济南市大气PM10、PM2.5时空分布特征与城市街区形态关联分析

高密度城市空间的颗粒物浓度分布对居民健康和环境的可持续发展具有重要影响。然而,当前研究多集中在中宏观尺度,且不同季节背景对城市形态与颗粒物浓度之间定量关系的影响尚存争议。基于2021年济南市主城区65个空气质量监测站的PM_2.5和PM₁₀浓度实时观测数据,分析了不同季节下城市街区形态对颗粒物浓度(PM_2.5和PM₁₀)的影响。结果表明：(1)颗粒物浓度呈双峰型日变化,且具有显著的U形逐月变化规律,PM_2.5呈冬季高夏季低、春秋两季居中,PM₁₀呈春季高夏季低、秋冬两季居中的季节性变化特征,且呈东南低、西北高的空间分布格局,高污染区域集中于交通和建筑密集区域,低污染区域主要分布于大型城市绿地旁。(2)城市街区形态对颗粒物的影响具有明显的季节分异性。PM_2.5与绿色空间指标在4个季节的相关性均十分显著,与绿地覆盖率(GCR)、绿地斑块形状指数(MSI)和绿地最大斑块指数(LPI)呈负相关性,与绿地斑块密度(PD)呈正相关,并且PM     

建筑工地周边重点区域扬尘污染特征研究——以广州市某建筑工地为例

为了探究建筑工地周边重点区域扬尘污染特征,选取广州市某典型建筑工地为研究对象,以 PM_2.5、PM₁₀ 作为扬尘监测指标,采用激光散射扬尘监测仪对建筑工地周边的下风向区域、出入口区域、居民区一定范围内的扬尘浓度进行了监测,从空间分布和时间变化角度分析了建筑工地周边重点区域的扬尘污染特征。结果表明,建筑工地周边下风向区域因空气流通较好,扬尘浓度随距工地边界距离增加而衰减;周边出入口区域因施工车辆频繁进出,扬尘污染极为严重;周边居民区易形成街道峡谷效应而不利于施工扬尘的扩散,居民区内扬尘浓度衰减不显著。监测期内,每日扬尘污染差异较大,PM_2.5、PM₁₀浓度范围为 21.8μg/m3～71.7μg/m³、41.2μg/m³～143.2μg/m³,这与背景浓度变化和差异性的施工活动密切相关。     

生物炭混凝土生命周期CO2排放评价

为评价生物炭混凝土的CO₂排放量,采用生命周期评价技术构建了生物质热解生产生物炭过程的碳排放计算模型、生物炭混凝土从原材料生产到混凝土拆除废弃阶段CO₂排放量化模型和生物炭混凝土服役期碳化-吸收模型,同时研究了生物炭按质量比例取代水泥对混凝土力学性能的影响。在此基础上,计算了1 m³C30生物炭混凝土的CO₂排放量,并与普通C30混凝土CO₂排放量进行对比。结果表明:生物炭作为一种碳负性材料,其碳元素含量越高,CO₂减排效果越好; 当生物炭取代率小于5.0%时,研磨后的超细炭颗粒可以充分发挥填充和内固化效应,有效地提高混凝土的力学性能; 生物炭混凝土生命周期CO₂排放量随生物炭取代率的提高而降低,5%取代率的1 m³木屑生物炭混凝土相比普通C30混凝土,可减排CO₂66.5 kg,减排率为20.7%; 生物炭混凝土在服役期内因碳化吸收CO₂占总碳排放量的1.8%～2.5%,而拆除废弃阶段由于混凝土的比表面积呈指数增长,碳化吸收量需要进一步研究。     

上送风空气幕对住宅厨房污染物控制效果的模拟研究

为了提高住宅厨房室内空气质量,本文建立厨房三维模型,使用Fluent软件模拟得到厨房典型污染物的浓度渲染图,分析不同送风速度和送风角度的上送风空气幕对典型污染物分布的影响。研究表明,增设上送风空气幕后厨房污染物浓度显著降低;9种工况下室内温度降幅在0.98℃～4.91℃之间,PM_2.5排除率在35.2%～90.9%之间,CO₂排除率在2.6%～64.4%之间;射流速度为0.5m/s,射流角度为80°时,PM_2.5和CO₂的协同控制效果最好。     

城市街道峡谷PM2.5时空分布特征与空气质量评价

街道峡谷是城市构成部分之一，其特殊的环境容易造成污染物聚集，使沿街居民及行人增加健康风险。文章以街道峡谷内的PM_2.5为研究对象，于2022年春季在合肥市庐阳区亳州路街道设置4个固定式监测样点，根据实际监测数据对春季合肥市街道峡谷的PM_2.5时空分布特征进行研究，分析环境因素的影响并进行空气质量评价。结果表明：建筑形态、气象因素、车流量、道路绿化等环境因素均与PM_2.5质量浓度具有一定关联性，对未来城市空气质量预测及优化起到一定的辅助作用。     

城市公园绿地区域 PM2.5-O3 复合污染 空间分异特征研究——以北京奥林匹克森林 公园为例

城市绿地能够改善城市区域环境污染进而提高人居环境质量。以北京奥林匹克森林公园绿地为例,选定典型植物群落结构、群落类型及景观环境样点,基于多年连续动态持续测定并选取典型年度数据(2020年),分析和阐释该公园绿地区域PM_2.5、O₃及PM_2.5-O₃复合污染空间分异特征。结果表明,公园绿地不同群落结构区域的PM_2.5浓度,乔灌草/乔灌/乔草结构低于灌草/草本地被结构;不同群落类型区域的PM_2.5浓度,常绿针叶型/针阔叶混交型/落叶阔叶型低于草本地被/灌丛;不同典型景观环境中,复层群落结构/双层群落结构/滨水植物群落/滨水广场区域的PM_2.5浓度要低于单层群落结构。试验中,不同群落结构、类型以及景观环境区域的O₃浓度均高于100μg·m^-3且样点间未呈现显著差异;以PM_2.5-O₃复合污染值为主要参数的空气质量评价值(AQI)达到“中度污染”等级,此结...     

UV/H2O2/O3工艺降解典型有机防晒剂

有机防晒剂作为一种新兴污染物引发的环境安全风险备受关注。采用紫外/双氧水/臭氧联用工艺(UV/H₂O₂/O₃)降解典型有机防晒剂2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0),基于中心组合设计方法进行实验,考察影响因素,并探索降解机理。结果表明,在H₂O₂浓度为340μmol/L、UV-0初始浓度为5 mg/L、UV光强为170μW/cm²、O₃流量为0.38 L/min条件下,20 min内对UV-0的降解率高达99.9%,反应速率常数为0.570 7 min^-1,降解效果良好。响应面模型能较好地模拟和预测实验结果,并探索反应空间,H₂O₂浓度、UV光强、O₃流量等因素会影响降解效果。高分辨率质谱和量子化学结构分析表明,UV-0降解过程中羟基加成反应首先发生在C10位置,形成羟基和二羟基加成产物,随后通过碳碳键断裂和芳香环裂解生成草酸等小分子酸。UV/H     

基于地理加权的大气PM2.5浓度与城市土地开发强度相关性分析

<正>引言2011年伊始,我国尤其是北方地区由PM_2.5引发的雾霾污染逐渐显现,并在2014年达到顶峰,给我国造成了较大的社会经济损失,给人民健康带来危害。截至2021年12月,全国大部分地区的雾霾经过有效治理,污染程度有所减轻,但仍持续威胁着民众的生命健康。治理雾霾不仅需要在源头上减少污染物的排放,也需从多个方面降减大气中存在的PM_2.5浓度。既有研究认为绿地植被对PM_2.5具有明显的降减作用。     

商住混合街区PM2.5分布特征及对建筑布局影响——以合肥市滨湖街区为例

PM_2.5是当前影响城市街区空气质量的一种重要污染物,对人体健康有不利的影响。街区中的PM_2.5质量浓度存在显著差异性,而街区形态要素是其重要的影响因素。文章以安徽省合肥市滨湖街区为研究对象,将滨湖街区的建筑布局方式分为条式、行列式、错列式、错落式、点-围合式和混合式共6种类型。通过GIS分析商住混合区的微气候与PM_2.5时空分布特征,采用实测与ENVI-met模拟结合的方法,对简化的街区形态进行比较与评价。结果表明：不同环境特征下的PM_2.5、PM10质量浓度变化呈N型波动;在不同的建筑布局下,随着建筑高度的升高,PM_2.5质量浓度会随之降低。因此,优先推荐建筑布局形式的顺序为：错列式>混合式>行列式>错落式>条式>点-围合式。     

“后疫情时代”寒地养老设施冬季居室PM2.5研究

本研究以“后疫情时代”为背景,聚焦寒地冬季空气质量中的主要污染物PM_2.5,选取长春市某养老设施进行实地调研,通过对室内PM_2.5和温度的实测及对老年人主观感受的调研,归纳总结PM_2.5在居室中的时空分布特点,从而在被动式建筑设计层面有针对性地提出居室空间优化措施。     

Bi2MoO6/AgBr的制备及其光催化活性增强机制

采用水热法合成了Z型异质结Bi₂MoO₆/Ag Br光催化剂,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、比表面积测试仪(BET)、稳态/瞬态荧光光谱仪等对其微观形貌、物相组成以及光电性能等特性进行表征;通过对目标污染物罗丹明B(Rh B)的降解分析该催化剂的活性和降解机理。结果表明,该催化剂由立方相的Bi₂Mo O₆纳米片堆叠而成的纳米微球和负载在其表面的Ag Br纳米花簇构成,异质结的形成使得比表面积增加了7.2 m²/g,光生电子对寿命延长。Bi₂Mo O₆与Ag Br复合后光催化活性明显提高,当Ag Br复合量为10%时效果最佳,光催化反应速率常数是Bi₂Mo O₆的1.6倍。当Rh B浓度为0.5×10^-5mol/L、Bi₂Mo O₆/Ag Br投加量为250 mg/L、p H值=7时,反应20 min后对Rh B的降解率可达到95.9%,且Bi₂Mo O₆/Ag Br经过5次循环实验后仍具有较高的光催化活性。自由基捕获实验结果表明,Bi₂MoO₆的主要活性基为·O₂^-,Bi₂Mo O₆/Ag Br的主要活性基团为·O₂^-和h⁺。根据以上实验结果,提出了一种由Ag⁰粒子为通道的Z型电荷转移机理。     

自然通风下教室CO2体积分数的实测与模拟

将某高校教室作为研究对象，实测过渡期室内CO₂体积分数随时间的变化。采用Airpak软件，模拟过渡期自然通风条件下（课间门窗开启）室内空气温度、CO₂体积分数的分布。由实测结果可知：室内CO₂体积分数大多数时间均超过1 000×10^-6,CO₂体积分数上升速率与人员密度成正相关。由模拟结果可知：1.1 m高度截面的温度，随门窗开启时间的延长而下降。教室前后部室内温度的下降速率明显高于人员密集区域。1.1 m高度截面的CO₂体积分数，随门窗开启时间的延长而下降。门窗开启10 min时，教室平均CO₂体积分数为1 073×10^-6。自然通风可有效降低室内CO₂体积分数。     

WO3/MnO2/硅铝分子筛复合催化剂的制备及甲醛降解性能研究

以膨润土为原料通过水热合成法制备硅铝分子筛,并在其表面负载WO₃、MnO₂制备了WO₃/MnO₂/硅铝分子筛复合催化剂,研究了其孔结构、微观形貌、钨锰存在形式和分布、对甲醛的降解性能。结果表明,WO₃/MnO₂/硅铝分子筛以介孔结构存在,其孔径分布在4～5nm,比表面积大,达1665.0m²/g,而WO₃、MnO₂均匀分布在催化剂表面及内部结构中。由于WO₃/MnO₂/硅铝分子筛特殊的介孔结构、较大的比表面积和其表面钨、锰氧化物纳米颗粒均匀分散,在吸附和化学催化共同作用下,该复合催化剂在室温时对甲醛具有良好的降解性能,甲醛去除率可达92.0%。     

绿色公共建筑室内环境、满意度和能耗分析

选取16栋绿色公共建筑开展了室内环境、满意度和能耗的长期监测,探讨了满意度与室内环境的关系以及运行能耗的影响因素。冬季室内温度、PM_2.5浓度普遍难以达标;CO₂浓度、噪声级等参数基本达到了设计标准的要求,但空气品质、声环境满意度偏低;各项环境参数的达标率与相应满意度无显著相关性;建筑能耗受使用强度影响显著。     

基于PM2.5消减的街旁绿地植物空间配置 模式研究——以苏州工业园区为例

通过连续监测苏州市工业园区现代大道30块街旁绿地内PM_2.5的质量浓度、群落微气候因子及植物结构因子,探究城市街旁绿地的PM_2.5浓度消减能力,并从颗粒物消减视角提出城市街旁绿地优化设计策略。结果表明:1)植株郁闭度、种植密度、常绿植株数量占比与PM_2.5浓度都呈显著正相关关系;2)PM_2.5浓度与相对湿度呈显著正相关关系,与空气温度呈负相关关系,在研究中应将两者统筹兼顾,缺一不可,PM_2.5浓度的日变化趋势为早晨、上午、傍晚浓度值高,变化趋势曲线呈现“U”字形;3)在绿地空间植物配置中,多选用当地的乡土树种和优势树种进行种植。在植物配置模式中,“乔灌草-乔灌”多层种植模式的消减作用最强,能有效消减绿地PM_2.5浓度。研究结果为城市绿地的系统布局提供较有效的布置建议,为城市生态环境建设提供了思路和参照。     

赣中地区既有村镇住宅人居物理环境研究

赣中地区现有村镇住宅种类多样，受限制于经济、认知等原因，对室内人居物理环境的关注较少。本研究通过调研提取出赣中地区现存的3种村镇住宅典型模型。然后采用了实地测试及调查问卷相结合的方法，在冬季典型日分别从热环境、光环境、室内空气质量3个方面对典型村镇住宅进行了主客观结合的分析评价。研究结果显示，传统民居整体的室内人居物理环境表现较差，预计平均投票(PMV)指数长期位于-1.0以下；室内主要使用区域照度最大均值为堂屋的289.73 lx,低于300 lx使用需要；PM_2.5和CO₂也分别位于50μg/m³和600 ppm附近。自建和统建村镇住宅表现整体较优秀，受益于良好的前期设计、建造质量和选材，统建住宅在热环境和室内空气质量表现优于自建住宅。     

Cu(Ⅱ)/Na2SO3体系降解磺胺甲恶唑的效能及机理

利用Cu(Ⅱ)催化Na₂SO₃降解磺胺甲恶唑(SMZ)，并探究降解效能及机理。结果表明，Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系降解SMZ的最佳反应条件如下：pH为7、SMZ初始浓度为0.3 mg/L、Cu²⁺浓度为0.10 mmol/L、Na₂SO₃浓度为0.50 mmol/L、温度为25℃，反应60 min后SMZ降解率达到61.3%。电子顺磁共振波谱结果和醇抑制剂实验结果证明，Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系降解SMZ的主要活性物质是·OH和SO₄^·-，其贡献率分别为31.6%和64.8%。虽然水体背景成分氯离子(Cl^-)和碳酸氢根离子(HCO₃^-)对SMZ的降解起到一定抑制作用，但是Cu(Ⅱ)/Na₂SO₃体系对实际水体中SMZ仍有较好的降解效能。     

不同性能再生骨料的CO2强化及其碳化率分析

“双碳”背景下，为了加强建筑废弃物的资源利用和减少CO₂气体的排放，利用CO₂强化再生骨料成为主要的措施之一，但CO₂强化不同成分组成和粒径的再生骨料研究相对匮乏。在常温、常压条件下，利用非纯浓度约20%的CO₂分别与不同成分组成和粒径的再生骨料进行碳化作用，并定量表征CO₂强化前后的表观密度、含水率、吸水率和碳化率等参数。结果表明，再生骨料碳化作用后表观密度相对增加，而吸水率和含水率明显降低，与水灰比呈正比；CO₂强化再生骨料的碳化率随再生骨料的水灰比增加而增加，但粒径影响更为显著，粒径越小，碳化率越高，碳化效果好。     

北京地区办公建筑室内典型污染物日均浓度与工作时均浓度对比分析

以办公建筑为代表的具有明确作息规律的建筑中,以污染物浓度24 h平均值作为室内污染物评价指标的合理性尚不清楚。本文以北京某办公建筑为对象,利用为期1个月的室内CO₂和PM2.5浓度的实时监测数据,分析了24 h日均浓度和工作时均浓度(07:00—19:00)的关系。结果表明,对照我国GB/T 18883—2022,室内CO₂和PM2.5日均浓度的超标率小于2%,但工作时均浓度的超标率远高于日均浓度(1.25～20倍)。日均浓度与工作时均浓度之间存在较大偏差,PM2.5相对偏差的最大值为0.45,中位值为0.14;CO₂相对偏差的最大值为0.34,中位值为0.04。对照我国标准,室内CO₂的漏判率为100%,错罚率为0;室内PM2.5的漏判率为62.3%,错罚率为19.7%。错罚率和漏判率与所采用的评价标准密切相关,随着浓度标准的提高,即浓度限值减小,错罚率和漏判率均下降。因此,针对实际办公建筑的空气质量评价,应当同时关注污染物的工作时均浓度而非仅采用24 h日均浓度,并选择合适的评价标准和浓度限值。...     

污水厂氧化沟改造为A2O+MBBR+O3工艺提标设计

河南黄河流域某污水厂规模为4×10⁴ m³/d，采用组合式氧化沟工艺，提标工程要求出水主要污染物指标达到地表水准Ⅳ类标准和《河南省黄河流域水污染物排放标准》(DB 41/2087—2021)一级标准。针对进水以工业废水为主，水质波动大、浓度高的特点，综合考虑用地条件、停水周期、水力高程、消防要求、施工影响、节能降耗等因素，提标改造工程新建了厌氧池并改造氧化沟为A²O+MBBR池，且增加了臭氧(O₃)氧化深度处理工艺，改造后各项出水水质均满足标准要求。设计中生物池加固采用池壁凿孔结构设计，悬浮风机房进风考虑有效过滤，并对高效沉淀池沉淀区进行了配水均匀性改造。