研究方向与特色
环境科学与工程学科下设环境科学、环境工程两个二级学科方向。基于学科基础优势,在学科方向基础上,面向国家以及辽沈地区环境需求,通过学科交叉、渗透、融合,以及研究方向的凝练,形成了污染土壤生态修复技术、环境净化材料与应用、污水生态处理与污染水体修复、区域环境可持续发展与规划四个特色研究方向。
1.污染土壤生态修复
运用多学科的原理与方法,研究污染土壤中典型污染物与生物的相互作用与生态毒理,探索土壤污染诊断的新方法;研究土壤污染的时空特征、成因以及土壤-植物系统中典型污染物的迁移、转化规律,建立土壤生态健康风险预测预警技术方法;研究污染土壤修复的基本原理与调控措施,通过筛选对污染物具有特异吸收或特异适应能力的植物与微生物,研究其在污染土壤修复中的联合作用机制,建立植物-微生物联合修复技术方法。
2.污染水体治理与修复
(1)污水生态处理与回用技术
围绕分散污水就地收集/处理问题,重点突破管网不配套区域小规模污水生态处理关键技术,运用生态学原理,结合工程学措施,集成多样化预处理工艺与生态法深度处理工艺,建立基于生物学因子-水力学因子的生态单元调控方法,实现整个系统同时具备生态服务功能与污水处理功能,构建基于地下渗滤与人工湿地等为核心工艺的分散污水生态处理模式。
(2)高浓度难降解废水治理
以高浓度难降解工业废水为研究对象,开发基于高级氧化法、高效生物法、膜分离法等关键技术的工业污染处理工艺。具体内容包括:1)高级氧化技术:研究光化学催化氧化、电化学催化氧化等高级氧化技术在难降解有机废水中的原理与应用;2)环境分离工程技术:研究各种新型膜分离技术在高浓度有机废水中的原理与应用;3)先进生物处理技术:新型生物处理技术及反应器的研究与应用。
(3)地下水污染过程及其修复机理
基于污染水文地质学,利用生物地球化学、分子生物学、地学微生物等和环境取证学等交叉学科,研究包气带土壤和地下水的污染过程及其高效低耗修复机理。针对实际污染场地,利用野外地球物理勘探、地质钻探与采样化学和生物分析等技术手段获取场地数据;通过实验室槽柱模型研究修复技术及其环境条件、三维污染物多相饱和-非饱和运移和转化机理;使用GIS空间模型和计算机模型模拟和量化污染物运移传质和污染风险度。同时也针对目前排放到环境中低浓度高毒性新型污染物污染水体,研究利用包气带环境进行土壤含水层处理SAT及其生物强化技术和其它环境友好处理技术。
3.环境净化材料及应用
以生态环境材料理论为指导,结合新型多尺度功能材料的计算方法,研制能快速去除环境污染物质的新型净化材料,并研究其在环境污染控制中的应用。具体内容包括:(1)环境功能材料的计算化学:主要为污染物检测和去除功能的材料性能、作用过程和作用机制的理论研究和模拟,以及环境催化功能材料的性能和作用机制的理论研究与模拟;(2)环境净化材料的制备:设计环境友好净化材料,加载到载体上制成新型环境净化材料,并对材料结构和性能进行优化;(3)环境净化材料的应用:研究材料的污染物去除效果及其与各影响因素之间的关系和规律,并揭示其污染物去除的内在机制;(4)环境净化材料回收再生及其生态风险评价。
4.环境可持续发展与规划
以可持续发展和环境生态学理论与方法为指导,重点针对辽沈地区突出的生态环境问题与生态文明建设需求,在场地、生态系统、景观、区域等尺度上,采用野外调查监测、室内模拟实验、3S技术等手段,研究和发展维护区域生态健康与生态安全的基础科学理论与保护规划技术方法。具体包括:(1)环境可持续发展评估方法与指标构建;(2)区域生态规划与城乡宜居环境设计;(3)景观生态学、环境遥感和地理信息系统应用;(4)环境生态监测、分析与评价。