新安江流域水生态环境形势分析及对策研究

新安江作为皖浙两省人民共同的母亲河,承担着饮用水源供给、水源涵养、水土保持等重要生态服务功能,战略地位举足轻重。2012年以来,新安江流域生态保护工作取得积极成效,但仍然存在部分水体水质不稳定、局部水体藻类水华风险较高等问题。剖析当前新安江流域水生态保护面临的突出问题,建议通过加快推进共保规划实施、加大污染防治力度、从严防范水风险、加强流域共保联治等措施,着力解决流域突出的水生态环境问题,确保新安江流域生态环境保护和高质量协同发展稳步推进。

基于受体模型和排放清单的杭州市挥发性有机物来源解析及其对臭氧生成的影响分析

为了解杭州市挥发性有机物(VOCs)的污染特征及其对臭氧生成的影响,利用2020年9月至2021年8月的VOCs在线监测数据,全面分析了杭州市VOCs污染特征,并利用正定矩阵因子分析(PMF)和排放清单对VOCs进行来源解析,分析不同组分的臭氧生成能力。结果显示,杭州市VOCs逐月变化呈现“冬高夏低”的特征,烷烃在总VOCs中的占比最高。根据PMF解析,对杭州市VOCs浓度贡献最大的为机动车尾气排放源和溶剂使用排放源。排放清单中,溶剂使用排放源和工业排放源为贡献最大的来源。与排放清单结果相比,PMF结果中机动车尾气排放源和汽油挥发排放源贡献率偏高,与监测点位于城区环境、距离工业园区较远有关,因此VOCs污染防控应针对不同区域精准施策。从各组分对臭氧生成潜势的贡献来看,烯烃和芳香烃是贡献最大的组分。

杭州市机动车排放控制措施协同效应研究

文章以2020年为基准年,设计了8种控制措施,运用减排量弹性系数法和协同效应坐标系法,分别分析了不同控制措施下杭州市机动车大气污染物和温室气体排放的减排协同效应。结果表明,各控制措施均具有正向协同减排效应,但各措施的协同减排程度有所差异,结构性控制措施和综合性控制措施的减排量协同性以及减排经济效益要好于各单一控制措施,其中,综合性控制措施的减排削减度最大、协同性最好。研究结果可为杭州市开展机动车领域减污降碳协同控制提供参考。

杭州市夏季臭氧污染特征及一次污染过程分析

文章利用2016-2021年杭州市环境空气质量国控监测站点及杭州光化学网站点监测数据,分析杭州夏季臭氧浓度变化特征,并结合气象资料分析一次臭氧典型污染过程。研究表明,杭州市夏季臭氧污染严重,6月超标天数要高于7月和8月,夏季臭氧浓度日变化呈现“单峰型”,8月平均臭氧日变化的峰值要略高于6月和7月。2021年6月5-9日杭州市出现的一次中度污染的臭氧污染过程,主要是在不利气象条件以及较高浓度前体物影响下的本地生成,而6月7日在本地生成之外,还受到东北方向城市区域的污染传输影响。

环境友好型内增塑聚氯乙烯的研究进展

添加小分子增塑剂(外增塑)是目前制备半硬质和软质PVC制品的主要方式,存在小分子增塑剂迁移而影响环境和制品性能稳定性等问题。综述了通过PVC与反应型增塑剂作用、氯乙烯与软单体无规共聚、PVC接枝或嵌段低玻璃化温度聚合物等方式制备内增塑PVC的进展。

杭州市亚运会、亚残运会同期臭氧污染及气象特征研究

利用2016~2021年9和10月杭州市环境空气质量国控监测站点臭氧监测资料,分析2023年亚运会及亚残运会同期杭州市臭氧浓度变化特征,并结合气象资料分析不同气象因素与臭氧浓度之间的关系。结果表明,2016~2021年间,杭州市9和10月臭氧日最大8小时滑动平均第90百分位数最高已达到208和160μg/m^(3),臭氧污染严重,臭氧超标天数多;高温、低湿是导致臭氧污染的重要天气因素,当日最高温度高于28℃、湿度低于80%时,极易产生臭氧污染天;低风速以及偏东风、偏南风条件下也较容易产生臭氧污染。根据近5年情况预计,2023年9月,杭州将出现10 d左右臭氧污染天;10月,将出现3 d左右臭氧污染天。在出现气温较高、湿度较低、风速较低的天气情况时,应当提前落实减排和管控措施,从而降低臭氧污染浓度,提升空气质量。

基于LMDI模型的城市温室气体排放影响因素研究——以杭州为例

在Kaya恒等式扩展的基础上构建LMDI模型,以杭州市为例,综合考虑经济社会发展的影响,以2010年为基准年,开展杭州市2010-2021年的温室气体排放因素分解分析,并提出具有针对性的控制温室气体排放的举措。结果显示,2010年以来,杭州市温室气体排放量总体呈现M型的变化趋势。经济规模增长(人均GDP)、人口规模增加、人均收入提高、城市化水平提升、农业活动强度增加的累积效应为正值,对城市温室气体排放有促进作用;产业结构调整、能耗强度降低、能耗排放强度、工业生产过程优化、生活碳排放强度下降为负值,对城市温室气体排放有抑制作用。

城市废弃物处理碳排放时空分布特征及影响因素研究——以杭州市为例

借鉴《浙江省温室气体清单编制指南》中的核算方法,以杭州市为例,核算了2005~2017年全市城市废弃物处理碳排放量,分析了碳排放时空变化特征,利用改进的Kaya恒等式和LDMI加和分解法,探讨了废弃物处理碳排放的影响因素。结果显示:2005~2017年,受经济的发展和环境保护治理力度的影响,杭州市城市废弃物处理碳排放量呈先升后降两个显著的变化区间,重点排放区域拱墅区和富阳区的排放量也分别呈上升和下降趋势;对废弃物处理碳排放具有正向驱动效应的是经济产出效应(ΔY)、城市化水平效应(ΔU)和人口规模效应(ΔP),具有负向驱动效应的是废弃物排放强度效应(ΔWIt)。

钱塘江杭州段经济发展与水环境污染关系研究

以环境库兹涅茨曲线(EKC)为理论基础,选取钱塘江(杭州段)2011~2018年典型的经济指标和水环境污染排放指标,构建了钱塘江(杭州段)经济发展与水环境污染相关性计量模型,模拟了钱塘江(杭州段)经济发展与水环境保护之间的相关关系。研究结果表明,钱塘江(杭州段)重点工业废水排放量、重点工业废水排放量中COD排放量和重点工业废水排放量中氨氮排放量与人均GDP之间的拟合曲线都呈现直线型负相关关系。说明钱塘江(杭州段)环境保护工作取得了一定成效,但仍有改善空间,其水环境保护工作仍然任重而道远。

杭州市造纸行业水污染物排放特征与控制研究

在调查杭州市造纸行业现状、水污染物排放特征与治理情况的基础上,梳理目前杭州市造纸行业主要政策及适用标准,并对水污染物达标排放情况开展分析,指出杭州市造纸行业达标排放的关键问题,并提出相应的控制方向和对策。

生态浮床对千岛湖水体氮磷净化效果研究

为探索生态浮床对较清洁型湖水的氮磷去除效果,以华东地区最大深水水库千岛湖为例,选取浮叶植物黄花水龙(Jussiaea stipulacea Ohwi.)、沉水植物绿色狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)、挺水植物菖蒲(Acorus calamus)为材料,采用氮磷浓度相对较高的库尾湖湾湖水进行生态浮床静态模拟试验,测定浮床植物生长及水体氮磷浓度变化,并利用膜接口质谱仪测定水体溶解性氮气(N_(2))含量,研究浮床植物体内吸收、反硝化脱氮等综合脱氮除磷能力.结果表明:①浮床植物的氮磷净化能力存在明显的季节性差异,春季浮床植物长势、氮磷去除效果、反硝化脱氮能力均高于秋季;②不同水生植物间的氮磷去除能力差异显著,试验水体中黄花水龙和绿色狐尾藻的总氮(TN)、总磷(TP)去除效率分别为2.22、0.07和2.89、0.08 mg/(kg·d),绿色狐尾藻体内吸收氮、磷最多,植物干质量的氮、磷含量分别为12.44~15.57和0.96~1.95 g/kg;③植物的生长大大增强了水体的反硝化脱氮能力,黄花水龙、绿色狐尾藻、菖蒲与空白对照组溶解性N2差值(净脱氮差)分别为0.16~22.35、-4.14~24.63、-0.26~15.74μmol/L,水生植物生物量是影响浮床系统反硝化作用的最关键因素.研究显示,生态浮床是较清洁型湖水氮磷削减的一种可行技术,浮床植物组合方案设计应充分考虑不同植物的季节生长特性和反硝化脱氮能力.

钱塘江(杭州段)浮游藻类季节动态与环境因子

为探究钱塘江(杭州段)浮游藻类季节动态及其与环境因子的关系,于2018年1—12月对4个主要监测点位进行了月度采样调查。结果表明:浮游藻类总叶绿素质量浓度月均值为1.74~22.86μg/L,蓝藻叶绿素质量浓度月均值为0.02~10.82μg/L,全年浮游藻类组成以蓝藻和硅甲藻为主。环境因子主要选取了水温、水体pH值、浊度、电导率、溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(COD_(Mn))、氨氮(NH_(3)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)共9项水质参数。浮游藻类叶绿素质量浓度受水体理化因子影响较大,按月均值分析:总叶绿素质量浓度及绿藻叶绿素质量浓度均与水体温度显著正相关,蓝藻叶绿素质量浓度与水体温度极显著正相关;按季节平均值分析,硅甲藻叶绿素质量浓度与总磷质量浓度极显著负相关。由此可见,水温与总磷是影响钱塘江(杭州段)浮游藻类季节动态的主要环境因子。对主要环境因子和重要点位进行分类管理、联动监测和比对监测,尽可能防控环境风险,才能更好地实现浮游藻类环境监测分析的预警功能。

“十三五”期间杭州市燃煤电厂超低排放改造减排效益评估分析

“十三五”期间,杭州市对燃煤火电热电企业的污染物减排工作实施了一系列地方性标准措施,主要大气污染物减排取得了较为显著的成效。本文收集了杭州市90%燃煤电厂在“十三五”期间进行超低排放改造的相关数据,通过对锅炉规模、燃煤量、以及颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的年排放量进行对比分析,得出颗粒物、二氧化硫和氮氧化物在进行超低排放改造后的削减率分别为95.21%,95.72%,84.18%;超低排放改造措施对污染物的削减成效显著。

基于SWAT模型的南苕溪流域面源污染时空格局研究

南苕溪是太湖流域上游的一条重要源头支流,面源污染已成为影响河流水质的主要因素。为了解流域面源污染现状,明确内部各支流面源污染贡献程度,提高水环境精细化管理水平,构建了SWAT模型详细分析南苕溪流域面源污染产生特征。结果表明:(1)流域面源污染负荷年内分布差异较大,总氮污染负荷为0.18~790.10 t/月,总磷污染负荷为0.03~205.30 t/月,流失高峰主要发生在3、4月春汛期。(2)流域总氮年均产生量为1258.56 t/a,青山水库以东地区总氮负荷相对较大,总磷年均产生量为268.79 t/a,总磷负荷较大的地区作物种植较多,施肥量大。(3)南溪小流域总氮、总磷污染负荷都最大,占全流域的20%以上,建议管理部门予以重点关注。

基于遗传-模式搜索算法的微尺度管控区域大气污染物PM2.5溯源

针对微尺度管控区域可能发生的大气污染提出有效的靶向诊断方法-结合高斯烟羽模型和遗传-模式搜索算法的大气污染物分布式溯源方法.将污染源反算模型得到的污染物理论质量浓度与传感器网络观测值的数据对应关系作为目标函数,使用模式搜索算法嵌入遗传算法加快反算模型的搜索过程,反算得到污染源强度和位置.依托杭州市亚运板球场馆大气感知器网络进行实验验证,监测2021年10月PM2.5质量浓度、气象数据,对所提出的混合式大气污染溯源方法进行实验验证.实验结果表明:改进遗传-模式搜索算法对于多维变量的搜索效果较好,能快速精准地反算污染源的位置和强度,可以为微尺度管控区域突发性气体污染防治提供应急决策参考.

排放强度约束下的市际温室气体排放配额分配研究

减缓气候变暖需要控制温室气体的排放规模,而温室气体排放配额关系着国家和社会的发展空间,影响到国民的生活水平。我国作为能源消费大国和温室气体排放大国,面临巨大的减排压力。为分解落实国家提出的2030年碳排放强度减排目标,以浙江省为例,采用多指标法,提出4项分配原则,选取6项分配指标,构建了市际温室气体排放配额分配模型,预测和分配浙江省2022-2030年温室气体排放配额,为较小尺度温室气体排放配额分配领域的研究提供一定参考。结果表明:采用不同测度指标对温室气体排放配额分配影响较大,使用多指标法进行分配能够尽可能兼顾到分配的更多层面,具备了更高的科学性和合理性,排放配额最多的地区为杭州市、宁波市和温州市,最少为舟山市,能耗强度和经济发展水平在温室气体排放配额分配中起关键作用。

可再生能源禀赋约束下城市实现“碳达峰”的研究

以杭州市为例,了解杭州市社会能源消耗情况,根据《省级二氧化碳排放达峰行动方案编制指南》估算二氧化碳排放量,分析城市实现“碳达峰”目标中可再生能源禀赋不足、新增能源需求大、外来电比值大、能效提升潜力小等难点,提出降低化石能源消耗量、寻求可再生能源规模化发展新增点、加快交通领域新能源替代、推进天然气为重点的能源体制机制改革、推动地方特色产业粗能源结构提升等几点思考,为典型可再生能源禀赋不足的城市“碳达峰”目标的实现提供科学参考。

水环境监测及水污染防治问题应对措施分析

随着科技的发展,工业化进程逐渐加快,在人们生产生活用水量大幅提升的同时,水污染问题也越来越严重。生态环境可持续发展战略提出后,人们对水资源的关注度越来越高,水环境监测和水污染防治问题也成为了目前最重要的环境保护内容。本文将围绕水环境监测展开讨论,针对水污染防治工作存在的问题进行深入分析,并提出相应的解决措施,探讨水环境监测技术在水资源保护工作中的作用,以期为读者提供参考。

人工湿地对雨水径流的净化及微生物作用机理

雨水径流是城市下垫面不断硬质化和农业种植集约化产生地表溢流的必然结果。在暴雨期间,由沥青、水泥和其他混凝土材料制成的道路、停车场和人行道等不透水表面,会连同屋顶雨水携带的污染物冲刷到城市排水管网中,最终进入河道。合流制的雨污水溢流和分流制的初期雨水污染是造成水环境恶化的直接原因。近年来,随着水资源紧缺程度的加剧和人们环保意识的提升,充分利用雨水资源成为城市水循环系统的重要环节。

暴雨径流对新安江入库总磷负荷量的影响

为定量揭示暴雨径流对大型水库外源总磷(TP)负荷量的影响,构建新安江模型,结合TP浓度高频在线监测数据,计算千岛湖主要入库河流新安江街口断面逐日TP负荷量,并在此基础上划分暴雨径流携带TP负荷量对新安江TP年总入库负荷量的贡献.结果表明:①近60年来,千岛湖流域年暴雨雨量占年降雨总量的28.1%,平均暴雨频次为6.2次/a,年暴雨雨量和频次均在0.001显著性水平上呈上升趋势;②基于逐日流量模拟和高频水质监测数据计算的入库TP负荷量为基于逐月常规监测数据计算结果的2.9倍;③典型年(2020年5月1日—2021年4月30日)通过街口断面进入千岛湖的径流量和TP负荷量分别为96×10^(8) m^(3)和1506 t,其中由暴雨产生的径流量和TP负荷量占比分别为47.9%和69.4%.研究显示,暴雨事件对水库外源磷负荷的贡献较大,暴雨径流携带高浓度磷的汇入对水库水质和生态系统健康构成较大威胁,采用高频监测网络与水文数值模型高效融合的方法,能有效提升水库TP外源负荷量的计算精度,可为加强认识水库磷污染过程、保障水库水质安全提供科技支撑.