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2015年 第33卷 第2期
2015, 33(2): 1-6.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502001
摘要:
随着城市经济的快速发展,多数城市河流均受到不同程度的污染。2012年1月—2013年7月采用外循环技术对受污染的常州市景观河流进行水质改善研究,结果表明:河道ρ(TN)由14.6~16.0 mg/L降到5.08~5.78 mg/L,ρ(NH3-N)由11.1~13.5 mg/L降到0.92~1.06 mg/L,ρ(COD)由74.5~95.2 mg/L降到20.2~21.0 mg/L,ρ(TP)由1.22~1.23 mg/L降到0.218~0.220 mg/L。该景观河水质指标除总氮外,其余均达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》IV类标准。
随着城市经济的快速发展,多数城市河流均受到不同程度的污染。2012年1月—2013年7月采用外循环技术对受污染的常州市景观河流进行水质改善研究,结果表明:河道ρ(TN)由14.6~16.0 mg/L降到5.08~5.78 mg/L,ρ(NH3-N)由11.1~13.5 mg/L降到0.92~1.06 mg/L,ρ(COD)由74.5~95.2 mg/L降到20.2~21.0 mg/L,ρ(TP)由1.22~1.23 mg/L降到0.218~0.220 mg/L。该景观河水质指标除总氮外,其余均达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》IV类标准。
2015, 33(2): 7-10.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502002
摘要:
采用钌钛网(Ti/Ru O2)为阳极、钛网(Ti)为阴极、活性炭颗粒为三维粒子电极的电催化氧化装置深度处理焦化废水,通过分析处理效果和能耗研究了三维粒子电极填充方式的影响。结果显示三维悬挂电极填充方式的处理效果和能耗与传统三维电极填充方式相近,但所需材料质量及反应器容积分别为后者的34%与67%。新的填充方式在电流密度2.5 m A/cm2、悬挂电极总质量49.4g、流速100 m L/min的条件下处理120 min后,焦化废水ρ(COD)由99 mg/L降至53 mg/L,COD去除率为46.5%,单位COD处理能耗为68.5 k W·h/kg,吨水能耗为3.15 k W·h/t。
采用钌钛网(Ti/Ru O2)为阳极、钛网(Ti)为阴极、活性炭颗粒为三维粒子电极的电催化氧化装置深度处理焦化废水,通过分析处理效果和能耗研究了三维粒子电极填充方式的影响。结果显示三维悬挂电极填充方式的处理效果和能耗与传统三维电极填充方式相近,但所需材料质量及反应器容积分别为后者的34%与67%。新的填充方式在电流密度2.5 m A/cm2、悬挂电极总质量49.4g、流速100 m L/min的条件下处理120 min后,焦化废水ρ(COD)由99 mg/L降至53 mg/L,COD去除率为46.5%,单位COD处理能耗为68.5 k W·h/kg,吨水能耗为3.15 k W·h/t。
2015, 33(2): 11-15.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502003
摘要:
改良型氧化沟工艺通过在循环廊道内增设缓流板来调控循环比(循环廊道断面通过的循环流量和进水流量的比值),以此调节好氧区向缺氧区回流的混合液。对比研究了氧化沟循环廊道内增设缓流板前后,污染物碳转化途径的差别。结果表明:增设缓流板调控循环比,有助于提高氧化沟水解有机物和反硝化除磷的能力,促进脱氮除磷过程对含碳有机污染物的利用,从而改变碳污染物在氧化沟系统内的转化途径,优化氧化沟脱氮除磷的整体性能。
改良型氧化沟工艺通过在循环廊道内增设缓流板来调控循环比(循环廊道断面通过的循环流量和进水流量的比值),以此调节好氧区向缺氧区回流的混合液。对比研究了氧化沟循环廊道内增设缓流板前后,污染物碳转化途径的差别。结果表明:增设缓流板调控循环比,有助于提高氧化沟水解有机物和反硝化除磷的能力,促进脱氮除磷过程对含碳有机污染物的利用,从而改变碳污染物在氧化沟系统内的转化途径,优化氧化沟脱氮除磷的整体性能。
2015, 33(2): 16-20.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502004
摘要:
采用自制微电解集成设备研究不同反应条件下对成都市长安垃圾场垃圾渗滤液的处理效果。试验主要条件为1∶1铁碳体积比填料、停留时间、极板电压、电极正负交换周期和曝气量等动态单因素。在垃圾渗滤液的初始p H条件下试验得到最佳反应参数:停留时间为120 min、电压为25 V、电极正负交换周期30 s、曝气量2 000 L/h时,对垃圾渗滤液COD、NH3-N和色度的初始去除率分别41.38%、24.52%和60.00%。经重复试验,该微电解集成设备对垃圾渗滤液有较为稳定的处理能力,可为垃圾渗滤液的预处理工程设计提供选择性参考。
采用自制微电解集成设备研究不同反应条件下对成都市长安垃圾场垃圾渗滤液的处理效果。试验主要条件为1∶1铁碳体积比填料、停留时间、极板电压、电极正负交换周期和曝气量等动态单因素。在垃圾渗滤液的初始p H条件下试验得到最佳反应参数:停留时间为120 min、电压为25 V、电极正负交换周期30 s、曝气量2 000 L/h时,对垃圾渗滤液COD、NH3-N和色度的初始去除率分别41.38%、24.52%和60.00%。经重复试验,该微电解集成设备对垃圾渗滤液有较为稳定的处理能力,可为垃圾渗滤液的预处理工程设计提供选择性参考。
2015, 33(2): 21-26.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502005
摘要:
总结了强化生物除磷(EBPR)系统中的聚磷菌微生物学的研究成果,介绍了聚磷菌所涉及主要菌群的菌属分类情况及其生物特性,阐述了EBPR系统内聚磷菌微生物学研究的各种分离鉴定技术的特点,包括传统的微生物纯培养技术、染色与光学显微镜技术,现代分子及其扩展技术及组合技术等,并分析了各分子生物技术的应用情况。重点介绍了以Accumulibacter为主的聚磷菌形态学和代谢特性方面取得的研究进展,并对今后聚磷菌微生物学的研究和发展方向进行了论述。
总结了强化生物除磷(EBPR)系统中的聚磷菌微生物学的研究成果,介绍了聚磷菌所涉及主要菌群的菌属分类情况及其生物特性,阐述了EBPR系统内聚磷菌微生物学研究的各种分离鉴定技术的特点,包括传统的微生物纯培养技术、染色与光学显微镜技术,现代分子及其扩展技术及组合技术等,并分析了各分子生物技术的应用情况。重点介绍了以Accumulibacter为主的聚磷菌形态学和代谢特性方面取得的研究进展,并对今后聚磷菌微生物学的研究和发展方向进行了论述。
2015, 33(2): 27-31.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502006
摘要:
基于耗氧速率(OUR)的预警技术,以Cu2+、Zn2+的例(ρ(MLSS)=2 000 mg/L)研究了重金属对活性污泥的抑制作用,剂量由20 mg/L提高至60 mg/L时,Cu2+和Zn2+抑制率为分别由33%、38%,提高至77%、63%,存在剂量-效应关系。考察得知:4种重金属离子在特定条件下毒性大小顺序为:Cu2+>Zn2+>Cd2+>Cr3+。通过单因素和正交试验确定了最优运行参数:ρ(MLSS)为500 mg/L,HRT为10 min。在此条件下模拟毒性冲击的生产性试验表明:Zn2+和Cu2+(5 mg/L)冲击的平均抑制率分别为22.3%、56.6%,反馈时间20 min。因此,基于OUR的废水毒性预警技术能够及时、准确地反馈出重金属对活性污泥的影响。
基于耗氧速率(OUR)的预警技术,以Cu2+、Zn2+的例(ρ(MLSS)=2 000 mg/L)研究了重金属对活性污泥的抑制作用,剂量由20 mg/L提高至60 mg/L时,Cu2+和Zn2+抑制率为分别由33%、38%,提高至77%、63%,存在剂量-效应关系。考察得知:4种重金属离子在特定条件下毒性大小顺序为:Cu2+>Zn2+>Cd2+>Cr3+。通过单因素和正交试验确定了最优运行参数:ρ(MLSS)为500 mg/L,HRT为10 min。在此条件下模拟毒性冲击的生产性试验表明:Zn2+和Cu2+(5 mg/L)冲击的平均抑制率分别为22.3%、56.6%,反馈时间20 min。因此,基于OUR的废水毒性预警技术能够及时、准确地反馈出重金属对活性污泥的影响。
2015, 33(2): 32-37.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502007
摘要:
采用超滤膜联合高级氧化技术对混合工业园区污水中难降解有机污染物、色度、总大肠菌等进行深度处理。结果表明:运行8周后悬浮物、COD、氨氮、总磷和色度的平均去除率分别为92%、90%、70%,63%和90%,总大肠菌去除率达100%。最终出水水质均可达到城市回用水水质标准。
采用超滤膜联合高级氧化技术对混合工业园区污水中难降解有机污染物、色度、总大肠菌等进行深度处理。结果表明:运行8周后悬浮物、COD、氨氮、总磷和色度的平均去除率分别为92%、90%、70%,63%和90%,总大肠菌去除率达100%。最终出水水质均可达到城市回用水水质标准。
2015, 33(2): 38-42.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502008
摘要:
以钛酸丁酯和氧化石墨烯为前驱物,通过水热法制备石墨烯/二氧化钛(GR/TiO2)复合光催化剂。采用XRD、TEM和FT-IR等技术手段对GR/TiO2粉体的结构和形貌进行了表征。利用对亚甲基蓝光催化降解,考察了GR/TiO2的光催化降解能力,并研究了H2O2用量和p H等因素对光催化降解速率的影响。结果表明:复合催化剂中,TiO2为锐钛型晶体,粒径为25 nm左右,分散在薄纱状的石墨烯上;复合催化剂通过紫外光下光催化性能有所提高,对可见光产生响应,具有良好的稳定性;加入适量H2O2能提高反应速率,碱性条件下,对亚甲基蓝的降解效率更高。
以钛酸丁酯和氧化石墨烯为前驱物,通过水热法制备石墨烯/二氧化钛(GR/TiO2)复合光催化剂。采用XRD、TEM和FT-IR等技术手段对GR/TiO2粉体的结构和形貌进行了表征。利用对亚甲基蓝光催化降解,考察了GR/TiO2的光催化降解能力,并研究了H2O2用量和p H等因素对光催化降解速率的影响。结果表明:复合催化剂中,TiO2为锐钛型晶体,粒径为25 nm左右,分散在薄纱状的石墨烯上;复合催化剂通过紫外光下光催化性能有所提高,对可见光产生响应,具有良好的稳定性;加入适量H2O2能提高反应速率,碱性条件下,对亚甲基蓝的降解效率更高。
2015, 33(2): 43-47.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502009
摘要:
全氟有机化合物(PFCs)是一类人为产生的污染物,被广泛应用于化工生产领域,目前已有大量的PFCs进入地表水环境,在国内外各大河流、湖泊、海洋均有检出。人体对PFCs的暴露途径主要通过饮用水、饮食和空气/灰尘等方式摄入。综述了地表水中PFCs的来源、污染现状、人体暴露途径及潜在危害,以期为我国地表水环境中PFCs的环境监测和生物安全性研究工作提供参考。
全氟有机化合物(PFCs)是一类人为产生的污染物,被广泛应用于化工生产领域,目前已有大量的PFCs进入地表水环境,在国内外各大河流、湖泊、海洋均有检出。人体对PFCs的暴露途径主要通过饮用水、饮食和空气/灰尘等方式摄入。综述了地表水中PFCs的来源、污染现状、人体暴露途径及潜在危害,以期为我国地表水环境中PFCs的环境监测和生物安全性研究工作提供参考。
2015, 33(2): 48-52.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502010
摘要:
酸性水钠锰矿是普遍存在于土壤与海洋、湖泊及河流沉积物中的一种氧化锰矿物,因其颗粒细小、比表面积大、负电荷量高、表面活性强,影响和决定着污染物的行为和归趋。采用回流法制备纳米酸性水钠锰矿,运用X射线衍射(XRD)与Rietveld粉末衍射峰形全谱拟合技术表征其晶体结构,并通过扫描电镜(SEM)和透射电镜表征(TEM)观察其晶体形貌。研究纳米酸性水钠锰矿对亚甲基蓝(Methylene Blue,MB)的去除作用,并讨论影响因素(p H值、矿物浓度、染料浓度和温度)对MB去除的影响。研究结果表明,降低反应p H值、升高锰氧化物浓度、降低染料浓度及升高反应温度都可以促进MB的去除。
酸性水钠锰矿是普遍存在于土壤与海洋、湖泊及河流沉积物中的一种氧化锰矿物,因其颗粒细小、比表面积大、负电荷量高、表面活性强,影响和决定着污染物的行为和归趋。采用回流法制备纳米酸性水钠锰矿,运用X射线衍射(XRD)与Rietveld粉末衍射峰形全谱拟合技术表征其晶体结构,并通过扫描电镜(SEM)和透射电镜表征(TEM)观察其晶体形貌。研究纳米酸性水钠锰矿对亚甲基蓝(Methylene Blue,MB)的去除作用,并讨论影响因素(p H值、矿物浓度、染料浓度和温度)对MB去除的影响。研究结果表明,降低反应p H值、升高锰氧化物浓度、降低染料浓度及升高反应温度都可以促进MB的去除。
2015, 33(2): 53-57.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502011
摘要:
为有效控制深谷型湖泊内源污染,构建底泥活性覆盖系统,以脱碱赤泥为主料,粉煤灰、黏土和Ca CO3为辅料,制作了不同配比的底泥覆盖材料,并评价其在厌氧条件下对湖泊内源污染物的控制效果。结果表明:底泥覆盖后上覆水体水质总体趋于稳定,DO水平能够得到改善,TP和COD的释放受到抑制,对NH3-N虽有一定控制作用但短期效果不理想;3种材料覆盖后,上覆水体中均低检出或未检出Cu、Pb、Zn、Cr、Cd,Fe、Mn、Ca、Mg的含量也较对照组低,削弱了金属元素的释放迁移;结合底泥内源污染物的控制效果和上覆水体水质的稳定性两方面因素,3种材料中,材料2(配料为赤泥38.9%,黏土14.4%,粉煤灰38.9%,Ca CO37.8%)最适于深谷型湖泊底泥覆盖。该覆盖方法原料获取方便、材料制作简单、经济成本低廉、操作方法简易、污染控制效果优良,可用于深谷型湖泊底泥原位控制。
为有效控制深谷型湖泊内源污染,构建底泥活性覆盖系统,以脱碱赤泥为主料,粉煤灰、黏土和Ca CO3为辅料,制作了不同配比的底泥覆盖材料,并评价其在厌氧条件下对湖泊内源污染物的控制效果。结果表明:底泥覆盖后上覆水体水质总体趋于稳定,DO水平能够得到改善,TP和COD的释放受到抑制,对NH3-N虽有一定控制作用但短期效果不理想;3种材料覆盖后,上覆水体中均低检出或未检出Cu、Pb、Zn、Cr、Cd,Fe、Mn、Ca、Mg的含量也较对照组低,削弱了金属元素的释放迁移;结合底泥内源污染物的控制效果和上覆水体水质的稳定性两方面因素,3种材料中,材料2(配料为赤泥38.9%,黏土14.4%,粉煤灰38.9%,Ca CO37.8%)最适于深谷型湖泊底泥覆盖。该覆盖方法原料获取方便、材料制作简单、经济成本低廉、操作方法简易、污染控制效果优良,可用于深谷型湖泊底泥原位控制。
2015, 33(2): 58-61.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502012
摘要:
分析比较了国内外微孔曝气研究和应用实例,指出了目前微孔曝气技术的研究重点。同时,综合国内外研究人员的研究成果,分别叙述了曝气量、安装水深、安装面积、孔径、水质和气孔堵塞状况对微孔曝气充氧性能的影响,对不同影响因素的作用效果做了总结,并指出目前研究存在的问题。以期对污水处理厂曝气系统的优化提供借鉴,对拟采用微孔曝气法进行生态修复的研究提供参考。
分析比较了国内外微孔曝气研究和应用实例,指出了目前微孔曝气技术的研究重点。同时,综合国内外研究人员的研究成果,分别叙述了曝气量、安装水深、安装面积、孔径、水质和气孔堵塞状况对微孔曝气充氧性能的影响,对不同影响因素的作用效果做了总结,并指出目前研究存在的问题。以期对污水处理厂曝气系统的优化提供借鉴,对拟采用微孔曝气法进行生态修复的研究提供参考。
2015, 33(2): 62-68.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502013
摘要:
以堇青石质陶瓷蜂窝为第一载体,活性氧化铝和铈锆复合氧化物固溶体涂层为第二载体,采用等体积浸渍法制备系列低Pd-Rh含量的三效催化剂及Co、Ni单或双掺入样品。主要研究了Co、Ni掺入对Pd-Rh型催化剂三效净化C3H8、CO、NO活性的影响,结果表明:同时掺入Co、Ni催化剂的三效净化效果优于单独掺入Co或Ni的三效净化效果,同时掺入Co、Ni时,掺入1%Co3O4和2%Ni O的催化剂净化效果最佳;350℃时,催化脱除C3H8、CO的效率分别为100%、97%,400℃时,催化脱除NO的效率为99%。
以堇青石质陶瓷蜂窝为第一载体,活性氧化铝和铈锆复合氧化物固溶体涂层为第二载体,采用等体积浸渍法制备系列低Pd-Rh含量的三效催化剂及Co、Ni单或双掺入样品。主要研究了Co、Ni掺入对Pd-Rh型催化剂三效净化C3H8、CO、NO活性的影响,结果表明:同时掺入Co、Ni催化剂的三效净化效果优于单独掺入Co或Ni的三效净化效果,同时掺入Co、Ni时,掺入1%Co3O4和2%Ni O的催化剂净化效果最佳;350℃时,催化脱除C3H8、CO的效率分别为100%、97%,400℃时,催化脱除NO的效率为99%。
2015, 33(2): 69-71.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502014
摘要:
核设施退役过程,放射性气溶胶浓度较高,需要进行处理,以降低工作人员辐照风险。研究捕集剂配方、雾化通入量等对模拟气溶胶捕集效果的影响,结果表明:捕集剂配方对气溶胶捕集的效果差异明显;粒径越小的气溶胶粒子被雾化捕集的速度较慢;捕集剂通入量在0.06 kg/m3以下,对气溶胶捕集效果影响显著。对等离子切割解体设备产生的241Am、239Pu污染气溶胶进行雾化捕集,初始污染水平为136 Bq/m3的气溶胶经雾化捕集后可降至1.23 Bq/m3,捕集的效果显著。
核设施退役过程,放射性气溶胶浓度较高,需要进行处理,以降低工作人员辐照风险。研究捕集剂配方、雾化通入量等对模拟气溶胶捕集效果的影响,结果表明:捕集剂配方对气溶胶捕集的效果差异明显;粒径越小的气溶胶粒子被雾化捕集的速度较慢;捕集剂通入量在0.06 kg/m3以下,对气溶胶捕集效果影响显著。对等离子切割解体设备产生的241Am、239Pu污染气溶胶进行雾化捕集,初始污染水平为136 Bq/m3的气溶胶经雾化捕集后可降至1.23 Bq/m3,捕集的效果显著。
2015, 33(2): 72-75.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502015
摘要:
针对目前气态污染物和气溶胶态污染物对人们生活健康产生的巨大危害,论述了目前国内外光催化技术在功能性空气过滤材料中的研究,阐述了光催化技术和纤维过滤技术的基本原理,并对光催化剂在纤维上的负载和应用做了详细介绍,最后提出了该领域可能的发展方向。
针对目前气态污染物和气溶胶态污染物对人们生活健康产生的巨大危害,论述了目前国内外光催化技术在功能性空气过滤材料中的研究,阐述了光催化技术和纤维过滤技术的基本原理,并对光催化剂在纤维上的负载和应用做了详细介绍,最后提出了该领域可能的发展方向。
2015, 33(2): 76-79.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502016
摘要:
低低温电除尘技术是电除尘新技术,不仅可以提高电除尘器的除尘效率,改善电除尘器对煤种的适应性,还可除去烟气中大部分的SO3,已经成为日本燃煤电厂烟气治理的主流。烟气的灰硫比(D/S)是低低温电除尘器选型设计中的一个重要参数,是电除尘器是否会受到低温腐蚀的评判标准。对烟气灰硫比的定义,计算公式的推导,中国几种代表性煤种的灰硫比,以及灰硫比与腐蚀和提效幅度的关系作了深入的分析。为我国低低温电除尘器的研究和应用推广提供参考。
低低温电除尘技术是电除尘新技术,不仅可以提高电除尘器的除尘效率,改善电除尘器对煤种的适应性,还可除去烟气中大部分的SO3,已经成为日本燃煤电厂烟气治理的主流。烟气的灰硫比(D/S)是低低温电除尘器选型设计中的一个重要参数,是电除尘器是否会受到低温腐蚀的评判标准。对烟气灰硫比的定义,计算公式的推导,中国几种代表性煤种的灰硫比,以及灰硫比与腐蚀和提效幅度的关系作了深入的分析。为我国低低温电除尘器的研究和应用推广提供参考。
2015, 33(2): 80-83.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502017
摘要:
燃煤电厂采用湿式钙法或氨法脱硫,利用喷淋碱液吸收烟气中的SO2。脱硫后尾气含有大量的钙盐或铵盐的固态和液态微粒,这些细微颗粒物气溶胶随烟气从烟囱排出后进入大气,成为灰霾的重要组成部分,是形成PM2.5污染的主要原因之一。介绍了J-TECH氨法脱硫及湿式电除尘(电除雾)技术的原理、工艺流程、技术特点,阐述了该技术在传统氨法脱硫技术上的关键突破,经应用验证实际运行脱硫效率大于98%,出口颗粒物浓度小于20 mg/m3,氨逃逸低于5 mg/m3,出口烟气无铵盐夹带,达到预期目标。
燃煤电厂采用湿式钙法或氨法脱硫,利用喷淋碱液吸收烟气中的SO2。脱硫后尾气含有大量的钙盐或铵盐的固态和液态微粒,这些细微颗粒物气溶胶随烟气从烟囱排出后进入大气,成为灰霾的重要组成部分,是形成PM2.5污染的主要原因之一。介绍了J-TECH氨法脱硫及湿式电除尘(电除雾)技术的原理、工艺流程、技术特点,阐述了该技术在传统氨法脱硫技术上的关键突破,经应用验证实际运行脱硫效率大于98%,出口颗粒物浓度小于20 mg/m3,氨逃逸低于5 mg/m3,出口烟气无铵盐夹带,达到预期目标。
2015, 33(2): 84-87.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502018
摘要:
为了去除鸡粪中氟喹诺酮类(FQs)抗生素(包括诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、恩诺沙星),研究了温度、停留时间和含水率等因素对热处理技术去除FQs的影响。结果表明:电加热回转炉装置的热处理技术能够有效去除鸡粪中FQs类污染物,在热处理时间一定时,鸡粪中4种FQs去除率随着温度的升高而增加;在处理时间40 min,温度达190℃时,鸡粪中诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、恩诺沙星去除率达到64.5%~85.1%;温度达220℃时,4种FQs去除率均高于94.1%。热处理鸡粪中FQs应控制鸡粪的含水率低于25%为宜。
为了去除鸡粪中氟喹诺酮类(FQs)抗生素(包括诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、恩诺沙星),研究了温度、停留时间和含水率等因素对热处理技术去除FQs的影响。结果表明:电加热回转炉装置的热处理技术能够有效去除鸡粪中FQs类污染物,在热处理时间一定时,鸡粪中4种FQs去除率随着温度的升高而增加;在处理时间40 min,温度达190℃时,鸡粪中诺氟沙星、环丙沙星、洛美沙星、恩诺沙星去除率达到64.5%~85.1%;温度达220℃时,4种FQs去除率均高于94.1%。热处理鸡粪中FQs应控制鸡粪的含水率低于25%为宜。
2015, 33(2): 88-91.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502019
摘要:
目前我国城市污水厂产生的湿污泥数量巨大,但大多未能得到安全处置。污泥干化作为解决城市污泥最终减量化、无害化、稳定化和资源化的重要处理方式,近年来得到广泛推广。与其他污泥干化工艺相比,"二段法"干化工艺在能耗、安全性等方面具有明显优势,越来越受到国内外的青睐。但另一方面,某些地区的污泥出现纤维含量高、易混入硬物、黏性高等问题,又阻碍其生产稳定运行。通过苏州工业园区污泥干化项目的实践,因地制宜,对"二段法"干化工艺在运行中出现的问题采取了针对性改进措施,实现了生产连续稳定运行。
目前我国城市污水厂产生的湿污泥数量巨大,但大多未能得到安全处置。污泥干化作为解决城市污泥最终减量化、无害化、稳定化和资源化的重要处理方式,近年来得到广泛推广。与其他污泥干化工艺相比,"二段法"干化工艺在能耗、安全性等方面具有明显优势,越来越受到国内外的青睐。但另一方面,某些地区的污泥出现纤维含量高、易混入硬物、黏性高等问题,又阻碍其生产稳定运行。通过苏州工业园区污泥干化项目的实践,因地制宜,对"二段法"干化工艺在运行中出现的问题采取了针对性改进措施,实现了生产连续稳定运行。
2015, 33(2): 92-95.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502020
摘要:
针对城市污泥堆肥特点,阐述了国内外城市污泥堆肥用作草坪基质的研究现状。总结了污泥堆肥用于草坪生产存在的问题,并认为研究重点应放在污泥堆肥混合基质的组成、水肥管理技术、草种的筛选、规范堆肥生产和草坪质量综合评价标准及可能存在的环境问题等方面。另外,需要加大高新技术的投入促进产业化,以便为污泥堆肥用作草坪基质提供确实的理论指导和技术支持。
针对城市污泥堆肥特点,阐述了国内外城市污泥堆肥用作草坪基质的研究现状。总结了污泥堆肥用于草坪生产存在的问题,并认为研究重点应放在污泥堆肥混合基质的组成、水肥管理技术、草种的筛选、规范堆肥生产和草坪质量综合评价标准及可能存在的环境问题等方面。另外,需要加大高新技术的投入促进产业化,以便为污泥堆肥用作草坪基质提供确实的理论指导和技术支持。
2015, 33(2): 96-99.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502021
摘要:
提出一种适合污泥处理过程中的余热回收的新型隔板管壳换热器,并与同样规格的普通管壳换热器性能进行对比。建立了简化的壳程计算模型,应用FLUENT计算软件分别对普通管壳换热器和新型隔流板式换热器进行数值模拟,获得了2种热交换壳程内部的流动分布、温度分布和压力分布,并将模拟结果和试验数据进行对比。试验及模拟结果表明,新型隔板式换热器温度分布均匀、流动死区少、传热效率高,综合性能远高于普通管壳换热器。
提出一种适合污泥处理过程中的余热回收的新型隔板管壳换热器,并与同样规格的普通管壳换热器性能进行对比。建立了简化的壳程计算模型,应用FLUENT计算软件分别对普通管壳换热器和新型隔流板式换热器进行数值模拟,获得了2种热交换壳程内部的流动分布、温度分布和压力分布,并将模拟结果和试验数据进行对比。试验及模拟结果表明,新型隔板式换热器温度分布均匀、流动死区少、传热效率高,综合性能远高于普通管壳换热器。
2015, 33(2): 100-104.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502022
摘要:
采用成都某垃圾填埋场的渗滤液浓缩液,对装填了填埋龄为15年垃圾的垃圾柱开展了回灌实验,研究了回灌负荷、回灌频次、回灌速度以及回灌方式对回灌出水盐分的影响;基于实验结果,利用一种新型的灰色绝对接近关联度分析方法进行建模,研究了回灌出水盐分对各参数的敏感性。研究结果表明:以0号垃圾柱的回灌出水盐分为基准,回灌出水盐分对回灌参数的敏感性大小为:回灌负荷(6 L/d)>回灌速度(24 L/h)>回灌负荷(4.5 L/d)>回灌频次(6次/d)>回灌频次(3次/d)>回灌方式(中央布水)>回灌速度(6 L/h)>回灌方式(分散布水),因此降低回灌出水盐分优先控制的因素为回灌负荷和回灌速度。
采用成都某垃圾填埋场的渗滤液浓缩液,对装填了填埋龄为15年垃圾的垃圾柱开展了回灌实验,研究了回灌负荷、回灌频次、回灌速度以及回灌方式对回灌出水盐分的影响;基于实验结果,利用一种新型的灰色绝对接近关联度分析方法进行建模,研究了回灌出水盐分对各参数的敏感性。研究结果表明:以0号垃圾柱的回灌出水盐分为基准,回灌出水盐分对回灌参数的敏感性大小为:回灌负荷(6 L/d)>回灌速度(24 L/h)>回灌负荷(4.5 L/d)>回灌频次(6次/d)>回灌频次(3次/d)>回灌方式(中央布水)>回灌速度(6 L/h)>回灌方式(分散布水),因此降低回灌出水盐分优先控制的因素为回灌负荷和回灌速度。
2015, 33(2): 105-108.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502023
摘要:
目前铜渣资源化利用主要采用选矿法,处理后仍有大量尾渣无法有效利用。故将铜渣视为含有铜铁金属、高氧化硅无机材料且含高热值的资源,对铜渣进行资源化处理。熔融条件下对铜渣进行还原处理回收含铜铸铁,尾渣用于制备矿棉,实现了熔融铜渣的高附加值利用。该技术处理铜渣产品附加值高、能耗低,且具备一定的市场空间,具有较好的发展前景,可进行推广应用。
目前铜渣资源化利用主要采用选矿法,处理后仍有大量尾渣无法有效利用。故将铜渣视为含有铜铁金属、高氧化硅无机材料且含高热值的资源,对铜渣进行资源化处理。熔融条件下对铜渣进行还原处理回收含铜铸铁,尾渣用于制备矿棉,实现了熔融铜渣的高附加值利用。该技术处理铜渣产品附加值高、能耗低,且具备一定的市场空间,具有较好的发展前景,可进行推广应用。
2015, 33(2): 109-112.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502024
摘要:
铜渣的组成分析表明渣中Cu元素主要以Cu2S和Cu2O形式存在,Fe元素主要以Fe2SiO4、Fe3O4及少量FeO形式存在。对利用高炉共处置铜渣过程中Cu、Fe元素还原反应的热力学分析表明,铜渣中的含铜化合物在高炉上部下部均可反应,Fe2SiO4主要在高炉的中下部还原,Ca O的存在有利于Fe2SiO4的间接还原和直接还原。
铜渣的组成分析表明渣中Cu元素主要以Cu2S和Cu2O形式存在,Fe元素主要以Fe2SiO4、Fe3O4及少量FeO形式存在。对利用高炉共处置铜渣过程中Cu、Fe元素还原反应的热力学分析表明,铜渣中的含铜化合物在高炉上部下部均可反应,Fe2SiO4主要在高炉的中下部还原,Ca O的存在有利于Fe2SiO4的间接还原和直接还原。
2015, 33(2): 113-116.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502025
摘要:
污泥焚烧被认为是有具有良好发展前景的污泥减量化和资源化技术,已成为目前污泥处置的主流方式。印染废水处理设施和集中式生活污水处理厂产生的污泥环境风险属中度,推荐采用焚烧的处置方式。通过对燃煤热电厂掺烧污泥飞灰属性鉴别采样方法的分析和筛选,依据GB 5085.1—2007至GB 5085.6—2007等相关规范对飞灰进行鉴别,认为燃煤锅炉掺烧少量印染污泥和生活污泥后,其飞灰不具备危险固废特性,可按照一般固废进行综合利用。焚烧产生的飞灰特性取决于掺烧污泥的属性,要求污泥焚烧项目飞灰综合利用前应按要求开展危险废物鉴别。
污泥焚烧被认为是有具有良好发展前景的污泥减量化和资源化技术,已成为目前污泥处置的主流方式。印染废水处理设施和集中式生活污水处理厂产生的污泥环境风险属中度,推荐采用焚烧的处置方式。通过对燃煤热电厂掺烧污泥飞灰属性鉴别采样方法的分析和筛选,依据GB 5085.1—2007至GB 5085.6—2007等相关规范对飞灰进行鉴别,认为燃煤锅炉掺烧少量印染污泥和生活污泥后,其飞灰不具备危险固废特性,可按照一般固废进行综合利用。焚烧产生的飞灰特性取决于掺烧污泥的属性,要求污泥焚烧项目飞灰综合利用前应按要求开展危险废物鉴别。
2015, 33(2): 117-121.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502026
摘要:
通过采集某铬渣堆场周边不同距离、深度的土壤和地下水样品,研究了铬渣堆场周边土壤、地下水中六价铬的分布特征和污染状况,通过数据分析确定了铬渣堆场周边受铬污染的地下水和土壤的范围及污染程度,判断污染边界,为后续场地污染治理提供了基础资料。结果表明:铬渣堆场周边土壤地下水已受到严重铬污染,必须尽快采取有效措施对其进行治理修复,以保证当地的农业生产和人体健康。
通过采集某铬渣堆场周边不同距离、深度的土壤和地下水样品,研究了铬渣堆场周边土壤、地下水中六价铬的分布特征和污染状况,通过数据分析确定了铬渣堆场周边受铬污染的地下水和土壤的范围及污染程度,判断污染边界,为后续场地污染治理提供了基础资料。结果表明:铬渣堆场周边土壤地下水已受到严重铬污染,必须尽快采取有效措施对其进行治理修复,以保证当地的农业生产和人体健康。
2015, 33(2): 122-125.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502027
摘要:
随着工业化和城市化进程的推进,行业环境重金属污染日益受到关注。选取北京市10个典型行业地表环境灰尘为研究对象,分析了灰尘不同粒径分布和Pb、Cr、Cu、Zn、Ni浓度及贡献率,并采用单因素污染指数和综合污染指数法评估了重金属在不同行业地表环境的污染水平。结果表明:批发行业、工业、餐饮业和交通运输业综合污染水平较高,文化体育业和教育行业综合污染水平最低。
随着工业化和城市化进程的推进,行业环境重金属污染日益受到关注。选取北京市10个典型行业地表环境灰尘为研究对象,分析了灰尘不同粒径分布和Pb、Cr、Cu、Zn、Ni浓度及贡献率,并采用单因素污染指数和综合污染指数法评估了重金属在不同行业地表环境的污染水平。结果表明:批发行业、工业、餐饮业和交通运输业综合污染水平较高,文化体育业和教育行业综合污染水平最低。
2015, 33(2): 126-129.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502028
摘要:
目前,尚未发现完全适合采油区土壤污染评价的相关标准。基于此确定了土壤各因子的评价标准,并制定了土壤污染程度分级标准,开展了土壤石油污染、重金属污染、盐化污染等多种污染的联合调查评价,克服了以往对土壤石油污染进行单一调查评价的不足,并进行了土壤环境质量评价。土壤污染评价结果显示:该采油区土壤污染现状为重污染级,石油类是土壤污染的主要因子,其他因子为警戒级或清洁级,但Cd、全盐量、p H值已接近污染起始值。土壤环境质量评价结果显示:各因子均符合国家土壤环境质量二级标准,但重金属Cd的平均含量已达到了二级标准的界限值。
目前,尚未发现完全适合采油区土壤污染评价的相关标准。基于此确定了土壤各因子的评价标准,并制定了土壤污染程度分级标准,开展了土壤石油污染、重金属污染、盐化污染等多种污染的联合调查评价,克服了以往对土壤石油污染进行单一调查评价的不足,并进行了土壤环境质量评价。土壤污染评价结果显示:该采油区土壤污染现状为重污染级,石油类是土壤污染的主要因子,其他因子为警戒级或清洁级,但Cd、全盐量、p H值已接近污染起始值。土壤环境质量评价结果显示:各因子均符合国家土壤环境质量二级标准,但重金属Cd的平均含量已达到了二级标准的界限值。
2015, 33(2): 130-134.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502029
摘要:
在贝叶斯水质评价模型中引入区间数表示污染物浓度,采用区间排序法对水质评价结果进行比较,建立了区间型贝叶斯湖泊水质评价模型。同时将该模型应用于某湖泊的5个采样点进行水质监测及评价,结果显示,5个采样点水质逐渐变差,均为劣V类。基于区间型贝叶斯的湖泊水质评价模型更加直观地表示了同类水质采样点的水质差别,避免了传统方法中主观因素的影响,为属于同类别水质的采样点排序提供了评价依据。
在贝叶斯水质评价模型中引入区间数表示污染物浓度,采用区间排序法对水质评价结果进行比较,建立了区间型贝叶斯湖泊水质评价模型。同时将该模型应用于某湖泊的5个采样点进行水质监测及评价,结果显示,5个采样点水质逐渐变差,均为劣V类。基于区间型贝叶斯的湖泊水质评价模型更加直观地表示了同类水质采样点的水质差别,避免了传统方法中主观因素的影响,为属于同类别水质的采样点排序提供了评价依据。
2015, 33(2): 135-139.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502030
摘要:
开发了水质模型与化学质量平衡模型(CMB)相耦合的河流污染源源解析技术,用于解析上游断面、直排工业源、支流源和未知源对河流受体断面的污染贡献。该技术可解析具体污染源对环境受体的相对贡献率和绝对贡献值,并附有诊断指标以判断拟合结果的优劣。利用开发出的源解析模型对山东省小清河主要断面进行了解析,发现解析结果与实际情况相符且满足诊断指标要求。扩散模型与受体模型的有机结合,提高了解析结果与实际情况的符合程度。
开发了水质模型与化学质量平衡模型(CMB)相耦合的河流污染源源解析技术,用于解析上游断面、直排工业源、支流源和未知源对河流受体断面的污染贡献。该技术可解析具体污染源对环境受体的相对贡献率和绝对贡献值,并附有诊断指标以判断拟合结果的优劣。利用开发出的源解析模型对山东省小清河主要断面进行了解析,发现解析结果与实际情况相符且满足诊断指标要求。扩散模型与受体模型的有机结合,提高了解析结果与实际情况的符合程度。
2015, 33(2): 140-142.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502031
摘要:
环保疏浚因能将水体的污染底泥彻底去除,消除影响水质的潜在因素,从而成为治理水体的一项重要措施。但是,环保疏浚工程中扰动污染底泥、污染底泥处置不当等会导致环境的二次污染。各项减少底泥扰动以及底泥的资源化利用技术成为研究热点。减少污染底泥扰动主要是通过改进疏浚设备工艺来实现,目前国内主要采用的环保疏浚设备是绞吸式挖泥船与环保绞刀。底泥的资源化利用不但可以改善其对环境的二次污染,而且可变废为宝,增加资源,目前资源化利用途径主要有土地利用、建筑材料、填方材料、污水处理材料、制氢技术等。
环保疏浚因能将水体的污染底泥彻底去除,消除影响水质的潜在因素,从而成为治理水体的一项重要措施。但是,环保疏浚工程中扰动污染底泥、污染底泥处置不当等会导致环境的二次污染。各项减少底泥扰动以及底泥的资源化利用技术成为研究热点。减少污染底泥扰动主要是通过改进疏浚设备工艺来实现,目前国内主要采用的环保疏浚设备是绞吸式挖泥船与环保绞刀。底泥的资源化利用不但可以改善其对环境的二次污染,而且可变废为宝,增加资源,目前资源化利用途径主要有土地利用、建筑材料、填方材料、污水处理材料、制氢技术等。
2015, 33(2): 143-146.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502032
摘要:
规划环境影响评价指标体系的建立是保证规划环境影响评价贯彻实施的重要前提,发展和完善规划环境影响评价方法学体系,形成一个科学、合理和实用的评价指标体系具有十分重要的意义。在借鉴国内外关于规划环境影响评价理论及指标体系的研究成果和实践经验,采用理论分析与实例验证相结合的方法,以兰州市皋兰县三川口工业集中区发展规划环评为例,并结合当地自然环境、社会环境特征,基于SWOT分析和DPSIR模式,从环境、生态、资源与能源利用和社会经济方面,构建可行的规划环评指标体系。并运用层次分析法分析确定评价指标的权重,利用综合指数法对规划实施的环境影响进行综合评价。以期为规划环评指标体系的构建提供有益的借鉴。
规划环境影响评价指标体系的建立是保证规划环境影响评价贯彻实施的重要前提,发展和完善规划环境影响评价方法学体系,形成一个科学、合理和实用的评价指标体系具有十分重要的意义。在借鉴国内外关于规划环境影响评价理论及指标体系的研究成果和实践经验,采用理论分析与实例验证相结合的方法,以兰州市皋兰县三川口工业集中区发展规划环评为例,并结合当地自然环境、社会环境特征,基于SWOT分析和DPSIR模式,从环境、生态、资源与能源利用和社会经济方面,构建可行的规划环评指标体系。并运用层次分析法分析确定评价指标的权重,利用综合指数法对规划实施的环境影响进行综合评价。以期为规划环评指标体系的构建提供有益的借鉴。
2015, 33(2): 147-152.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502033
摘要:
根据山东省2000—2012年工业、建筑业和交通运输业能源消费数据测算得到碳排放量,基于GM(1,1)模型、Verhulst模型和SCGM(1,1)c模型建立组合灰色预测模型,运用预测有效度方法确定组合预测模型的权重系数。选用2000—2009年三大碳排放行业的实际值作为原始数据,利用各预测模型预测2010—2012年碳排放量。结果表明:组合灰色预测模型比单一预测模型具有更高的预测精度。利用组合模型预测山东省2013—2017年各行业碳排放量,为相关部门制定节能减排政策提供理论及方法借鉴。
根据山东省2000—2012年工业、建筑业和交通运输业能源消费数据测算得到碳排放量,基于GM(1,1)模型、Verhulst模型和SCGM(1,1)c模型建立组合灰色预测模型,运用预测有效度方法确定组合预测模型的权重系数。选用2000—2009年三大碳排放行业的实际值作为原始数据,利用各预测模型预测2010—2012年碳排放量。结果表明:组合灰色预测模型比单一预测模型具有更高的预测精度。利用组合模型预测山东省2013—2017年各行业碳排放量,为相关部门制定节能减排政策提供理论及方法借鉴。
2015, 33(2): 153-155.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502034
摘要:
以海南省1993—2012年能源消费总量、人口、国民生产总值和工业比重作为研究对象,应用协整理论建立它们之间的关系,并预测不同经济增长情景下2015—2020年海南省能源消费总量和能源消费结构。在此基础上,借助相关方法预测碳排放量,最后根据海南的实际情况提出减排政策建议。
以海南省1993—2012年能源消费总量、人口、国民生产总值和工业比重作为研究对象,应用协整理论建立它们之间的关系,并预测不同经济增长情景下2015—2020年海南省能源消费总量和能源消费结构。在此基础上,借助相关方法预测碳排放量,最后根据海南的实际情况提出减排政策建议。
2015, 33(2): 156-159.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502035
摘要:
生物炭是由废弃生物质在缺氧条件下热解而成的一种含碳丰富的产物。由于具有精细的孔隙结构和独特的表面特性,生物炭对重金属污染物有着良好的吸附能力,从而影响污染物的迁移。从生物炭的基本特性、吸附机理以及对土壤中重金属的修复效果等方面进行综述,最后提出生物炭未来在环境修复方面的研究方向。
生物炭是由废弃生物质在缺氧条件下热解而成的一种含碳丰富的产物。由于具有精细的孔隙结构和独特的表面特性,生物炭对重金属污染物有着良好的吸附能力,从而影响污染物的迁移。从生物炭的基本特性、吸附机理以及对土壤中重金属的修复效果等方面进行综述,最后提出生物炭未来在环境修复方面的研究方向。
2015, 33(2): 160-163.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502036
摘要:
利用不同投加比例的硫化钠及连二亚硫酸钠,分别对不同类型的铬污染土壤进行修复处理,通过土壤总铬及六价铬浸出浓度的测定,研究了供试药剂对铬污染土壤的短期(3 d)和长期(1.5 a)稳定化效果。结果表明:两种药剂对铬污染土壤的稳定化均具有很好的效果,可以在短期内快速降低总铬和六价铬的浸出浓度,其效果随着投加量的增加而提高。在长期稳定过程中,不同药剂不同投加量的的稳定化效果进一步提高,且保持稳定。
利用不同投加比例的硫化钠及连二亚硫酸钠,分别对不同类型的铬污染土壤进行修复处理,通过土壤总铬及六价铬浸出浓度的测定,研究了供试药剂对铬污染土壤的短期(3 d)和长期(1.5 a)稳定化效果。结果表明:两种药剂对铬污染土壤的稳定化均具有很好的效果,可以在短期内快速降低总铬和六价铬的浸出浓度,其效果随着投加量的增加而提高。在长期稳定过程中,不同药剂不同投加量的的稳定化效果进一步提高,且保持稳定。
2015, 33(2): 164-167.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502037
摘要:
基于我国的土壤污染修复政策,结合污染场地土壤修复过程的特点,首先对修复实施过程中物流组织的特点、重要性进行了分析,然后根据土壤修复工程的不同类型,对实施过程中物流组织工作的主要内容等进行深入探讨,提出了污染场地土壤修复工程的物流组织工作内容、工作方法和注意事项,可为类似工程提供有效借鉴,最后针对土壤修复工程项目物流组织工作的规范化提出了建议。
基于我国的土壤污染修复政策,结合污染场地土壤修复过程的特点,首先对修复实施过程中物流组织的特点、重要性进行了分析,然后根据土壤修复工程的不同类型,对实施过程中物流组织工作的主要内容等进行深入探讨,提出了污染场地土壤修复工程的物流组织工作内容、工作方法和注意事项,可为类似工程提供有效借鉴,最后针对土壤修复工程项目物流组织工作的规范化提出了建议。
2015, 33(2): 168-172.
doi: 10.13205/j.hjgc.201502038
摘要:
研究了十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、皂苷(saponin)、月桂醇聚氧乙烯(23)醚(Brij35)、Triton X-100五种表面活性剂对中度柴油污染土壤的清洗效果,考察柴油和土壤混合后在不同时间段的挥发特点,认为污染时长会直接影响表面活性剂清洗修复的效果,增大清洗剂浓度可以提高对新污染土壤的洗脱率,但对老化污染土壤的效果并不明显;对不同含油量的污染土壤清洗,研究污染程度对洗脱率变化的影响,当达到一定含油量后洗脱效果产生突变。不同表面活性剂在相同CMC倍数下清洗能力存在差异,其顺序为SDS>SDBS>Triton X-100>皂苷>Brij35。
研究了十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、皂苷(saponin)、月桂醇聚氧乙烯(23)醚(Brij35)、Triton X-100五种表面活性剂对中度柴油污染土壤的清洗效果,考察柴油和土壤混合后在不同时间段的挥发特点,认为污染时长会直接影响表面活性剂清洗修复的效果,增大清洗剂浓度可以提高对新污染土壤的洗脱率,但对老化污染土壤的效果并不明显;对不同含油量的污染土壤清洗,研究污染程度对洗脱率变化的影响,当达到一定含油量后洗脱效果产生突变。不同表面活性剂在相同CMC倍数下清洗能力存在差异,其顺序为SDS>SDBS>Triton X-100>皂苷>Brij35。
