找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。
找到13项技术成果数据。
找技术 >海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
海峡西岸沿海城市群(以下简称“海西城市群”)位于长三角与珠三角两大经济区之间,东临台湾,人口密度大,城市化进展快,地处典型东亚季风控制区,存在着明显冬季风和夏季风的交替,同时也是海陆交互的重要边界带,气溶胶既有当地人为源和来自区域外的外来源,又有海盐气溶胶的影响。 因此,在该区域开展大气复合污染成因的研究,具有浓厚的区域特色与鲜明的城市化特征,是研究快速城市化与东亚季风双重驱动下区域大气污染格局与特征的典型案例。 受本地和区域大气污染物源排放的共同影响,海西城市群中心城市,如厦门、福州和泉州的空气氧化性、酸性及能见度等的大气环境问题日显突出。由福建省环境监测中心站、厦门大学、中国科学院城市环境研究所、福建省气象科学研究所联合承担了”海峡西岸城市群大气复合污染成因及其减排和管理机制研究”项目。 该项目在海西城市群近年来环境空气质量、气象要素与污染源状况等数据分析的基础上,开展了该区域大气复合污染现状与演变趋势,大气PM2.5和O3的浓度水平与时空分布特征研究,揭示了该区域大气复合污染的主要来源与成因。 开发了海西区域环境空气质量预警预报与污染减排管理系统和相应的管理体系,设计了海西城市群大气复合污染的观测网络方案,并在福州市进行了应用示范。 项目研究成果为《福建省大气污染防治行动计划实施细则》的制定提供了科技支持,对提高我国东部沿海地区城市群大气环境质量监测与模拟预报能力,推进区域大气污染联防联控提供了科学基础和示范案例。
大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
长三角区域是我国东部沿海经济最发达的地区,也是我国能源消耗量最大、大气污染物排放最为密集、大气复合污染最严重的区域之一,开展大气复合污染综合防控研究刻不容缓。本课题为“十二五”国家科技支撑计划项目“长三角区域大气污染联防联控支撑技术研发与应用研究”课题六“大气复合污染综合防控途径与重点源减排技术应用”。课题通过开展现状调研、典型企业实测、大气污染控制技术综合评价指标体系建立、15家企业先进减排技术应用示范等方法,评估了重点行业及机动车污染控制关键技术,编制了9项适用于长三角区域的重点行业大气污染防治技术指南;通过污染减排潜力分析、减排情景方案设计与数值模拟等方法,综合考虑了能源结构、产业结构、工业、交通、其他(农业及扬尘)等五大要素,提出了适用于长三角区域的环境空气质量改善方案,并完成方案的环境空气质量效果改善预评估。研究成果为长三角区域大气污染防治协作小组办公室及三省一市地方环境主管部门提供了重要的技术服务,为G20杭州峰会、世界互联网大会等重大活动空气质量保障提供了重要支持,推动了长三角环境空气质量整体改善。
东莞市大气复合污染自动监测网络开发应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:信息传输、软件和信息技术服务业
技术简介
东莞市大气复合污染自动监测网络从2006年5月启动,通过监测网络规划、优化网络的布局和总体架构、设备选型、子站的设计建造,QA/QC体系建设、信息平台的开发等研究过程,建成了由7个固定大气子站和1部空气流动监测车组成东莞市“7+1”大气复合污染自动监测网络。网络总体结构分为前段(子站系统)、中控(网络管理平台),外围(质控实验室、站房管理)、末端(数据表现)四个层次;总体功能为全天候在线大气监测、实时通信、在线QA/QC数据管理与分析、信息发布等;监测项目包括SO,2、氮氧化物(NO、NO,2、NOx)、CO、O,3、可吸入颗粒物(PM10,PM2.5、PM1.0)、非甲烷总烃、VOCs、碳黑、能见度等9大类46项。东莞市大气复合污染自动监测网络总体功能大致分为以下几点:1.进行全天候在线大气自动监测,并对数据进行前段初步处理。各子站仪器每天24小时连续采集空气污染物,分析出结果将数据传到子站工控机,工控机经过数据处理后将数据分为30秒数据、5分钟数据、小时数据,将这些数据发送到中心服务器上,数据的处理能力比以前有了很大的提高。2.采用宽带网络进行通信,各子站和监控中心实现互联互访。所有子站通过工控机联网,统一将数据发送至中心服务器,改进了过去依靠点对点的单一拨号模式,提高了数据传输效率。而且各子站之间可以互相访问。即在每—个子站访问网络可以看到其它子站的数据,数据调阅更加方便、快捷。3.监测网络实现在线、自动化质量控制。借监了“粤港珠江三角洲空气质量监控系统”的成功经验,通过技术移植,引用已经研发成功的质量管理支撑技术,将智能化、自动化的操作程序和在线测控手段,应用到该监测网络的建设中,自动实现样品采集、仪器检测、数据传输、远程控制、数据管理等全过程,从而极大地降低在实施QA/QC管理体系过程中的劳动强度和人为误差,实现了网络化在线自动质量控制。4.采用先进的GIS技术,数据库技术与计算机网络技术对东莞市大气复合污染的区域监测网络的各种监测数据和业务信息进行统一管理,实现监测数据的有效加工、处理、分析、统计维护和可视化发布,通过环境监测技术与管理信息系统技术的无缝集成,实现大气环境的高效、高精度、宏观与微观相结合的在线监测;实现多维、多源监测信息的数据库共享管理与综合分析。5.准确发布大气环境质量信息,使公众及时了解环境质量状况,提高环保意识,达到资源共享、信息公开、全民参与的目的,为环境质量的不断改善提供信息发布和公众监督平台。6.为建设大气环境质量信息预报系统打下坚实基础,在实时掌握空气污染物变化情况的前提下,为实现空气质量预测预报准备了物资条件。该项目投入运行五年来,通过专业化运营、网络化质量管理、独立第三方成效审核等措施,使监测网络稳定运行,该网络还成为“粤港珠三角区域空气质量监控网”的重要组成部分,纳入国家“十一五”863重大科技项目“重点城市群大气复合污染防治技术与集成示范”研究范畴。率先在中国建立了第—个地级市大气复合污染监测网络,采用“固定-流动”自动监测技术为支撑,开展多因子复合型大气污染优化布点研究,实现大气自动监测远程测控技术及方法突破,具有创新性和前瞻性,在广东省乃至全国均较为首创;率先增加了O,3,PM2.5、PM1.0、能见度非甲烷总烃、VOCs、碳黑等反映大气复合污染的重要指标。并采用世界先进水平,自主研发的纳米粒子采样系统,对大气颗粒物进行全粒径范围的同步监测,实现了大流量、高密度、低压力损失地采集大气颗粒物,解决了采样时间长、采样过程中化学成分的挥发等监测技术难题,提高了颗粒物浓度的时效性及颗粒物成份分析的准确性。对推动中国建立同类网络的建设及环境监测与科研水平的提高具有借鉴和示范作用。
酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及影响因素
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
湖南是著名的有色金属之乡,同时长期受到酸雨的严重侵害,酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染及其影响因素得到严重关注。在教育部、科技部和湖南省教育厅等项目资助下,该项目组以土壤-农作物系统为研究对象,通过实验室模拟土柱淋溶与浸泡实验、郴州柿竹园铅锌矿区野外调查与监测、农作物盆栽模拟实验等方法,进行了五个方面的重点研究。项目组重要科学发现如下:(1)率先阐述了酸雨中主要阳离子(Ca2+、NH4+)和阴离子(SO42-、NO3-)对土壤重金属解吸和形态分布的影响。酸雨中主要阳离子Ca2+、NH4+和阴离子SO42-、NO3-对土壤重金属解吸及化学形态分布有明显影响,而且Ca2+、NH4+的影响比SO42-、NO3-更为明显。增加酸雨中SO42-、NO3-或Ca2+、NH4+,将激活土壤重金属活性,加速交换态Cd、Zn、Cr、Cu等重金属的溶出。(2)全面阐述了酸雨作用下土壤重金属释放与形态变化规律。随着酸雨pH值降低,污染土壤中Cd、Cu、Zn释放量明最提高,重金属生物可利用态含量明显增加。相同pH酸雨作用下,重金属释放量为ZnCdCu。红壤或黄红壤中Cd解吸率达到29.25%-63.58%,Zn达到23.77%-43.17%,Cu达到5.76%-35.96%。Cd、Zn、Cu释放量与酸雨pH值呈现线性极显著或显著负相关。(3)率先阐述了酸雨与重金属复合污染对土壤基本理化性质变化的影响。酸雨作用下,末污染土壤中Al溶出量明显高于污染土壤,土壤有机质DOM溶出最明显低于污染土壤;土壤剖面中Al和Fe含量与土壤有机质含量呈正相关,表层有机质含量较高,大量Al和Fe累积;Al、Fe、Mn形态发生变化,通过形成溶解态或有机结合态而发生淋溶,对土壤-农作物系统产生潜在毒性。(4)清楚地阐述了酸雨与重金属对土壤的复合污染机理。酸雨作用下,重金属污染土壤释放出较多的Ca2+_、Mg2+和较少的Al3+,主要机理是重金属与盐基离子交换、盐基离子迁移性高于重金属离子、酸雨作用下重金属离子与Al3+竞争。由于阳离子变换和矿物风化过程,酸雨导致土壤重金属大量释放。重会属对酸雨的敏感度有Zn>Cd>Cu。(5)清楚地闸述了酸雨与重金属对土壤-农作物系统的复合污染。Cd2+/Zn2+与酸雨复合污染,激发四季豆器官中SOD和POD活性。当地居民通过农作物摄取的潜在毒性元素(Cu、Zn、Cd、Pb、As等)每日量超过了卫生标准允许值。该项目共计发表科研论文28篇(其中SCI、EI收录论文10篇,湖南省自然科学论文2004年度二等奖1篇、2006年度一等奖1篇),培养硕士研究生6名(1名获得2001年度湖南省优秀硕士论文)和博士2名研究生。
北京及周边区域大气复合污染形成机制及防控措施研究示范
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
近十几年来,北京及周边区域呈现出颗粒物和臭氧浓度“双高”的大气复合污染特征。在高排放、低容量的特定条件下,如何通过调控污染源控制大气复合污染是必须面对和亟需解决的问题。尤其是,北京作为首都,能否保障国内外重大活动的成功举办,直接影响到中国的国际形象。历经十年,在北京市科学技术委员会和中国科学院等项目支持下,团队以北京及周边空气质量监测预警网-重霾污染形成机理-复合污染形成机制-重大活动保障工作为主线,首先开展了中国跨行政区大气污染联网观测,发现周边输送是北京大气污染的重要来源;揭示出重霾污染形成新机制,更新了颗粒物形成-增长-成霾过程驱动因子的传统认知;提出立体全方位、协同多角度防控北京大气复合污染的新体系概念模型,推动了国家霾污染防治及重点区域PM2.5和Osup3/sup的协同防控工作。主要发现如下:(1)建设并完善了北京及周边区域空气质量监测预警网,填补了中国大气污染跨行政区联网监测的空白。配合北京市环保局,评估了奥运前后北京及周边区域大气污染联合防治效果,为保障北京“绿色奥运”、“APEC蓝”和“阅兵蓝”等重大活动顺利实现以及后奥运空气质量长期达标,做出了积极而重要的贡献。(2)发现NOx促发SOsup2/sup向硫酸盐爆发性转化的新机制。北京重霾期间高浓度的NOx存在,极大地促进了SOsup2/sup向硫酸盐的转化,揭示出NOx在大气污染形成中的重要作用,将“NOx中心说”这一假说上升为科学理论。研究成果应用到《北京市2013-2017年清洁空气行动计划》等工作中,对北京及周边区域重霾污染防控起到了关键作用。(3)提出周边协同北京、PM2.5协同Osup3/sup控制北京大气复合污染的新策略。实现了北京及周边区域VOCs源排放空间分布和源结构科学验证的突破,厘清了大气VOCs浓度与各类源之间的关系,阐述了VOCs排放对PM2.5和Osup3/sup生成贡献的关键组分和主要源;提出了北京以减排VOCs为主的臭氧控制和以NOx和NHsup3/sup减排为主颗粒物控制的新建议,协同控制PM2.5和Osup3/sup才能实现重点区域空气质量长期达标。研究成果在ACP、AE和STOTEN等国际著名期刊上发表,10篇代表性论文SCI引用超过600次。由于出色完成国家重大活动期间空气质量保障工作,研究团队荣获6项表彰,并获得国家环保部和北京市政府表扬。观测网络数据除用于国家《大气污染防治行动计划》实施效果评估和国家《环境空气质量标准》评估第三方印证数据外,还大量用于国内外科学家共享研究素材,体现了巨大的科学价值和社会公益作用。
大气颗粒物及其前体物排放与复合污染特征
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
项目属地球科学领域。复杂排放源构成和高浓度污染物背景下大气颗粒物及其前体物排放和污染特征是国际大气环境领域的热点,是探究区域灰霾、大气棕色云和气候变化等重大国际环境问题的关键之一。该项目基于长期、连续野外观测、实验室模拟和模型计算,取得了如下创新性研究成果:1.解决了高浓度污染物背景下气态HNO3吸附和颗粒态NH4NO3挥发导致采样误差的关键技术问题。基于长期连续化学物种采样和全组分分析,获得了中国典型地区Pm'2.5质量浓度及化学组成的时间序列特征。揭示了Pm'2.5中水溶性离子物种的污染特征以及不同地域、不同季节和不同污染背景下形成机制与来源的差异。发现北京夏季Pm'2.5中硫酸根与二氧化硫的比值大大高于冬季,且Pm'2.5中硫酸根的含量在夏季最高;提出北京夏季控制细颗粒物污染应更重视SO,2的减排,改变了北方地区仅重视采暖期排硫控制的传统观念。成果被《第29届奥运会北京空气质量保障方案》采用。2.结合热光分析、碳同位素技术、特征元素示踪法及实时观测,发现冬季存在二次有机气溶胶的定性和定量依据,定量解析了农田秸秆焚烧对中国城市含碳气溶胶的贡献。提出含碳颗粒是北京和上海控制Pm'2.5污染的重点之一。3.发现了典型低分子量二元有机酸和多功能团有机酸的吸湿性以及对无机化学组分吸湿性的影响规律。成果被国际上发布的主要气溶胶热学模型采用,为深入开展二次颗粒物生长、区域灰霾和大气复合污染形成机制提供了有力的理论依据和数据支持。4.建立了反映中国复杂源构成特征和机组容量、煤种、燃烧方式等影响规律的Nox排放因子数据库,揭示了1995-1998期间中国Nox排放时空分布特征及分燃料、分部门排放特征。为中国大气颗粒物中硝酸盐成因及时空分布研究提供了关键的基础排放清单。成果被分别由美国和欧洲科学家主导的大型国际研究计划TRACE-P和GAINS采用,修正了排放清单中的中国部分。
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种镉锌复合污染酸性土壤化学固定-生物质改良耦合修复方法 本发明公开了一种镉锌污染酸性土壤化学复合固定-生物质改良耦合修复方法。将镉锌污染酸性土壤破碎并过2mm孔径筛,加入CaCO3粉末与污染土壤混合均匀后,喷洒Na2S溶液,土壤水分含量达到田间持水量的60~75wt%。水平振荡2h后静置1天,土壤中重金属镉和锌得到固定修复。然后往土壤中加入2~5%质量比的猪粪,混匀,放置1-2个月。采用本发明修复镉锌污染酸性土壤,土壤中水溶性Cd的去除率达到100%,有效态Cd的去除率达88%以上;水溶性Zn的去除率达到95%以上。土壤有机质和速效养分都达到中等肥沃程度,有利于植被的恢复。同时,该发明具有工艺简单、成本低、见效快、重金属长期稳定的优点。
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业,科学研究和技术服务业,制造业
技术简介
一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法。强化效应明显,提取工艺简单,成本低廉,天然环保,应用过程中不会引起二次污染,具有较强的实际应用潜力,克服了使用常规螯合剂影响土壤中植物生长的不足。
地下水复合污染同步去除的机理研究
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
该研究属于环境科学技术领域。近30年来,中国地下水的开采量以每年25亿msup3/sup的速度递增,地下水的供给量已经占到了全国总供水量的20%,在西北城市供水中占到了60%。然而,工业废水、生活污水的排放渗漏以及农药化肥的过量使用,使地下水中Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup重金属和难降解有机物超标等问题愈发严重。国内外现有的地下水生物脱氮技术主要是生物反硝化法,然而地下水有机物浓度低,异养反硝化需要外加有机碳源,因此存在投资运行成本高、有机物易造成二次污染等问题。针对以上问题,该项目以地下水中铁锰污染物代替有机物作为电子供体,在国内外率先开展了锰自养反硝化、铁离子自循环反硝化、铁锰自养反硝化氧化物同步去除重金属和难降解有机物的研究。突破了地下水有机物浓度低,硝酸盐难以去除的局限性。该技术避免了以往生物处理方法需要额外添加有机物和其它金属离子,产生新的污染物的缺点,且自养细菌增长率低,降低了出水的生物污染风险,可以实现地下水中多种污染物同步去除,降低运行和投资成本。该项目取得了如下关键创新性成果:(一)首次发现了锰自养反硝化的氮代谢途径。筛选获得了的利用Mnsup2+/sup作为电子供体的自养反硝化细菌,分析了代谢产物的转化形式及途径,确定了N和sup2+/sup的流向和转化过程。阐明了自养反硝化过程中NOsub3/subsup-/sup和sup2+/sup耦合代谢互作机制,明确了锰自养反硝化过程中电子传递链的组成及电子转移途径。采用分子生物学技术分析锰自养反硝化生物脱氣反应过程中微生物群落结构及其演化规律。(二)首次提出铁离子自循环反硝化生物脱氮途径。通过生态位调整,创新性的提出了Fesup2+/sup→Fesup3+/sup→Fesup2+/sup的铁离子自循环反硝化体系。利用反应动力学模型优化了反硝化过程,通过分析代谢产物的变化,结合细菌代谢过程的分析,确定了铁离子自循环系统生物脱氮途径。解析了铁离子自循环生物脱氮系统微生物区系结构的组成和多样性变化规律,分析了功能微生物在总菌群中所占比例及动态变化,阐明了铁离子自循环生物脱氮过程中生物群落结构的变化与水质响应的特征关系。(三)提出了地下水复合污染的高效同步去除方法。利用自养反硝化细菌同步去除Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup和NOsub3/subsup-/sup,采用铁锰氧化后形成的FeOOH,MnOsub2/sub吸附水体中的重金属和难降解污染物。通过反应动力学模型优化了地下水复合污染同步去除过程中的反应条件,明确了稳定运行条件下Fesup2+/sup、Mnsup2+/sup、NOsub3/subsup-/sup、重金属和难降解有机物同步去除规律。深入分析了处理系统微生物群落数量及结构的变化,阐明了地下水复合污染同步去除过程中微生物群落与污染物变化的响应规律。研究成果得到国内外专家的高度关注。该项目8篇代表性论文均发表于环境领域SCI期刊,总SCI他引69次,总他引94次,单篇最高SCI他引19次,他引20次,申请国家发明专利18项(其中已授权12项),出版专著1部,曾获得陕西高等学校科学技术奖励二等奖。研究成果为解决中国受污染地下水的硝酸盐去除问题提供了新的研究思路和技术支持,为地下水复合污染同步去除的应用研究奠定了技术基础。
一种复合污染沉积物的浮选修复装置
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:电力、热力、燃气及水生产和供应业
技术简介
一种复合污染沉积物的浮选修复装置,其特征在于:包括振动筛、水力旋流器、第一调浆桶、浮选柱、焚烧炉、第二调浆桶、浮选槽和搅拌装置,振动筛的下出口连接水力旋流器的进口,水力旋流器的上出口连接第一调浆桶,第一调浆桶的出口连接浮选柱入口,浮选柱的上端连接焚烧炉,浮选柱下出口连接第二调浆桶,第二调浆桶出口连接浮选槽,在所述浮选槽内设置有搅拌装置。