m/z为 159.97).此外,菌株H-1 在 0~10%NaCl的广泛范围内也表现出很强的耐盐性,能够为SMZ污染水体的生物修复提供耐盐能力强的微生物菌株资源.

    磺胺二甲嘧啶Exiguobacterium生物降解环境适应性生物修复

    生物炭材料特征及其在灰水处理中应用研究进展

    戴畅何志琴李云王斌...
    268-277页
    查看更多>>摘要:生物炭具有比表面积大、孔隙度高、表面官能团丰富等优点,在灰水处理方面有较大的应用潜力.介绍了灰水的水质水量特点及常见处理技术,重点对生物炭的性质、改性方法以及生物炭基质在灰水处理方面的国内外应用研究进展进行了综述,并分析了生物炭的再生性能.结果表明:目前应用于灰水处理的生物炭大多是木质源生物炭,木质源生物炭pH处于碱性范围,具有大比表面积、高孔隙度等优点,其比表面积和孔隙度大多数在 0~520 m2/g和 48%~83%;众多改性方法中,金属盐生物炭改性的研究较多,采用该方法改性后提高了生物炭的吸附能力,并使其磁化从而方便后期的分离回收;生物炭基质多应用于人工湿地、绿墙等生态处理系统进行灰水处理,在最优运行条件下对灰水中有机物、营养物质的去除率均能达到 90%,具有良好的应用前景.最后对生物炭在灰水处理应用中存在的问题进行了总结,并从加强新污染物去除、生物炭再生及节能减耗 3 个方面对未来研究进行了展望.

    灰水处理基质生物炭改性再生

    雨水管网混接入渗诊断技术研究进展

    赵志超黄晓敏尹海龙李钢...
    278-288页
    查看更多>>摘要:雨水管网是缓解城市内涝、改善水环境质量的重要市政基础设施,受管材老化腐蚀和施工过程不当等影响,我国城市雨水管网建成后普遍存在地下水入渗和污水混接问题,制约着雨水管网功能高效发挥.排水管网入流入渗诊断技术可为雨水管网混接入渗问题的识别和定位提供支持.综述了排水管网入流入渗诊断技术(物探检测技术、流量分析技术、特征因子分析技术、水动力反演模型技术)的基本原理、研究进展、应用特征等,对比分析了不同技术应用于雨水管网混接入渗诊断的适用性、实施要点、诊断水平和发展阶段等,并提出未来雨水管网混接入渗诊断技术的发展方向.结果表明:1)特征因子分析技术可在不干扰雨水管网正常运行条件下识别和量化混接入渗问题、提供治理优先级,因此经济和环境效益显著;2)光纤分布式测温(FDTS)技术和水动力模型反演技术在无干扰定位雨水管网混接入渗方面优势显著,前者易于实施且定位精准度高,后者具有成本低且可评级混接入渗等级特点,可根据场景特征因地制宜选用;3)未来雨水管网混接入渗诊断技术将朝着低成本、无干扰、可量化、可定位的方向发展.通过评估不同技术在当前和未来的综合应用效果,明确了单一诊断技术难以具备未来预期特征,而特征因子分析技术耦合FDTS技术或水动力模型反演技术的分级诊断体系具有实现未来技术发展目标的优势潜力.研究可为雨水管网混接入渗诊断技术的科学应用和优化创新提供参考.

    雨水管网污水混接地下水入渗诊断技术

    河流岸线生态服务功能评价指标体系与评价方法研究

    张登成王中敏李亚俊樊皓...
    289-297页
    查看更多>>摘要:河流岸线是构成河流自然生态空间的重要组成部分,近年来受人为活动影响,河流岸线生态服务功能受到破坏,为精准开展河流岸线修复,亟需制定有针对性的河流岸线生态服务功能评价指标体系和评价方法.对河流岸线的类型、结构进行了分析,在国内相关研究成果以及水利、生态环境、海洋等行业有关技术规范的基础上,依据科学性、全面性、独立性和可操作性原则,经过初步梳理和综合遴选筛选了河流岸线生态功能评价指标;综合相关技术规范以及研究成果,确定了各评价指标的效用赋值,并制定河流岸线生态服务功能评价方法.结果表明:1)河流岸线可分为生态保护型岸线与生态修复型岸线,前者可细分为植被良好型、沙漠型以及岩石型 3 类,后者可细分为堤防型、农田型、村落型、养殖塘型、城镇型、河口型以及复合型 7 类.河流岸线具有防洪、控制侵蚀、保护水质、生物栖息、景观功能 5 项生态服务功能.2)构建的河流岸线生态服务功能评价指标体系包括目标层、准则层和指标层,其中目标层为河流岸线生态服务功能,准则层为河流岸线所具备的 5 项生态服务功能,指标层包括防洪达标率、堤防安全、植被覆盖率、岸坡稳定性、排污口布局合理程度、生态缓冲带状况、生物多样性指数、植物群落状况、水鸟状况、景观生态价值、景观舒适度 11 项评价指标,对各项指标根据总体评价进行五级效能赋值.3)运用层次分析法确定各评价指标的权重,采用多属性效用理论计算河流岸线生态服务功能综合指数,将河流岸线生态服务功能划分为优、良、中、差、极差 5 个等级,以评价河流岸线生态服务功能状况.研究可为识别河流岸线生态问题、评估河流岸线生态修复成效、健全河流岸线管理长效机制等提供依据和参考.

    河流岸线生态服务功能评价指标体系层次分析法多属性效用理论

    珠三角地区近20年城镇化与景观生态安全耦合协调分析

    吴大放甘梓莹宁芳洁何晓莉...
    298-307页
    查看更多>>摘要:针对城镇化进程加快导致的珠三角地区生态景观胁迫程度日趋严峻,亟需加强区域生态保护的现状,构建新型城镇化与景观生态安全的耦合协调模型,定量测度 2000-2020 年珠三角地区城镇空间扩展与景观生态安全耦合协调时空格局以及发展状态,运用多元回归分析和灰色预测模型揭示其驱动机理,并预测 2040 年城镇空间扩展和景观生态安全耦合的发展趋势.结果表明:珠三角地区 9 市城镇化与景观生态安全的耦合协调度在 20 年间呈现缓慢波动上升的趋势,耦合协调度由 2000 年的 0.305~0.436 升至 2020 年的 0.385~0.545,现处于拮抗耦合阶段,未来 20 年将继续向着协调同步、有序发展的方向前进.珠三角地区经济发展不平衡,城镇开发建设和生态环境保护难以同步发展,景观生态状况不乐观,生态环境滞后型的地市逐渐增多,尚未全面形成良好的协调发展状态.对外开放程度、经济发展水平、科技投入水平等因素对耦合协调度的影响较为显著(P<0.05),今后对于区域可持续发展需要加强耦合协调的机理研究,持续关注城镇空间拓展与景观生态安全的协调发展趋势及特征.

    城镇化景观生态安全耦合协调度驱动机制GM(1,1)预测模型珠三角地区

    基于生态系统服务价值的阿勒泰地区生态补偿区域空间选择与策略

    董靖雯王承武
    308-317页
    查看更多>>摘要:生态补偿可有效缓解区域经济发展与生态保护之间的矛盾.基于 2010-2020 年阿勒泰地区土地利用数据,运用当量因子法计算研究区的生态系统服务价值(ESV)并进行时空变化分析,引用修正后生态补偿优先级指数对阿勒泰地区 6 县 1 市进行生态补偿区域空间选择,并计算生态补偿额度.结果表明:2010-2020 年阿勒泰地区草地、耕地、水域、建设用地面积增加,林地与未利用地面积减少.2010-2020 年总ESV呈现降增交替的波动变化,整体减少 0.85%,林地ESV降幅最大,单项功能价值量占比最高的为调节服务.阿勒泰地区生态补偿理论总额度为 60.05 亿元,修正后生态补偿(补偿额占总额比例)优先顺序依次为青河县(21.60%)>布尔津县(18.33%)>吉木乃县(10.46%)>哈巴河县(11.43%)>阿勒泰市(10.99%)>富蕴县(14.12%)>福海县(13.07%).基于研究结果,从发挥政府作用、健全法律体系、拓宽资金渠道、创新补偿方式及规范补偿方与受偿方等方面提出完善阿勒泰地区生态补偿的策略.

    生态系统服务价值生态补偿空间选择生态补偿额度阿勒泰地区

    林丹淡水生物水质基准、生态风险及有害结局路径研究

    郑逸心李全威钱亚茹王菲菲...
    318-329页
    查看更多>>摘要:为多角度评估我国淡水水体中林丹生态风险,按照HJ 831-2022《淡水生物水质基准推导技术指南》方法推导,获得林丹短期和长期淡水水质基准值分别为 6.15 和 0.12 μg/L,再依据林丹基准值对我国主要淡水水体中林丹生态风险进行评价.结果显示,我国长江流域的太湖以及岷江、黄河、海河和大辽河河口等水体林丹生态风险处于高风险水平.目前生态风险评价的毒性效应终点仍为一般毒性效应终点(MATC、EC10、EC20、NOEC、LOEC、EC50 和LC50 等),而有害结局路径(AOP)从基因、细胞、组织及器官水平对污染物毒性效应的因果关系进行定性和定量,可为未来精细化生态风险评价提供科学依据.因此,基于林丹淡水生物毒性研究的文献计量学分析结果,按照经济合作与发展组织(OECD)指导原则,从生物毒性机制的角度构建了肝损伤、生殖损伤和神经损伤 3 条有害结局路径.

    林丹水质基准生态风险有害结局路径淡水环境

    基于相平衡分配法的店埠河沉积物重金属质量基准研究

    熊鸿斌汪中意
    330-335页
    查看更多>>摘要:以店埠河为研究对象,采用校正后的相平衡分配法推导了店埠河沉积物中 5 种重金属(Cr、Cu、Zn、Cd、Pb)的沉积物质量基准(SQG)值,并分析了各金属结合相对不同重金属沉积物质量基准的贡献.结果表明:店埠河沉积物中Cr、Cu、Zn、Cd和Pb的沉积物质量基准值分别为 318.80、122.24、1 326.99、7.88 和 31.43 mg/kg;各金属结合相对不同重金属的沉积物质量基准值的贡献存在差异,细颗粒物(粒径<63 μm)对店埠河 5 种重金属沉积物质量基准值的贡献率为 24.49%~48.93%,其中对Cr、Zn和Cu的沉积物质量基准值的贡献最大.酸可挥发性硫化物对Cu、Zn、Cd和Pb的沉积物质量基准值的贡献率分别为2.11%、0.22%、50.13%和21.67%,主要决定着Cd的SQG.总有机碳和残渣态对这5 种重金属SQG的贡献率较低,均不足3%.

    店埠河相平衡分配法沉积物质量基准重金属

    基于近40年降水数据的全国七大地理区屋面雨水利用可行性研究

    张宸于江华凌长盛善强...
    336-344页
    查看更多>>摘要:雨水利用是解决城市水资源危机和缓解城市内涝的有效途径,降水特征和雨水利用可行性是衡量雨水利用工程可行与否的关键指标.基于全国各监测站点 1980-2020 年降水量数据,分析了全国七大地理区的降水特征;运用水量平衡原理,建立了日降水量-用水量平衡模型,探究了屋面雨水利用的影响因素,分析了全国七大地理区 7 座典型城市的雨水利用可行性.结果表明:1)我国年均降水量受地形和气候差异的影响,呈现出由东南向西北逐渐递减的趋势;季节降水量和年均降水量空间分布趋势一致,各季节降水量以夏季最高、春秋季次之;降水集中度分布特征与降水量不同,年均降水量较小的地区降水相对更加集中.2)降水特征、雨水罐设计容积、集雨面积、日用水需求量、节水效率和溢流率对不同地区雨水利用可行性具有显著影响.降水量越大的地区雨水利用可靠性越高,不同地理区 7 座典型城市雨水利用可靠性顺序为广州>武汉>南京>昆明>哈尔滨>北京>西宁,但各城市的雨水利用可靠性均难以达到 100%.3)雨水利用可靠性随雨水罐容积的增大而增大,但当雨水罐容积达到 10 m3 时,其增加显著减缓;雨水利用可靠性与集雨面积成正比,与日用水需求量成反比;节水效率的曲线趋势变化与可靠性趋势变化基本一致,但是数值上高于可靠性;合理控制溢流率可以提高雨水利用效益,在实际应用中应结合可靠性和溢流率来确定雨水罐最佳尺寸.总体上,华南、华东、西南地区进行雨水利用的可行性较高,东北、华北地区次之,而西北地区的可行性最低.

    雨水利用降水特征水量平衡模型可行性分析七大地理区

    北京典型汇水区域雨水径流温度特征及影响因素分析

    李子牧李俊奇李璟李小静...
    345-354页
    查看更多>>摘要:城市化发展导致不透水地表面积率大幅攀升,由此带来的一系列问题逐渐受到人们关注,夏季城市汇水区域地表产生高温径流后汇入下游受纳水体所造成的雨水径流热污染,对水生态、水环境造成不良影响的风险尤为突出.选取北京市典型汇水区域,对 2021-2022 年多场降雨径流出流温度进行监测与分析,并对气象因素、下垫面温度及管道内径流热量等数据进行同步采集,运用皮尔逊相关系数法分析其影响因素.结果表明:研究区域夏季降雨常出现雨水径流温度升高现象,降水量小于 12.5 mm、降雨历时短于 250 min的降雨场次更易于升温,升温幅度最高可达 4.1℃;径流温度升高往往出现在径流过程初期,温度达峰平均时间为 38 min;径流是否升温与降雨强度峰值位置之间没有明显关系;气温、不透水地表初始时刻温度、降雨历时及降水量是雨水径流温度的极显著影响因素(P<0.01);降雨期间气温、降雨历时、不透水地表初始时刻温度和管道内壁温度 4 个指标,可以基本解释研究区域 96.7%的径流温度输出情况.

    雨水径流监测径流温度相关性分析多元线性回归