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环境科学学报
环境科学学报

汤鸿宵

月刊

0253-2468

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100085

北京2871信箱

环境科学学报/Journal Acta Scientiae CircumstantiaeCSSCICSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《环境科学学报》是国内环境科学领域最有影响的学报级学术期刊,1981年创刊。现为月刊,由中国科学院生态环境研究中心主办,科学出版社出版。本刊宗旨:及时报道国内环境科学与工程领域新近取得的创新性研究成果,跟踪最新学术进展,推动中国和世界环境科学事业的发展。报道领域:主要为环境化学、环境地学、环境毒理与风险评价、环境修复技术与原理、环境污染治理技术原理与工艺、环境经济与环境管理等。读者对象:主要包括环境科学与工程领域科研或管理机构的科学家、工程师,以及高等院校相关专业的教师、研究生。
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收录年代

    工业园区尺度常通量层垂直高度计算及其在排放源强实时反演中的应用

    涂墨新刘振鑫胡建林曹天元...
    447-460页
    查看更多>>摘要:工业园区是中国新型制造业和智能产业的关键枢纽,也是大气污染物的重要排放源.由于工业园区独特的时空特征,园区内的大气污染物通常被局限于热动力湍流强烈且水平非均一的近地面常通量层内,而非传统的用于评估大气环境容量的大气边界层内.本研究基于临界理查森数和湍流混合长理论,推导出适用于工业园区空间范围(1~10 km)的近地面大气常通量层高度的理论公式,再将该公式应用于计算工业园区尺度实时大气环境容量,再结合园区内大气污染物浓度监测数据,最终求得大气污染物实时排放量,从而实现了一种可以实时计算工业园区排放强度的算法EMAC(Emission model based on the near-ground atmospheric environmental capacity).本文进一步使用中国东部某工业园区2023年1-5月的监测站点数据,以及2008年、2010年MIX-Asia排放清单数据与2015年、2017年MIXv2排放清单数据,对EMAC的结果进行了多手段验证.此外,还将验证结果与传统的高斯型大气扩散模型结果进行了比较.结果表明:①引入基于临界理查森数得到的近地面常通量层高度计算工业园区时空尺度下大气环境容量,模拟得到的排放估计与使用传统基于物料平衡法和基于高斯型烟羽模拟的计算结果比较吻合,这证明了使用近地面常通量层作为工业园区局地大气环境容量的垂直指标的合理性;②EMAC的排放估计准确性和稳定性显著受到观测的污染物浓度和监测站的空间分布的影响,这可能与建筑区近地面气象场的水平非均一性特征有关.因此,采用密集网格化布置的站点布点方案,可以进一步提高模型计算的准确性和稳定性.

    大气污染物排放反演源强大气数值模拟大气环境容量空气污染溯源

    温度对NO2参与非均相反应生成硫酸盐颗粒物的影响研究

    杨子墨何翔王双喜杨超群...
    461-469页
    查看更多>>摘要:采用原位漫反射傅里叶变换光谱技术研究了SO2/NO2在α-Fe2O3颗粒物表面的非均相反应,探究了温度对NO2参与非均相反应生成硫酸盐颗粒物的影响.结果表明,硫酸盐(1259、1159、1069 cm-1)和硝酸盐(1603、1414、1335 cm-1)的特征峰在颗粒物表面生成.NO2促进了吸附态SO2生成硫酸盐,而N2O4是生成硫酸盐的关键氧化剂.随着温度由253 K增加到298 K,SO2/NO2在α-Fe2O3颗粒物表面的反应速率降低了65%左右,同时反应初始阶段的摄取系数由(4.88±0.07)×10-7降低到(3.42±0.04)×10-7.表明温度的变化对SO2/NO2在α-Fe2O3颗粒物表面的非均相反应具有显著影响,并且在低温条件下,α-Fe2O3颗粒物对反应初始阶段SO2具有更大的摄取能力,有助于解释冬季硫酸盐颗粒物的爆发性增长的现象.

    非均相反应温度NO2α-Fe2O3颗粒物硫酸盐

    填埋场垃圾开采中气溶胶颗粒物污染特性及对赋存微生物群落结构的影响

    王清照王亚楠王炳鹏李雅慧...
    470-480页
    查看更多>>摘要:为了解填埋场垃圾开采过程中微生物气溶胶的污染特征,采用Andersen 6级空气微生物采样器对贵州省铜仁市某垃圾填埋场开采过程中不同区域的微生物气溶胶进行采集,研究了垃圾开采过程中气溶胶可培养细菌和真菌浓度分布特征,解析了气溶胶颗粒物形貌特征与理化特性及其对微生物群落结构的影响.结果表明:①可培养微生物气溶胶浓度为机械作业区(开挖区和筛分区)>厂界下风向>厂界上风向.②气溶胶颗粒物中,Galbibacter marinus、Chryseolinea sp.、Arthrobotrys amerospora和Pseudallescheria angusta是最常见的优势菌种.③开采区域气溶胶颗粒物形貌特征和矿物类型呈多样性,以不规则团聚体、略规则大块状体和表面光滑圆球状3种形貌为主,主要矿物类型有硅铝酸盐/硅氧矿物、硅铝飞灰、铁氧化物颗粒等.④颗粒物上绝大多数水溶性离子与赋存的优势菌种呈负相关,F-、Cl-、Ca2+、K+等水溶性离子与Rhodothermaceae sp.、Actinomarinales sp.等微生物呈正相关.⑤颗粒物中的Zn、Pb、Cr、As、Ni等重金属会抑制绝大多数细菌和真菌的生长繁殖.

    填埋场开采气溶胶颗粒微生物浓度群落组成形貌特征

    基于密度泛函理论及ECOSAR的二氧化氯降解磺胺嘧啶的反应路径及产物风险评价

    陈汉棱李楠张新颖张昊瀛...
    481-489页
    查看更多>>摘要:磺胺嘧啶(Sulfadiazine,SD)是一种广泛存在于各类水环境中的人工合成抗生素,其降解去除方法已成为国内外研究的热点问题之一.本文结合密度泛函理论计算和HPLC-MS/MS实验分析探究了二氧化氯(ClO2)降解去除SD的反应路径和产物,并基于ECOSAR定量预测和评价了反应产物的急性毒性和环境风险水平.结果表明,ClO2降解SD的反应位点主要为嘧啶环的3个双键以及3C-2N单键、磺酰胺基团的C-N、C-S和N-S单键及苯胺基,反应路径为嘧啶环的加成、羟基化、羟基取代、开环和耦合反应、磺酰胺基团的断裂以及苯胺基的氧化反应;发现的反应产物共11种,其中6种产物对3种水生生物的急性毒性为无害,且无环境风险;除产物S-65和S-141对水蚤和绿藻的风险水平为中风险或低风险外,其余产物的风险水平均低于母体化合物.本研究采用的理论模型计算与实验分析相结合的方法便捷可靠,能够为ClO2降解其它复杂结构有机物的研究提供一定的理论依据.

    抗生素磺胺嘧啶密度泛函理论二氧化氯GaussianMultiwfn量子化学Fukui指数

    基于代谢组学分析解硫胺素芽孢杆菌对棕鞭藻的影响

    张波冀照君张跃宋晓煊...
    490-499页
    查看更多>>摘要:藻菌关系对微藻培养体系具有重要意义,构建藻菌共生体系提高微藻生物质产量是微藻资源应用的重要策略.以棕鞭藻为研究对象,采用基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用技术揭示解硫胺素芽孢杆菌Aneurinibacillus对微藻在自养和混养培养体系中的代谢水平的影响.结果表明,Aneurinibacillus在无糖环境中对微藻生长代谢的影响主要通过牛磺酸和次牛磺酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、精氨酸生物合成、抗坏血酸和醛酸代谢及半乳糖代谢通路实现;在有糖环境中对微藻生长代谢的影响主要通过缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、赖氨酸降解和TCA循环通路实现.有菌体系中,葡萄糖的加入会降低Aneurinibacillus的促藻效应,L-谷氨酸和L-谷氨酰胺表达量会显著下调,微藻细胞的ABC转运蛋白、氨酰-tRNA生物合成、氮代谢、乙醛酸盐和二羧酸盐代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸生物合成均受到显著影响.本研究可为揭示典型藻菌作用机制和高效藻菌共生体系的建立提供指导.

    解硫胺素芽孢杆菌棕鞭藻共栖细菌代谢组

    海水淡化环境影响及其卤水资源化LCA评价

    郝晓地朱昊睿王向阳朱洋墨...
    500-516页
    查看更多>>摘要:海水淡化作为沿海、乃至近海一种有效供水解决方案正在全球范围内得到广泛应用.我国海岸线很长,但经济发达的沿海地区淡水水资源并非富足有余.因此,国家水资源发展战略已将海水淡化提上议事日程.然而,不同海水淡化工艺对环境产生的生态影响需要定量获知,以助今后选择适宜的淡化技术.为此,选取反渗透、电渗析两种膜法工艺和多级闪蒸、多效蒸馏和膜蒸馏3种热法工艺,对海水淡化进行全生命周期(LCA)评价,并选用最具全球代表性的ReCiPe 2016方法来分析和比较不同海水淡化工艺产生的环境影响.结果显示,膜法工艺环境影响相对较小,影响主要来自化石能源发电;热法工艺因产热设备体积庞大导致环境影响较大.对光伏与风能驱动膜法工艺的评价显示,风电供能可使膜法各环境影响因子降低47%~55%,特别是全球变暖潜能值降低可达90%以上.卤水资源化不仅可有效减少卤水直接排海产生的海洋生态影响,亦可将卤水作为矿物质而加以回收.高值矿物回收案例在最后给予评价,显示出明显的环境效益.

    海水淡化全生命周期评价膜法工艺热法工艺清洁能源卤水资源化