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2014年  第32卷  第9期

水污染防治
反渗透技术在氨氮废水处理中的应用研究
易秀, 田浩, 刘意竹, 叶凌枫, 侯燕卿, 王育科
2014, 32(9): 1-5. doi: 10.13205/j.hjgc.201409001
摘要:
以具有代表性的纳米氧化锌行业所产生的氨氮废水为处理对象,采用反渗透技术对其进行浓缩处理,反渗透产水可返回纳米氧化锌的生产工艺循环利用。研究结果表明:1)当一次反渗透系统运行压力稳定在1.0~1.4 MPa,系统进水和浓水压差在0.10 MPa以内,二次反渗透系统运行压力稳定在4.8~5.0 MPa,压差在0.10 MPa以内时,反渗透系统处理单元运行稳定;2)经过絮凝沉淀和两级砂滤处理后的废水SDI均小于4,可以满足反渗透进水要求,所以在工程设计中可以不考虑超滤作为反渗透的预处理;3)一次反渗透产水水质电导在150μs/cm以内,二次反渗透产水TDS在50 mg/L以内,完全满足纳米氧化锌生产工艺的回用水标准;4)pH值直接影响反渗透工艺处理纳米氧化锌生产中冲洗废水的效果。当废水pH<7时,反渗透系统对氨氮的处理效果最为稳定,且反渗透产水的氨氮含量可以控制在10 mg/L以内。
污水处理过程中原位剩余污泥减量的研究进展
李静, 邓毛程, 李青
2014, 32(9): 6-10. doi: 10.13205/j.hjgc.201409002
摘要:
剩余污泥的处置问题日益突出,污泥减量化在污水处理系统的整个环节具有重要地位,基于污泥减量的各种微生物代谢机制,如溶胞-隐性生长、解偶联代谢、维持代谢等,从两个角度对目前取得较好减量效果及应用前景的原位剩余污泥减量技术研究进展进行介绍:1)基于传统生物废水处理工艺的改革,提出了在污水处理过程中增加新型预处理方式、强化膜生物反应器的应用及对传统成熟污水处理工艺进行组合、改进,介绍近年来在实验室及小试规模污水处理取得的研究成果,可以在实现污泥减量的同时保证出水水质。2)宏基因组技术在污泥减量中的应用,主要包括开发新型微生物培养技术、筛选特定功能基因及活性物质,在污水处理和污泥减量中充分利用未培养微生物资源。最后提出污泥减量技术的研究重点及方向,包括加强对污泥减量技术的经济评价、效益分析;充分利用数学工具、开发数学模型,优选可以反映实际生产情况的工艺参数;在基础研究及工程应用过程中加强高端检测手段的应用,深入有机污染物降解途径与微生物生长关系的机理研究。
氯接触池内水流运动和溶质扩散的大涡模拟
肖柏青, 戎贵文, 刘丽红
2014, 32(9): 11-13. doi: 10.13205/j.hjgc.201409003
摘要:
采用大涡模拟(LES)方法数值计算了氯接触池内水流运动和溶质输移扩散,其中由亚格子尺度涡运动引起的亚格子应力通过Smagorinsky-Lilly亚网格模型模拟,计算溶质涡扩散系数的施密特数(Sc)取值0.5。溶质输运方程中对流项的差分格式为QUICK格式。模拟结果与物模实验结果以及标准k-ε湍流模型计算结果相比较,呈现了良好的预测效果,表明建立的数学模型及求解方法在氯接触池水流和溶质输运模拟中的可行性。
辽河流域制药行业重点污染河段特征污染物鉴别
李斌, 张晓孟, 刘瑞霞, 曾萍, 宋永会, 杨永哲
2014, 32(9): 14-18. doi: 10.13205/j.hjgc.201409004
摘要:
根据制药行业污染源普查数据,确定了沈阳市细河和蒲河是辽河流域制药行业重点排污河段,细河分别受纳了制药行业废水、COD和氨氮总排放量的71%、56%和63%。通过气相色谱-质谱联用检测技术,对仙女河综合污水处理厂的出水、细河和蒲河水样进行定性分析,结果表明:在污水处理厂出水中检出有机污染物共63种,其归类为烷烯炔烃、单环芳香族、羧酸或脂、酮醛醚、杂环、醇、胺及酰胺类;在河流中,除了部分中国或美国的优先控制污染物被检出外,细河中来自于制药企业废水排放有机物污染较为严重,蒲河中农药或除草剂也不能忽略;在检出的有机污染物中,来自于制药企业废水排放的典型污染物有金刚烷类、胆甾类、喹啉类、其他含氮杂环类、茚酮类和含芳香环类。
给水管网中重金属释放的控制方法研究
陈红, 段春毅, 赵志领
2014, 32(9): 19-22. doi: 10.13205/j.hjgc.201409005
摘要:
供水管网中重金属的释放和富集严重影响饮用水的水质,威胁居民的健康。介绍了管道物理清洗的5种方法和原理,并对河南省某市管网进行截管并分析其管壁内生长环的成分,在此基础上,利用小试试验模拟单向冲洗法和刮管法研究去除管道中重金属的方法和效果。研究结果表明:河南省某市自来水管道中有严重的腐蚀现象,成为影响管网水质稳定的潜在威胁,单向冲洗法和刮管法对管壁生长环中重金属的去除有很好的效果,可用于指导管网运营管理。
新型生物组合工艺处理甲醇废水的应用研究
贾永强, 李伟, 李立敏, 王丽梅
2014, 32(9): 23-25. doi: 10.13205/j.hjgc.201409006
摘要:
采用生物接触氧化+二级活性污泥新型生物组合工艺对SBR工艺进行改造。改造后,废水处理装置处理负荷可以提高到原SBR工艺的2倍,处理后出水可稳定达到国家一级排放标准,且改造后曝气系统比原来的射流曝气节省电耗50%以上,不但解决了企业的废水处理问题,也带来一定的社会效益和经济效益。
曝气生物滤池生物预处理微污染水试验
唐文锋, 胡友彪, 何晓文, 孙丰英
2014, 32(9): 26-31. doi: 10.13205/j.hjgc.201409007
摘要:
采用升流式BAF预处理微污染水,研究了接种挂膜和自然挂膜下挂膜时间、生物量及其形态特征,以及自然挂膜下不同水利负荷、气水比和进水温度等因素对各污染物去除效果的影响。结果表明:接种挂膜可以加快系统启动,比自然挂膜减少1周左右,且生物量较多;成功挂膜后,两种挂膜方式下的微生物形态和特征基本相同;在水力负荷、气水比和进水温度分别为3 m3/(m2·h)左右、1∶1和10~14℃以上时,系统可取得对各种污染物较为理想的去除效果。
复合垂直流人工湿地植物与填料优化组合研究
刘志伟, 宋俊玲, 郭志伟
2014, 32(9): 32-35. doi: 10.13205/j.hjgc.201409008
摘要:
为探究植物和填料不同组合对复合垂直流人工湿地污染物去除效果的影响,采用复合垂直流人工湿地系统净化二级生活污水,且考察了冬夏两季湿地系统中总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、氨氮(NH+4-N)、溶解氧(DO)以及pH的沿程变化。结果表明:湿地系统中污染物浓度沿程逐渐降低,当污水流经湿地系统时,大部分污染物得到去除,出水水质理想。通过填料与植物的不同优化组合,对比A、B两组湿地各级处理效果,得出最佳湿地三级优化组合模式为:第1级为风车草+钢渣,第2级为美人蕉+钢渣+石灰石,第3级为菖蒲+石灰石。
微波改性活性炭对苯酚的吸附性能研究
袁基刚, 杨郭, 谭文渊
2014, 32(9): 36-39. doi: 10.13205/j.hjgc.201409009
摘要:
采用N2低温吸附/脱附、Boehm滴定对活性炭的孔结构和表面含氧官能团进行表征,研究微波热处理对活性炭的吸附性能的影响。用Langmuir和Freundlich吸附等温模型对活性炭的吸附性能进行评价,比较了溶液pH和吸附温度对改性前后活性炭的吸附能力影响,运用准一次方动力学模型和准二次方动力学模型对2种活性炭的吸附动力学进行研究。结果表明:微波热处理改性活性炭可提高活性炭对苯酚的吸附性能。
絮状活性污泥颗粒化处理高氨氮废水的研究
刘润, 安立超
2014, 32(9): 40-44. doi: 10.13205/j.hjgc.201409010
摘要:
以普通的絮状污泥为接种污泥,保持COD不变,通过逐渐提高进水氨氮浓度,同时缩短沉淀时间,在SBR反应器中快速培养出具有短程硝化特性的好氧颗粒污泥。结果表明:保持ρ(COD)为300 mg/L,将进水ρ(NH+4-N)从50 mg/L逐渐提高至500 mg/L,沉淀时间从40 min逐渐缩短至2 min,并控制曝气量为200 L/h,pH值为8.0,温度为30℃,在第50天成功培养出了粒径为1.0~2.0 mm,SVI为20.1 mL/g的好氧颗粒污泥。在ρ(NH+4-N)为500 mg/L,碳氮比为3∶5时,对氨氮和COD去除率分别达到了90%和99%,亚硝态氮的积累率达到了92%,出水COD和氨氮均达到了理想的去除效果。
醇醚糖苷(AEG)生物降解性能研究
张广良, 冯瑜, 李国晋, 宋鹏
2014, 32(9): 45-48. doi: 10.13205/j.hjgc.201409011
摘要:
采用蒽酮法和CO2气体溢出法分别测定AEG的初级和最终生物降解性能。结果表明:当AEG起始浓度为30 mg/L时,初级和最终生物降解率分别为85%、63%,可达到欧盟关于洗涤剂(EC)No.648/2004法规规定(初级和最终生物降解率大于80%、60%)。研究不同AEG起始浓度(15,45,60,75 mg/L)对初级及最终生物降解性能的影响,AEG的初级及最终生物降解性均随着起始浓度的升高而降低。同时,提出了AEG可能的降解途径。
三种反硝化滤池深度脱氮中试
高守有, 刘雷斌, 钱静, 涂晓光, 黄鸥, 李艺
2014, 32(9): 49-55. doi: 10.13205/j.hjgc.201409012
摘要:
以污水厂实际二级出水为处理目标,通过中试试验研究了陶粒滤料反硝化生物滤池、固定床反硝化砂滤池和连续过滤连续反冲砂滤池的特性。以甲醇作为外加碳源,3种滤池均可实现出水平均总氮小于5 mg/L。不足量投加外碳源会出现出水亚硝态氮的积累。当进水TN为15 mg/L左右时,为达到出水TN小于5 mg/L,生物滤池、固定床砂滤池和连续过滤砂滤池建议滤速分别为不大于8,5.2,6.2 m/h;滤池反硝化碳源投加比例分别为4.28,3.0,3.2 g甲醇/gTN;对应的反硝化容积负荷平均值分别为1.1,0.8,1.2 kg/(m3·d)。进水组分分析发现,有机氮不是出水总氮小于5 mg/L的限制因素。
电凝聚强化膜生物反应器处理模拟生活污水
陈文希, 李亮, 钱光升, 孙家君, 胡筱敏
2014, 32(9): 56-60. doi: 10.13205/j.hjgc.201409013
摘要:
在传统浸没式膜生物反应器(SMBR)膜组件两侧设置以铁为牺牲阳极的电凝聚极板,构建电凝聚-MBR(SMECBR),以高浓度氮磷模拟生活污水为研究对象,在系统连续运行不排泥的前提下,考察传统MBR、电凝聚-MBR(铁电极)和电场-MBR(石墨电极)中污泥特性和处理效果。试验结果表明:30 d后,传统MBR、电凝聚-MBR(铁电极)和电场-MBR(石墨电极)中MLSS分别从5.062,5.177,5.367 g/L变化为3.478,6.467,2.796 g/L,SVI从126.4,135.2,137.9 mL/g变化为237.2,88.2,236.1 mL/g;第1天磷的去除率分别为42.99%、87.11%和68.11%。电凝聚-MBR中能促进微生物生长,改善污泥性能,提高对磷的去除率。传统MBR与SMECBR的TMP到达40 kPa的时间分别为5.35 h和22.32 h,证明SMECBR能有效减缓膜污染。
COD浓度对污泥转移SBR工艺除污性能的影响
陈晓杰, 潘杨, 邓猛, 俞苗新
2014, 32(9): 61-64. doi: 10.13205/j.hjgc.201409014
摘要:
污泥转移SBR工艺采用污泥回流的方式,将间歇运行的SBR反应器内处于沉淀期的污泥回流至厌氧生物选择器中,使得SBR沉淀撇水界面降低,增加了系统的充水比和参与反应的活性污泥总量,进而提高了除污能力。以生活污水为原水,研究新工艺下COD浓度对除污性能的影响。结果表明:污泥回流比为30%,泥龄为10 d,C/P为74~124,C/N为6~20时,系统除污能力较强且稳定,出水P和TN浓度分别小于0.4,15 mg/L,达到一级A排放标准;结合碳源在系统中的合理分配可知,50%~70%、35.60%、18.86%的COD分别在厌氧区、缺氧区、好氧区被消耗,该新工艺实现了对碳源的优化利用,提高了系统的除污能力。
渗滤液作基质培养甲烷氧化菌的工艺优化
梅娟, 赵由才
2014, 32(9): 65-69. doi: 10.13205/j.hjgc.201409015
摘要:
甲烷氧化菌菌液可用来制备高甲烷氧化率的填埋场覆盖材料。分析了渗滤液预处理对甲烷氧化菌培养的影响,优化了渗滤液作基质培养甲烷氧化菌的工艺。结果表明:补充N、P能改善培养效果,使培养液的最高甲烷氧化率提高30%以上,稀释效果不明显。甲烷氧化会降低渗滤液中金属元素的浓度,Mn、Fe和Cu等元素含量过低可能成为老龄渗滤液甲烷氧化菌培养的限制因素。
大气污染防治
燃煤锅炉烟气除尘技术的现状及进展
陈冬林, 吴康, 曾稀
2014, 32(9): 70-73. doi: 10.13205/j.hjgc.201409016
摘要:
介绍了现阶段国内燃煤锅炉烟气除尘技术,包括静电除尘、袋式除尘和电袋复合除尘的原理、特点和改进方向,并对近年来国内外发展的烟气除尘新技术的原理及研究现状进行评述,展望了国内燃煤锅炉烟气除尘技术的发展前景与技术方向。
钢铁企业除尘系统工况调节试验研究
顾晓光, 杨青
2014, 32(9): 74-78. doi: 10.13205/j.hjgc.201409017
摘要:
阐述了钢铁企业除尘系统在运行过程中工况调节的现状及问题。根据发现的问题,对不同模型条件下的除尘系统风机定转速、风机变转速两种调节方式进行试验研究,并通过试验数据的分析,总结出两种调节方式对除尘系统运行的不同影响。对除尘运营工作有参考意义。
钴-铁氧化物复合催化剂催化脱汞的试验研究
盘思伟, 胡将军, 唐念, 叶凯
2014, 32(9): 79-82. doi: 10.13205/j.hjgc.201409018
摘要:
采用钴-铁氧化物制备复合催化剂,研究烟气中零价汞的催化氧化脱除性能。考察了催化剂制备的焙烧温度、不同活性组分及不同负载量、烟气温度、NH3/NO及SO2浓度对零价汞催化去除效率的影响规律。结果表明:以Co和Fe作为活性组分的复合催化剂脱汞效率明显高于单一金属催化剂,8%Co-2%Fe的催化剂活性最好,催化剂最佳活性温度为300℃,焙烧温度为400℃时活性最好,烟气中NH3/NO及SO2抑制催化剂的脱汞活性。温度为300℃时可获得86.7%的零价汞脱除效率。
低氮燃烧技术在燃气-蒸汽联合循环机组中的处理效果
刘静, 李晋生, 刘昕, 于腾
2014, 32(9): 83-87. doi: 10.13205/j.hjgc.201409019
摘要:
以某燃气-蒸汽联合循环电厂为例,介绍了燃气-蒸汽联合循环发电系统和氮氧化物的生产机理,并结合电厂实际运行情况,重点分析低氮燃烧器在燃气-蒸汽联合循环机组的处理效果,表明其废气能够达到GB 13223—2011《火电厂大气污染物排放标准》中的标准限值,可以达标排放。
乙醇柴油车辆排放对空气质量影响分析
邱兆文, 李亚林, 邓艳宁
2014, 32(9): 88-91. doi: 10.13205/j.hjgc.201409020
摘要:
为了明晰车用乙醇柴油对空气质量的影响,在乙醇柴油混合燃料理化特性的基础上,分析了乙醇柴油混合燃料常规和非常规污染物的排放特性,并探讨了其应用对空气质量的影响。分析结果表明:与纯柴油相比,乙醇柴油混合燃料改善了碳烟排放,有助于降低大气中的颗粒物含量,但HC排放量增加,且CO和NOX排放结果存在争议,有待进一步研究;乙醛、乙醇等醛酮类非常规排放物增加,对空气质量和人体健康都有负面的影响。
固体吸附剂用于燃煤烟气碳捕集的分析
赵毅, 李旭
2014, 32(9): 92-97. doi: 10.13205/j.hjgc.201409021
摘要:
控制和减缓化石燃料电厂的二氧化碳排放对于缓解大气中二氧化碳浓度的持续上升具有重要意义。作为一种燃烧后CO2捕集技术,固体二氧化碳吸附剂具有低能耗、弱腐蚀性、易再生等优点,在二氧化碳减排领域有着广泛的应用前景。主要综述了温度对固体吸附剂吸附二氧化碳的影响,对比分析了多种多孔材料吸附剂的特点,重点介绍了浸渍法制备的固态有机胺吸附剂,介绍了温度对固态胺吸附剂吸附性能的影响机理。在此基础上对比了不同的固态胺吸附剂在75℃下对CO2的吸附能力。分析发现,相对于其他类型的二氧化碳固体吸附剂,固态胺吸附剂是一种适用于从高温湿烟气中捕集二氧化碳的吸附剂。
干熄焦循环气体重力除尘器工作原理与设计
李倩婧
2014, 32(9): 98-101. doi: 10.13205/j.hjgc.201409022
摘要:
重力除尘器广泛应用于焦化厂干熄焦循环气体的处理。针对干熄焦循环气体高温及高浓度的特殊性质,重力除尘器具有极大的优越性。重力除尘器的合理设计选型至关重要。重点介绍了干熄焦循环气体重力除尘器设计要点及注意事项。
固废处理与处置
超细粉体制备技术研究进展
申盛伟, 汪洋, 朱兵兵, 田进, 王金地
2014, 32(9): 102-105. doi: 10.13205/j.hjgc.201409023
摘要:
综合对比了国内超细粉体制备中的常用机械加工设备,分析了现有工业规模化制备中存在的优势和不足,综述目前国内外超细粉体制备的研究方向以及取得的研究成果,对今后超细粉体制备的发展方向和前景进行展望,并提出了新的想法和一些相应的建议。
废纸脱墨污泥的主要毒性物质分析
李恒, 龙柱, 冯群策
2014, 32(9): 106-108. doi: 10.13205/j.hjgc.201409024
摘要:
通过对废纸脱墨污泥进行重金属含量及化学形态分析、有机污染物种类及含量等分析,研究其所含主要毒性物质及其对环境的影响。污泥中Cu和As的含量分别是269.0,113.7 mg/kg,会导致环境污染;Cu和As均以残渣态为主,分别为94.76%和100%,稳定性较高;污泥主要含有2,2’,5,5’-四甲基-1,1’-联二苯、邻苯二甲酸二异辛酯,含量分别为0.223%、0.165%,其生物毒性及其对生态环境和人体的危害是不容忽视的。
17β-雌二醇和炔雌醇在土壤中的吸附特性研究
马伟芳, 陈斌, 曾凡刚, 郭浩, 韩东梅, 李炳华
2014, 32(9): 109-114. doi: 10.13205/j.hjgc.201409025
摘要:
通过吸附动力学试验和批平衡试验,研究17β-雌二醇(E2)和炔雌醇(EE2)在土壤中的吸附动力学、等温吸附线特征以及pH值对吸附过程的影响。结果表明:E2和EE2在土壤中的吸附过程可以分为快速吸附和慢速平衡过程。整个吸附阶段一级动力学模型拟合效果最好,吸附速率常数分别为2.32 h-1和1.97 h-1。E2和EE2的等温吸附线能够较好的符合线性、Freundlich和Langmuir模型,其中Langmuir模型拟合效果最好,最大吸附量分别为45.27~49.07μg/g和53.14~56.84μg/g。随着温度的增加,E2和EE2的吸附过程会受到抑制。在pH值为2~8时,土壤对E2和EE2的吸附量变化比较平稳;在pH值为8~12时,呈明显的下降趋势。
不同有机负荷下餐厨垃圾两相连续式厌氧发酵特征研究
张妍, 黄丽丽, 商细彬, 韩萌, 王元刚, 卢志强, 翟友存
2014, 32(9): 115-118. doi: 10.13205/j.hjgc.201409026
摘要:
在中试规模条件下,以餐厨垃圾为发酵底物,研究有机负荷对两相连续式厌氧发酵的影响。为实现餐厨垃圾资源化利用提供依据。结果表明:有机负荷(COD)在4.33,5.45,7.33,7.40,10.85,11.40 kg/(m3·d)时,发酵实验均顺利进行,COD平均去除率达到85%,平均沼气产率为463 mL/g,没有出现氨氮抑制现象。随有机负荷的增加,两个反应器中COD和VFA均呈上升趋势,氨氮和硫化物也在波动中呈上升趋势,且产酸发酵液COD和VFA含量均高于产甲烷发酵液,产酸发酵液氨氮和硫化物含量均低于产甲烷发酵液。
餐厨垃圾堆肥处理的蚯蚓适应性研究
王清威, 张松林, 臧兰兰, 刘攀亮, 庞文君
2014, 32(9): 119-124. doi: 10.13205/j.hjgc.201409027
摘要:
为探究校园餐厨垃圾堆肥过程中蚯蚓生长、繁殖的最佳条件,从赤子爱胜蚓的生活习性和生理特性入手,在pH值、含水率和温度相对稳定条件下,设计了4组为期7周的堆肥实验,每周观察和记录蚯蚓的体重和数量,计算其日增重倍数和日繁殖倍数。结果表明:向120 g质量比为1∶6的新鲜餐厨垃圾与基土混合物中投加6条单蚓重150~200 mg的赤子爱胜蚓进行餐厨垃圾堆肥时,蚯蚓的生长繁殖状况最好,这可能是从生物视角上餐厨垃圾蚯蚓堆肥处理的最佳条件。
煤矸石复合型添加剂对城市生活垃圾热解的影响
李士达, 贾晋炜, 舒新前
2014, 32(9): 125-129. doi: 10.13205/j.hjgc.201409028
摘要:
利用热重分析和动力学分析全面探究了煤矸石复合型添加剂对城市生活垃圾热解的影响,分析结果表明:添加煤矸石复合型添加剂可以在一定程度上提高城市生活垃圾热解的效率。更进一步地,研究了煤矸石复合型添加剂的添加对热解产物,特别是气体组分产量的影响,发现添加煤矸石复合型添加剂可以提高气体组分的产量。煤矸石复合型添加剂对H2、CO以及CH4产气速率的影响十分显著,添加800℃活化煤矸石复合型添加剂,热解气中的H2产气速率提高最快;添加500℃活化过的煤矸石复合型添加剂,热解气中的CO产气速率提高最快;添加1 000℃活化过的煤矸石复合型添加剂,热解气中的CH4产气速率提高最快。
天水市餐厨垃圾组分特征实验分析
苟剑锋, 郝建青, 曾正中, 王晓利, 王智博
2014, 32(9): 130-133. doi: 10.13205/j.hjgc.201409029
摘要:
在调查天水市餐厨垃圾产生现状的基础上,经过现场调查取样及室内实验分别从物理组成、含水率、挥发性固体含量以及pH等方面对餐厨垃圾的理化性质进行分析。结果显示:甘肃省天水市餐厨垃圾组分平均含水率高达88.57%,干基成分主要为米饭和面食,平均含量占90.34%,另有COD、含油等指标较高的特点。与国内外餐厨垃圾成分进行了比较,以期为中国西部城市餐厨垃圾处理的工艺选择、工艺参数及处理设备选型设计提供参考依据。
监测与评价
淮南潘集采煤沉陷积水区渔业水环境评价
谷得明, 严家平, 范廷玉, 程方奎
2014, 32(9): 134-138. doi: 10.13205/j.hjgc.201409030
摘要:
以淮南潘集采煤沉陷积水区为研究对象,根据2013年4次采样监测数据,运用单项污染指数法、综合污染指数法和综合营养状态指数法对积水区渔业水环境和水质现状进行评价。结果表明:研究区氮磷类营养盐污染严重,其余多项指标符合渔业水质标准,主要特征污染物为KN和非离子氨,水质整体上处于中度富营养状态;主要污染源为农业面源污染和降雨地表径流等。渔业水环境应引起足够重视,建议采取内外源控制相结合的改善措施。
水泥厂风险评价及SLAB模型的应用
刘昕, 李晋生, 刘静, 闫海红, 殷勤
2014, 32(9): 139-141. doi: 10.13205/j.hjgc.201409031
摘要:
对拟建水泥厂项目进行环境风险评价,采用SLAB模型预测氨发生泄漏扩散到大气下风向的浓度分布。预测结果表明:发生泄漏后,对LC50(半致死浓度)最大影响距离为10.8 m,对IDLH(Immediately Dangerous to Life or Health,立即威胁生命和健康)能达到的最大影响距离为22.1 m,对居住区最高容许浓度最大影响距离为33.4 m,氨水泄漏的环境风险水平为可以接受。同时还提出了环境风险防范措施,水泥厂环境风险评价可为该项目建设决策提供技术依据。
改进TOPSIS方法在大气环境质量评价中的应用
王玲玲, 卢晓宁, 孙志高
2014, 32(9): 142-146. doi: 10.13205/j.hjgc.201409032
摘要:
为了更科学合理的进行大气环境质量综合评价,基于TOPSIS模型,采用加权法判定评价指标权重以避免主观定权的随意性,并引入"垂面距离"的方法计算评价对象与最优解之间接近程度,克服传统方法中评价对象可能离最优解"欧氏距离"近的同时离最劣解"欧氏距离"也近的不足,从而合理判定区域大气环境质量是否达到评价标准。研究结果表明:改进的TOPSIS方法与其他方法的评价结果完全一致,说明该评价方法适用于大气环境质量评价并且评价结果客观准确。
关中地区大气环境承载力分析
韩蕾, 曹国良, 王静晞, 胡渭平, 冯莹
2014, 32(9): 147-151. doi: 10.13205/j.hjgc.201409033
摘要:
为了深入了解陕西省关中地区的大气环境质量状况,从大气环境、污染控制、社会经济三个方面构建了大气环境承载力评价指标体系。运用层次分析法及向量模法分别对西安、铜川、宝鸡、咸阳、渭南5个城市2006—2011年的大气环境承载力进行了量化评价,并全面分析了大气环境承载力的变化趋势。结果表明:2006—2011年间关中地区5个城市的大气环境承载力状况均有改善的趋势,但波动性较大,且增长速度缓慢。
清洁生产与节能减排
利用微生物燃料电池回收含铜废水中的铜
印霞棐, 刘维平, 姜璐
2014, 32(9): 152-157. doi: 10.13205/j.hjgc.201409034
摘要:
微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物新陈代谢作用将化学能转化为电能的装置。实验以石墨为电极材料,有机废水为阳极底物,以厌氧活性污泥为厌氧菌种,含铜废水为阴极液,构建了双室MFC反应器。研究了利用双室MFC产电的同时从含铜废水中回收单质铜的可行性,结果表明:连续流MFC最大电流密度可达0.63 mA/m2,产电性能略好于间歇流MFC。加入磷酸盐缓冲溶液的连续流MFC,其最大电流密度可达4.44 mA/m2,是加入磷酸盐缓冲溶液的间歇流MFC的7.05倍,是未加入磷酸盐缓冲溶液的连续流MFC的1.92倍。间歇流MFC阴极石墨棒上的沉积物为Cu2O,连续流MFC阴极石墨棒上的沉积物为Cu和Cu2O的混合物。MFC对含铜废水中Cu2+去除率均可达80%左右,尤其是连续流MFC,对Cu2+去除率可达99%以上。
某5000t/d新型干法水泥生产线铠装化SNCR脱硝设备应用
张会来, 周欣, 刘辰, 韩颖杰, 董丽彦, 吴文
2014, 32(9): 158-162. doi: 10.13205/j.hjgc.201409035
摘要:
针对目前新型干法水泥行业脱硝技术的快速需求,设计研发了有效缩短施工周期的"铠装化SNCR脱硝设备"系列产品,铠装化设备将输送、计量、调节、混合等工艺集成化,将原SNCR施工模式通过铠装的方式产品化、规范化、标准化和模块化。产品应用于某5 000 t/d新型干法水泥生产线,系统运行168 h,出口浓度稳定在260 mg/m3以下,NOx去除效率稳定在67%左右,最高去除率达72%,满足去除效率60%的排放要求。
基于流程模拟的联二脲缩合生产工艺清洁生产分析
李奇勇
2014, 32(9): 163-166. doi: 10.13205/j.hjgc.201409036
摘要:
在国内率先提出借助化工流程模拟的方法进行清洁生产方案比选分析,并应用于联二脲碱性缩合工艺替代酸性缩合工艺过程中。通过精确计算,碱性缩合工艺与酸性缩合工艺相比,可减少37.5%的ADC废水产生量,97%的氨氮排放量,70%的氨氮废水蒸汽消耗,达到预期的节能减排效果。将化工流程模拟方法应用于清洁生产审核,可精准分析现有生产的能耗或原料消耗漏洞,发现清洁生产潜力。丰富清洁生产审核的程序与方法,对偶氮二甲酰胺全行业的节能减排起到极大的示范效应。
基于面板数据的制造业行业能源结构和能源效率对碳强度的贡献分析
王韶华, 于维洋, 张伟
2014, 32(9): 167-171. doi: 10.13205/j.hjgc.201409037
摘要:
为了探讨我国制造业行业能源结构和能源效率对碳强度的贡献,根据碳强度的分解模型,研究了能源结构和能源效率与碳强度之间的数量关系,通过贡献系数分析其对碳强度降低的贡献,并利用2005—2009年制造业30个行业的面板数据进行实证分析。研究发现:制造业部门30个行业的能源效率贡献系数均大于能源结构贡献系数;13个高耗能行业的碳强度呈现刚性特征,其他17个行业的能源效率贡献系数均大于1%,能源效率对降低碳强度的贡献比较显著,且21个部门的贡献潜力趋于上升。
土壤修复
基于PROMETHEE Ⅱ法的POPs污染场地修复技术评价体系
樊陆欢, 洪岚, 蒋澄宇, 李轶
2014, 32(9): 172-176. doi: 10.13205/j.hjgc.201409038
摘要:
随着城市化进程和经济结构调整,许多生产POPs化工厂关停并转或迁出主城区,遗留了许多POPs污染场地。鉴于POPs的长期残留性和高毒性,污染土壤严重影响周围的生态环境,阻碍土地再利用。对POPs污染场地实施修复,可有效阻止对人体健康造成危害、促进土地资源的保护与可持续发展。在江苏省目前开展的POPs污染场地修复工程基础上,整理了目前较为主流化的修复技术,并参照国内外污染场地修复技术筛选的基本方法,梳理了POPs污染场地修复技术选择路线。利用PROMETHEE II评价方法,初步构建POPs污染场地修复技术评价筛选体系。运用该体系评价省内一处已修复的POPs污染场地,得出的评价结果符合实际情况,表明所构建的体系具有可行性和实用性。