山东省农业源氨排放清单研究

为建立山东省农业源氨排放清单,根据《山东统计年鉴2016》数据,采用排放因子法估算了山东省2015年农业源氨排放清单。结果表明,山东省2015年农业源氨排放量为105.831万t,排放强度为6.71 t·km^-2。畜禽养殖是最大的排放源,排放量为68.673万t,占总排放量的64.89%,猪和家禽是畜禽养殖排放量的最大贡献源,两者占畜禽养殖排放量的72.88%;其次是氮肥施用,排放量为30.835万t,占总排放量的29.14%;生物质燃烧、人体排放、土壤本底的氨排放量分别为2.173、2.117、1.943万t,分别占总排放量的2.05%、2.00%、1.84%;固氮植物的氨排放量最小,仅为0.09万t,不足总排放量的1%。菏泽、德州、潍坊、临沂、济宁、聊城是山东省农业源氨排放大市,氨排放量为7.910~13.662万t。研究表明,应从规范畜禽养殖规模和合理施肥两方面着手,精准施策,以减少山东省农业源氨排放量。     

南京市2013年人为源大气氨排放清单及特征

根据搜集的南京市各类人为源氨排放的活动水平数据,采用排放因子法,建立了南京市2013年人为源大气氨排放清单.结果表明,①2013年南京市人为源大气氨排放量约为25.79 kt,排放强度为3.91 t/(km2·a);②农业源是南京市人为源氨的主要排放贡献源,占总排放量的75.65％;③畜禽养殖是南京市人为源氨排放的最大贡献源,占总排放量的42.96％,肉鸡是南京市畜禽养殖氨排放最大的贡献源,占畜禽养殖排放总量的35.90％,其次是肉猪,占21.77％;④氮肥施用是南京市人为源氨排放的第二大排放源,占总排放量的25.98％,其中,水稻的氮肥施用贡献了66.84％;⑤废物处理是南京市人为源氨排放的第三大贡献源,占总排放量的15.74％,烟气脱硝占废物处理源的70.68％.除了畜禽养殖和氮肥施用两大排放源,烟气脱硝过程中的氨排放需要引起足够重视.     

天津市氨排放清单建立及时空分布特征分析

根据各类氨排放源活动水平数据,采用排放因子法,估算了天津市氨排放清单,结合中尺度气象模式WRF和排放清单处理模式SMOKE,在分析天津市人为源氨排放的时空分布特征的基础上建立了2017年天津市高时空分辨率氨排放清单。结果表明,2017年天津市氨排放量为57.45 kt,畜禽养殖和氮肥施用是排放贡献最大的排放源,分别占排放总量的49.3%和33.6%;在畜禽养殖源氨排放中,奶牛、蛋鸡的排放量最大,占畜禽养殖排放总量的46.9%,其次是生猪和肉牛,分别占14.3%和13.8%;武清区、宝坻区、蓟州区等天津市西部及北部区域是氨排放主要贡献区域,占天津市氨排放总量的65.5%,且该区域的氨排放具有显著的时间变化特征,表现为12:00、18:00左右是排放量较高时间段。     

上海市农业源氨排放清单及分布特征

通过收集上海市农业源氨排放活动水平数据,分析筛选文献报道和模型计算的排放因子,建立了2011年上海市农业源氨排放清单。结果表明:2011年上海市农业源氨排放总量为54.53×10~3t,畜禽养殖和氮肥施用是上海市最主要的农业氨排放来源,分别占总排放量的61.2%和34.3%。其中,肉猪和家禽是畜禽养殖业最主要的氨排放来源,分别占畜禽养殖业氨排放总量的56.9%和34.2%。浦东新区、金山区、奉贤区和崇明县是上海市农业源氨排放量最大的4个区县,其排放分担率之和占排放总量的66.2%。奉贤区的奉新镇是畜禽养殖氨排放量最大的镇,而青浦区的练塘镇则是氮肥施用氨排放贡献最大的镇。研究发现,浦东新区、金山区、奉贤区和崇明县是上海市需要重点控制农业源氨排放的4个区县,而肉猪、家禽养殖和氮肥施用为3个主要控制源。     

太原市NH_3排放量估算及地域分布特征分析

NH3在大气细颗粒物(PM2.5)和灰霾形成过程中扮演着重要角色。为了解太原市NH3来源及排放情况,利用排放因子法,根据2013年该市各类氨排放源的活动水平数据,对NH3年排放量进行了估算,并分析其地域分布特征。结果表明,太原市NH3排放总量约为11 445 t,其中99.3%来自于人为源排放,0.7%来自自然源排放;在人为NH3排放源中,农业源是太原市的主要排放贡献源,其中畜禽养殖排放量最大,占34.2%;其次为氮肥施用,占18.9%;畜禽源中,鸡是NH3排放最大贡献源,占畜禽源NH3排放总量的31.0%,其次是猪,其贡献率为28.5%;在太原市下辖的六区三县一市中,畜禽NH3排放量约3 904 t,依贡献值从大到小排序为:清徐县小店区阳曲县古交市晋源区尖草坪区娄烦县杏花岭区万柏林区迎泽区。说明在人为氨源排放过程中,畜禽养殖的贡献很大,且主要分布在郊区县市中,建议加强对畜禽养殖业的管理,采取有效措施,严格控制氨气排放。     

安徽省氨排放量估算

[目的]估算安徽省氨排放量,为氨排放控制方案的制订提供决策依据。[方法]采用排放系数模型,对安徽省不同排放源的氨排放量进行估算。[结果]2014年安徽省氨的排放总量为528 046.80 t,其中,农田生态系统和畜禽养殖业为主要氨排放源,分别为50 860.98和357 812.01 t,占总量的9.63%和67.76%;其他行业中,废物处理为主要氨排放源,为119 373.81 t,占总量的22.61%。[结论]安徽省的氨排放强度超过我国多数省份或地区,这可能与安徽省主要氨排放来源于动物有关。     

江苏省农业源甲烷排放清单研究

根据农业源甲烷排放的活动数据和排放因子,采用IPCC(2006)推荐的排放系数法对2009年江苏省农业源甲烷排放量进行估算。结果显示,2009年江苏省农业源甲烷排放总量为990.348Gg,其中,水稻种植是江苏省最大的甲烷排放源,年排放量为829.577Gg,占全省总排放量的83.77%;畜禽养殖和秸秆燃烧甲烷排放较少,占甲烷排放总量的14.54%和1.69%。江苏省农业源甲烷排放平均强度为9.63t/km2.a,甲烷排放强度超过12t/km2.a的城市分别是扬州、淮安、南通市和泰州市,排放强度分别为13.88t/km2.a、13.52t/km2.a、13.48t/km2.a和12.29t/km2.a。     

江苏省畜禽养殖温室气体排放估算

根据畜禽养殖的活动数据和温室气体排放因子,采用IPCC指南(2006)推荐的排放系数法,估算江苏省2000～2009年畜禽温室气体排放量。结果显示:江苏省畜禽养殖甲烷年平均排放总量为174.63 Gg,氧化亚氮年平均排放总量为20.80 Gg。其中,畜禽肠道发酵是重要甲烷排放源,年平均排放量为106.63 Gg,占畜禽甲烷排放总量的61.06%;粪便管理甲烷排放是畜禽温室气体的另一重要来源,年平均排放量为68 Gg,占甲烷排放总量的38.94%;2000～2009年期间江苏省畜禽温室气体排放量总体呈下降的趋势,肠道发酵羊的甲烷排放量最大,粪便管理中温室气体排放生猪排放贡献最大,前者主要是由排放系数决定,后者取决于饲养量。     

基于IPCC2006法的县域尺度农业源CH_4排放量估算——以湖北省天门市为例

基于相关农业活动水平数据,采用IPCC2006推荐的计算方法,对湖北省天门市县域尺度农业源CH_4排放量进行了估算。结果表明,2008~2014年农业源CH_4排放量总体上呈现出随着年份的递进而逐年增加的态势,排放量由2008年的12303.79tCH_4逐年增加到2014年的16410.46tCH_4,增幅33.38%,年均CH_4排放量为14070.70tCH_4/a。在各排放源中,水稻种植对农业源CH_4排放的平均贡献最大,为52.24%;畜禽养殖次之,为41.53%(肠道发酵26.97%、粪便管理系统14.56%),其中牛和生猪对畜禽养殖CH_4排放的贡献为95.08%;秸秆露天焚烧最小,仅为6.23%。今后在制定低碳农业发展技术路线图时,应对水稻种植以及牛与生猪养殖的CH_4排放加以特别关注。     

贵州省六盘水市温室气体排放动态分析

[目的]估算贵州省六盘水市温室气体排放量,分析其2005—2014年的动态变化情况。[方法]参照《2006年IPCC国家温室气体清单指南》与《省级温室气体清单编制指南》推荐方法,对2005—2014年六盘水市温室气体排放量进行估算。[结果]2005—2014年六盘水市温室气体总排放量为89 495.78万t,其中,能源部门排放量为75 083.60万t,占总排放量83.90%,是六盘水市温室气体最大的排放贡献源;其次为森林碳汇(20 859.40万t),占总排放量的23.31%;农业生产排放量最小,仅占0.43%。2005—2014年六盘水市人均和单位面积温室气体排放呈持续增加,人均温室气体排放量年均增长18.1%,单位面积温室气体排放量年均增长17.1%,万元GDP温室气体排放量年均降低9.6%。[结论]2005—2014年六盘水市温室气体人均排放量较大,需采取相关措施。     

桂林市城区主要污染物入河量估算

[目的]估算桂林市城区主要污染物入河量。[方法]根据用水量对桂林市城区城镇污染源包括生活源、工业源、规模化畜禽养殖源和农业面源(COD和NH3-N)的入河量进行了估算。[结果]城镇生活源和工业源是桂林市城区主要污染物入河量的主要来源;城镇生活源和工业源贡献比例分别为27.6%~31.4%和58.7%~59.7%;桂林市区和其他区县贡献比例分别为35.6%~37.1%和62.9%~64.4%;桂江流域贡献比例最大,为66.8%~68.3%,其次是柳江下游,比例为25.7%~26.8%。[结论]经估算,桂林市城区污染源的COD和NH3-N入河量分别为24 952.57和3 276.31 t/a。     

不同氨氮浓度对部分亚硝化过程中N_2O释放的影响

[目的]研究氨氮浓度对部分亚硝化过程中温室气体N2O释放的影响。[方法]利用序批式生物膜反应器(SBBR),采用间歇曝气的方式,分析进水不同氨氮浓度对部分亚硝化过程中N2O产生的影响。[结果]当进水氨氮浓度不同时,部分亚硝化过程中DO、ORP变化趋势大体一致,出水中亚硝氮与氨氮的浓度比都能达到1∶1,而且硝氮始终都维持在较低水平。进水氨氮浓度对部分亚硝化过程中N2O的释放有显著影响,氨氮浓度越高,N2O的释放量越大。其中,当氨氮浓度为400 mg/L时,N2O的释放量高达37 mg左右。[结论]部分亚硝化过程中N2O的释放可能与NH4+、NO2-的浓度有关。     

江苏省农业碳排放时序特征与趋势预测

为探讨江苏省农业碳排放时序特征及未来碳排放趋势,利用排放因子法对江苏省2000—2019年农业碳排放进行估算,并运用STIRPAT模型对2020—2030年全省农业碳排放趋势进行预测。结果表明：江苏省2000—2019年的CO₂排放当量（CO₂e）整体呈现降低-升高-降低的趋势,并在2005年达峰,估算为8 361.77万t,其中种植业、畜牧业则分别在2010年、2003年达峰,种植业排放量远高于畜牧业。农业CO₂e排放强度呈先升高后降低的趋势,2003年后排放强度逐年递减,到2019年已降至1.31 t·万元^-1;在各碳源中,水稻种植是全省农业碳排放的最大排放源,而在主要畜禽中,猪养殖过程中造成的碳排放远高于其他畜禽;预计2020—2030年,伴随城镇化发展、农业人均GDP提高和农业碳排放强度的进一步降低,全省农业CO₂e排放量仍将呈下降趋势,在减碳的同时可以兼顾农业经济高效发展。研究表明,江苏省农业已实现碳达峰,未来农业碳排放的持续降低将有利于加速全省碳中和目标的实现。     

过磷酸钙在猪粪堆肥过程中的保氮效果研究

[目的]为减少堆肥过程的氮挥发损失.[方法]采用强制通风静态堆肥反应器,研究过磷酸钙不同添加量对猪粪、米糠堆肥的保氮效果.[结果]添加过磷酸钙可促进堆温的提高,明显降低堆肥初期与高温期的pH,明显提高堆肥的水溶性NH4+-N含量,有效减少NH3的释放量,推迟NH3产生量的高峰期.与对照(CK)相比,添加1％、2％和3％过磷酸钙可分别降低堆肥氮损失率33.56％、49.18％和52.88％,提高堆肥的磷含量.[结论]猪粪、米糠堆肥的过磷酸钙适宜添加量为2％ ～3％.     

1株光合细菌的分离鉴定及其脱氮能力研究

[目的]为光合细菌应用于生产实践提供技术资料。[方法]从宁波大学南门商贸街旁河道水体中富集到4株光合细菌,选取生长速度快、易纯化并具有脱氮功能的PSB-3为研究对象,对其进行了分离鉴定及脱氮能力鉴定,并进行了污水处理试验。[结果]PSB-3经常规方法和16SrDNA基因分析初步鉴定为红假单胞菌（Rhodopseudomonas sp.）,比对显示与沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris）和粪红假单胞菌（Rhodopseudomonas faecalis）相似性均达到98%。经测定,该菌脱氮效果明显。将该菌挂膜后配合氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌和反硝化细菌用于生活污水的处理试验,结果表明,4种菌混合作用使NH3-N、NO3--N、COD的去除率分别达到64.8%、63.3%和33.7%,比仅使用氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌和反硝化细菌混合菌的去除率分别提高了18.3%、8.1%和3.5%,而且该菌在氨氮的去除过程中有明显减少NO2--N积累的效果。[结论]分离鉴定了1株脱氮能力强的红假单胞菌PSB-3。 更多还原     

垃圾发电项目大气污染特征及环境影响评价--以江苏省张家港市某垃圾发电项目为例

[目的]研究垃圾发电项目的大气污染特征及其对大气环境质量的影响。[方法]以江苏省张家港市某垃圾发电项目为案例,在分析其工艺流程、排污环节和前期污染的基础上,采用AERMOD模型定量模拟评价该垃圾发电项目对区域大气环境质量的影响程度。[结果]SO_2、NO_2、HCl、HF、H_2S和NH_3的小时平均最大落地浓度分别为7.84、16.53、0.16、0.17、21.23和3.61μg/m~3;PM_(10)、SO_2、NO_2、HCl和HF污染物日均最大落地浓度分别为6.52、0.11、2.84、0.28和0.30μg/m~3,相应占标率分别为4.35%、0.07%、3.54%、0.19%和0.43%;PM_(10)、SO_2和NO_2年平均最大落地浓度分别为0.78、0.21和0.44μg/m~3,占标率分别为1.12%、0.35%和1.10%。[结论]该项目总排放的各污染物对区域年均浓度最大贡献值均可达标。     

3种挺水植物对农村生活污水的净化效果比较

[目的]筛选对农村生活污水净化效果较好的挺水植物。[方法]选用花叶芦竹(Arundo donax)、翠芦莉(Ruellia brittoniana)、水葱(Scirpus tabernaemontani)3种挺水植物模拟潜流人工湿地处理生活废水,研究3种植物对氨氮(NH_4~+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的净化效果。[结果]花叶芦竹、翠芦莉、水葱对水体中NH_4~+-N、TP、COD的去除效果明显,168 h后3种植物对NH_4~+-N的去除效率达到94.6%,而最低的COD的去除效率也达到89.8%。[结论]采用湿地植物处理农村生活污水具有投资成本少、处理效果好、出水水质好等特点。     

混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化协同预处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的研究

[目的]研究化学混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化法对垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理效果。[方法]以上海某填埋场生活垃圾渗滤液膜滤浓缩液为研究对象,研究混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化协同处理工艺对有机物和NH3-N的去除,考察混凝剂种类、投加量、吹脱温度、空气流量、吹脱pH和H2O2浓度、Fe2＋浓度、氧化pH和时间等因素的影响。[结果]混凝沉淀中,添加6 g/L MgO和2 g/L Ca（OH）2混凝沉淀效果最佳。最佳吹脱试验条件确定为pH 11.0～11.5,温度≥30℃,吹脱时间为4.5～5.0 h,空气流量为6 L/（min.L）,吹脱效率大于80%。Fenton氧化的最优化条件为H2O2 750 mmol/L,Fe2＋28 mmol/L,反应时间45 min,pH 3。整个工艺对COD去除率达93.4%,对NH3-N去除率达95.7%。[结论]化学混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化法对垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理效果较好,值得进一步研究。     

农业旅游示范区旅游设施建设研究——以苏南地区为例

[目的]调查分析苏南地区农业旅游设施建设中存在的问题,提出改进措施,进而有效推动农业旅游和新农村建设的全面发展。[方法]采用问卷调查法,通过旅游设施建设差异性分析。[结果]游客对旅游设施的总体满意度为47.2%,基本满意;对公共卫生设施最不满意,为31.8%;其次是游憩设施和解说。[结论]农业旅游以生态体验和回归自然为特征,其设施的建设应切合农业旅游的主题,以体现农业特色,彰显乡土气息为首要原则,在规划设计规模、建设风格和选材上,都必须遵循这一原则,应开展游客资源调研,有效地进行建设,搞好交通绿化和公共卫生设施的建设与管理,留住游客,争取回头客,使农业旅游可持续发展。     

一株生活垃圾除臭乳酸菌的筛选与鉴定

[目的]筛选出高效除臭菌株,为生活垃圾生物除臭提供菌种资源。[方法]采用初筛与复筛相结合的方法,分离高效除臭乳酸菌,并对其进行菌落及菌体形态学观察、生理生化特征及16S rDNA序列分析。[结果]从生活垃圾中分离获得一株高效除臭乳酸菌LDJ,经鉴定为干酪乳杆菌。[结论]该乳酸菌在实验室条件下24 h内对氨的去除率为90%,48 h内对硫化氢的去除率为46.8%,可较好地去除垃圾恶臭味。