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2017年 第35卷 第3期
2017, 35(3): 1-4.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703001
摘要:
海绵浸没式膜生物反应器(sponge-submerged membrane bioreactor,SSMBR)作为一种新型的废水处理工艺,具有可持续通量大、污染物去除率高、跨膜压差(TMP)增量小、膜污染率低等优异特性,在处理污废水领域有着广阔的研究和应用前景。介绍了SSMBR装置的结构特征,综述了国内外对SSMBR性能的研究进展,并简单探析了膜污染的形成过程及水力停留时间和微生物絮凝剂对膜污染的影响。
海绵浸没式膜生物反应器(sponge-submerged membrane bioreactor,SSMBR)作为一种新型的废水处理工艺,具有可持续通量大、污染物去除率高、跨膜压差(TMP)增量小、膜污染率低等优异特性,在处理污废水领域有着广阔的研究和应用前景。介绍了SSMBR装置的结构特征,综述了国内外对SSMBR性能的研究进展,并简单探析了膜污染的形成过程及水力停留时间和微生物絮凝剂对膜污染的影响。
2017, 35(3): 5-9.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703002
摘要:
北京新机场施工期,人为扰动地表强烈,若不采取防治措施可能造成较为严重的水土流失,尤其是对生态破坏和雨洪资源的影响突出。通过生态恢复分析和降雨径流、雨水利用计算,探讨了机场工程生态修复和雨水利用技术。生态恢复及雨水利用技术主要包括:1)施工前采取表土剥离,加以保护利用;重建地表水系;恢复耕地;恢复植被,重建植被生态系统;做好施工期临时防护措施,加强施工管理;提高工程区域林草覆盖率及生态景观,修复生态;2)收集降水,调蓄地表径流,雨水回用。通过布设调蓄水池、排水明渠、地埋式储水模块、渗透铺装、下凹式绿地、回用设施等收集降水,调蓄地表径流,使雨水主要用于绿地浇洒、道路洒水、水面景观用水、冲厕等,达到充分利用雨水资源,减少外排流量,节约用水的目的。
北京新机场施工期,人为扰动地表强烈,若不采取防治措施可能造成较为严重的水土流失,尤其是对生态破坏和雨洪资源的影响突出。通过生态恢复分析和降雨径流、雨水利用计算,探讨了机场工程生态修复和雨水利用技术。生态恢复及雨水利用技术主要包括:1)施工前采取表土剥离,加以保护利用;重建地表水系;恢复耕地;恢复植被,重建植被生态系统;做好施工期临时防护措施,加强施工管理;提高工程区域林草覆盖率及生态景观,修复生态;2)收集降水,调蓄地表径流,雨水回用。通过布设调蓄水池、排水明渠、地埋式储水模块、渗透铺装、下凹式绿地、回用设施等收集降水,调蓄地表径流,使雨水主要用于绿地浇洒、道路洒水、水面景观用水、冲厕等,达到充分利用雨水资源,减少外排流量,节约用水的目的。
2017, 35(3): 10-13.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703003
摘要:
为探究低浓度表面活性剂对沉积物稳定性及总氮的释放影响,通过吸管法和振荡再悬浮研究了两类表面活性剂SDBS和Tween-80对沉积物稳定性及总氮释放的影响。结果表明:在低浓度表面活性剂下,沉积物溶液稳定性增强,随着浓度升高,溶液稳定性逐渐降低。且Tween-80对沉积物颗粒稳定性的影响要强于SDBS。低浓度表面活性剂的加入使沉积物中TN的释放量增大;随着浓度升高,TN的释放量逐渐减少。因此低浓度表面活性剂更有利于沉积物中TN的释放,加剧了水体内源污染。
为探究低浓度表面活性剂对沉积物稳定性及总氮的释放影响,通过吸管法和振荡再悬浮研究了两类表面活性剂SDBS和Tween-80对沉积物稳定性及总氮释放的影响。结果表明:在低浓度表面活性剂下,沉积物溶液稳定性增强,随着浓度升高,溶液稳定性逐渐降低。且Tween-80对沉积物颗粒稳定性的影响要强于SDBS。低浓度表面活性剂的加入使沉积物中TN的释放量增大;随着浓度升高,TN的释放量逐渐减少。因此低浓度表面活性剂更有利于沉积物中TN的释放,加剧了水体内源污染。
2017, 35(3): 14-18.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703004
摘要:
新型SBR工艺是由SBR反应器和生物选择器构成,显著特点是通过污泥转移实现除磷优势菌种的筛选,强化除磷效果。以生活污水为处理对象,研究了转移量、温度、pH以及DO对吸磷的影响。试验研究表明:比吸磷速率与污泥转移量关系为y=e(1.49+4.95x-7.3x2),中值误差为1.93%,系统在34%的转移量下其最大比吸磷速率可达10.27 mg/(g·h);进水温度分别为5~15℃、15~25℃、25~35℃工况培养的污泥在(24±2)℃时的比吸磷速率为11.86,10.39,9.35 mg/(g·h);pH=6.5、7、7.5、8条件下比吸磷速率分别为8.8、9.9、10.39、10.58 mg/(g·h);DO分别为1~2,2~3,3~4,4~5 mg/L时比吸磷速率分别为8.8,9.96,10.39,10.44 mg/(g·h)。确定该工艺的最佳吸磷条件为污泥转移量为34%,进水温度为5~15℃,pH=7.5~8,ρ(DO)为3~4 mg/L。
新型SBR工艺是由SBR反应器和生物选择器构成,显著特点是通过污泥转移实现除磷优势菌种的筛选,强化除磷效果。以生活污水为处理对象,研究了转移量、温度、pH以及DO对吸磷的影响。试验研究表明:比吸磷速率与污泥转移量关系为y=e(1.49+4.95x-7.3x2),中值误差为1.93%,系统在34%的转移量下其最大比吸磷速率可达10.27 mg/(g·h);进水温度分别为5~15℃、15~25℃、25~35℃工况培养的污泥在(24±2)℃时的比吸磷速率为11.86,10.39,9.35 mg/(g·h);pH=6.5、7、7.5、8条件下比吸磷速率分别为8.8、9.9、10.39、10.58 mg/(g·h);DO分别为1~2,2~3,3~4,4~5 mg/L时比吸磷速率分别为8.8,9.96,10.39,10.44 mg/(g·h)。确定该工艺的最佳吸磷条件为污泥转移量为34%,进水温度为5~15℃,pH=7.5~8,ρ(DO)为3~4 mg/L。
2017, 35(3): 19-22.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703005
摘要:
为了研究絮凝剂对污泥活性的影响,考察了SBR反应器中投加聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对脱氢酶活性、过氧化氢酶活性以及COD去除率的影响。结果表明,投加10 mg/L的PAC对污泥中脱氢酶活性和过氧化氢酶活性均有不同程度的抑制作用;投加10 mg/L的PFS和0.1 mg/L的CPAM对脱氢酶活性和过氧化氢酶活性有明显的促进作用,但由于其在活性污泥微生物体内的毒性累积作用,在接触后期活性呈现缓慢降低趋势。PAC系统抑制了COD的去除,而CPAM和PFS促进了系统中COD的去除,且PFS对系统中COD的去除率略大于CPAM。
为了研究絮凝剂对污泥活性的影响,考察了SBR反应器中投加聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对脱氢酶活性、过氧化氢酶活性以及COD去除率的影响。结果表明,投加10 mg/L的PAC对污泥中脱氢酶活性和过氧化氢酶活性均有不同程度的抑制作用;投加10 mg/L的PFS和0.1 mg/L的CPAM对脱氢酶活性和过氧化氢酶活性有明显的促进作用,但由于其在活性污泥微生物体内的毒性累积作用,在接触后期活性呈现缓慢降低趋势。PAC系统抑制了COD的去除,而CPAM和PFS促进了系统中COD的去除,且PFS对系统中COD的去除率略大于CPAM。
2017, 35(3): 23-27.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703006
摘要:
采用序批式生物反应器(SBR)处理垃圾渗滤液,以投加Na Cl固体的方式改变体系盐度,考察盐度变化对SBR运行过程中污泥胞外聚合物(EPS)及污泥特性的影响。结果表明:盐度的增加(5~15 g/L)对SBR去除COD效果的影响不显著,而对氨氮的去除率则从92%下降至50%;污泥松散型胞外聚合物(LB-EPS)的含量从13.26 mg/g增加至31.75 mg/g,紧密型胞外聚合物(TB-EPS)从19.12 mg/g增至25.75 mg/g。对LB-EPS、TB-EPS中蛋白质(PN)与多糖(PS)进行分析可知,两类EPS中的PN与PS含量均随盐度的增加而增加,但PS的增加量大于PN。进一步将EPS含量的变化与污泥的相关特性进行分析发现,污泥体积指数(SVI)总体上随着EPS含量的增加而增加,污泥的疏水性呈现下降趋势。此外,还发现污泥的Zeta电位受到EPS与盐度的共同影响,呈现先负向减小后增大的趋势,污泥絮体结构随着盐度的增加更为松散。
采用序批式生物反应器(SBR)处理垃圾渗滤液,以投加Na Cl固体的方式改变体系盐度,考察盐度变化对SBR运行过程中污泥胞外聚合物(EPS)及污泥特性的影响。结果表明:盐度的增加(5~15 g/L)对SBR去除COD效果的影响不显著,而对氨氮的去除率则从92%下降至50%;污泥松散型胞外聚合物(LB-EPS)的含量从13.26 mg/g增加至31.75 mg/g,紧密型胞外聚合物(TB-EPS)从19.12 mg/g增至25.75 mg/g。对LB-EPS、TB-EPS中蛋白质(PN)与多糖(PS)进行分析可知,两类EPS中的PN与PS含量均随盐度的增加而增加,但PS的增加量大于PN。进一步将EPS含量的变化与污泥的相关特性进行分析发现,污泥体积指数(SVI)总体上随着EPS含量的增加而增加,污泥的疏水性呈现下降趋势。此外,还发现污泥的Zeta电位受到EPS与盐度的共同影响,呈现先负向减小后增大的趋势,污泥絮体结构随着盐度的增加更为松散。
2017, 35(3): 28-33.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703007
摘要:
以颗粒活性炭(GAC)为载体,通过浸渍法制备了多种负载型粒子电极,并研究其对亚甲基蓝模拟废水的处理效果。结果表明,负载了Mn-Co-Ce复合氧化物的粒子电极对亚甲基蓝的脱色效果最好,1.5 h的脱色率可达94.31%,COD去除率为65.11%。通过单因素实验确定的最佳实验条件如下:反应时间为1.5 h,槽电压为20 V,辅助电解质Na2SO4浓度为0.15 mol/L,极板间距为4 cm。反应动力学分析显示,亚甲基蓝的脱色反应表现为一级反应动力学。系统连续运行30次以上,脱色率为80%和COD去除率为50%,说明该粒子电极具有一定的稳定性。紫外-可见光吸收光谱分析进一步表明Mn-Co-Ce/GAC对亚甲基蓝溶液有着很好的脱色效果。
以颗粒活性炭(GAC)为载体,通过浸渍法制备了多种负载型粒子电极,并研究其对亚甲基蓝模拟废水的处理效果。结果表明,负载了Mn-Co-Ce复合氧化物的粒子电极对亚甲基蓝的脱色效果最好,1.5 h的脱色率可达94.31%,COD去除率为65.11%。通过单因素实验确定的最佳实验条件如下:反应时间为1.5 h,槽电压为20 V,辅助电解质Na2SO4浓度为0.15 mol/L,极板间距为4 cm。反应动力学分析显示,亚甲基蓝的脱色反应表现为一级反应动力学。系统连续运行30次以上,脱色率为80%和COD去除率为50%,说明该粒子电极具有一定的稳定性。紫外-可见光吸收光谱分析进一步表明Mn-Co-Ce/GAC对亚甲基蓝溶液有着很好的脱色效果。
2017, 35(3): 34-37.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703008
摘要:
以模拟城市生活污水为处理对象,采用SBR反应器,在常温条件下启动短程硝化工艺,并对反应器施加磁场,研究磁场作用下短程硝化工艺启动及亚硝酸盐积累过程,并分析磁场对污泥胞外聚合物合成的影响。结果表明:常温运行条件下施加磁场的反应器能够更快地实现短程硝化,磁场作用可显著缩短工艺启动周期,并稳定运行。磁场作用下反应器亚硝酸盐积累率可达90%,显著高于无磁场作用下的反应器。磁场作用下微生物氧利用率和氨利用率均有所提高,同时溶解氧浓度较低,有利于氨氧化菌的生存。而磁场刺激了污泥胞外聚合物的合成和分泌,有利于污泥絮体内部形成微氧区域,从而促进了氨氧化菌的活性,有利于亚硝酸盐的积累和短程硝化工艺的实现。
以模拟城市生活污水为处理对象,采用SBR反应器,在常温条件下启动短程硝化工艺,并对反应器施加磁场,研究磁场作用下短程硝化工艺启动及亚硝酸盐积累过程,并分析磁场对污泥胞外聚合物合成的影响。结果表明:常温运行条件下施加磁场的反应器能够更快地实现短程硝化,磁场作用可显著缩短工艺启动周期,并稳定运行。磁场作用下反应器亚硝酸盐积累率可达90%,显著高于无磁场作用下的反应器。磁场作用下微生物氧利用率和氨利用率均有所提高,同时溶解氧浓度较低,有利于氨氧化菌的生存。而磁场刺激了污泥胞外聚合物的合成和分泌,有利于污泥絮体内部形成微氧区域,从而促进了氨氧化菌的活性,有利于亚硝酸盐的积累和短程硝化工艺的实现。
2017, 35(3): 38-42.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703009
摘要:
介绍了一种温和无损固定化漆酶的方法,并研究了其对合成染料的降解行为。首先采用共沉淀法合成乙二胺四乙酸(EDTA)功能化的磁性纳米粒子,并以Cu2+为桥基,通过螯合作用将漆酶固载于EDTA功能化的磁性纳米粒子表面。通过透射电镜、紫外-可见光谱仪等对磁性固定化漆酶纳米材料进行了表征。固定化漆酶磁性纳米材料尺寸在15 nm左右,具有良好的磁响应能力,漆酶固定化率可达223 mg/g;在最佳降解条件下,其对孔雀石绿和碱性品红均表现出良好的降解能力;同时固定化漆酶具有较高的稳定性和重复使用性,便于回收利用。
介绍了一种温和无损固定化漆酶的方法,并研究了其对合成染料的降解行为。首先采用共沉淀法合成乙二胺四乙酸(EDTA)功能化的磁性纳米粒子,并以Cu2+为桥基,通过螯合作用将漆酶固载于EDTA功能化的磁性纳米粒子表面。通过透射电镜、紫外-可见光谱仪等对磁性固定化漆酶纳米材料进行了表征。固定化漆酶磁性纳米材料尺寸在15 nm左右,具有良好的磁响应能力,漆酶固定化率可达223 mg/g;在最佳降解条件下,其对孔雀石绿和碱性品红均表现出良好的降解能力;同时固定化漆酶具有较高的稳定性和重复使用性,便于回收利用。
2017, 35(3): 43-46.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703010
摘要:
以四尾栅藻干藻粉为试验材料,研究四尾栅藻干藻粉对水溶液中Cd~(2+)的吸附作用,同时结合扫描电镜对吸附Cd~(2+)前后藻体表面结构进行观察,使用能谱仪分析吸附前后藻体元素种类及含量变化,并利用红外光谱技术对吸附前后藻体表面官能团种类及变化进行分析。结果表明:四尾栅藻干藻粉吸附Cd~(2+)的过程经历快速吸附和缓慢吸附两个阶段,吸附后干燥的藻体结合在一起,形成表面光滑的块状结构。在吸附过程中发生了离子交换,四尾栅藻中Cd~(2+)含量上升,Mg~(2+)含量下降。3 300 cm~(-1)附近的O—H和1 078 cm~(-1)附近的C—O参与了Cd~(2+)吸附过程,两处官能团的位置发生移动。
以四尾栅藻干藻粉为试验材料,研究四尾栅藻干藻粉对水溶液中Cd~(2+)的吸附作用,同时结合扫描电镜对吸附Cd~(2+)前后藻体表面结构进行观察,使用能谱仪分析吸附前后藻体元素种类及含量变化,并利用红外光谱技术对吸附前后藻体表面官能团种类及变化进行分析。结果表明:四尾栅藻干藻粉吸附Cd~(2+)的过程经历快速吸附和缓慢吸附两个阶段,吸附后干燥的藻体结合在一起,形成表面光滑的块状结构。在吸附过程中发生了离子交换,四尾栅藻中Cd~(2+)含量上升,Mg~(2+)含量下降。3 300 cm~(-1)附近的O—H和1 078 cm~(-1)附近的C—O参与了Cd~(2+)吸附过程,两处官能团的位置发生移动。
2017, 35(3): 47-51.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703011
摘要:
针对浙江嘉兴某规模化养猪场沼液水质特点,建立一体式膜生物反应器(MBR)系统,着重考察不同运行状况下系统的长期运行稳定性。结果表明:系统运行效果稳定高效,当进水ρ(氨氮)为462~1 764 mg/L(平均862 mg/L),碳氮比为3.2~0.66(平均1.7)条件下,系统出水ρ(COD)和ρ(氨氮)分别为(241.6±74.8)mg/L和(26.6±29.3)mg/L,满足甚至优于DB 33/593—2005《浙江省畜禽养殖业污染物排放标准》。系统总抗生素同步去除效率达80%以上,Cu、Zn、Fe、Mn去除率分别为87.5%、94.1%、92.7%和94.2%。
针对浙江嘉兴某规模化养猪场沼液水质特点,建立一体式膜生物反应器(MBR)系统,着重考察不同运行状况下系统的长期运行稳定性。结果表明:系统运行效果稳定高效,当进水ρ(氨氮)为462~1 764 mg/L(平均862 mg/L),碳氮比为3.2~0.66(平均1.7)条件下,系统出水ρ(COD)和ρ(氨氮)分别为(241.6±74.8)mg/L和(26.6±29.3)mg/L,满足甚至优于DB 33/593—2005《浙江省畜禽养殖业污染物排放标准》。系统总抗生素同步去除效率达80%以上,Cu、Zn、Fe、Mn去除率分别为87.5%、94.1%、92.7%和94.2%。
2017, 35(3): 52-56.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703012
摘要:
以壳聚糖(CTS)与还原型谷胱甘肽(GSH)为原料,通过酰胺化反应合成了巯基化壳聚糖CTS-GSH混凝剂。采用Cr(Ⅵ)去除率为因变量,以CTS/GSH质量比、EDAC用量、反应体系pH值为自变量,设计了Box-Behnken模型。通过响应面法分析优化CTS-GSH的合成条件。模型分析显示:实测Cr(Ⅵ)去除率与模拟Cr(Ⅵ)去除率的相关决定系数为0.998,调整相关决定系数为0.995,表明预测值与实际值相关性强,模型预测Cr(Ⅵ)去除率具有较好的准确度。实验结果表明:当CTS/GSH质量比为1∶1,交联剂EDAC用量为0.25 g,反应体系pH值为3.5时,CTS-GSH性能最好;且水中Cr(Ⅵ)初始浓度5.0 mg/L,CTS-GSH投加量为140 mg/L,静置时间3.0 h时,Cr(Ⅵ)去除率达到最大值99.8%。证明采用CTS-GSH对水中的Cr(Ⅵ)具有较好的去除效果。
以壳聚糖(CTS)与还原型谷胱甘肽(GSH)为原料,通过酰胺化反应合成了巯基化壳聚糖CTS-GSH混凝剂。采用Cr(Ⅵ)去除率为因变量,以CTS/GSH质量比、EDAC用量、反应体系pH值为自变量,设计了Box-Behnken模型。通过响应面法分析优化CTS-GSH的合成条件。模型分析显示:实测Cr(Ⅵ)去除率与模拟Cr(Ⅵ)去除率的相关决定系数为0.998,调整相关决定系数为0.995,表明预测值与实际值相关性强,模型预测Cr(Ⅵ)去除率具有较好的准确度。实验结果表明:当CTS/GSH质量比为1∶1,交联剂EDAC用量为0.25 g,反应体系pH值为3.5时,CTS-GSH性能最好;且水中Cr(Ⅵ)初始浓度5.0 mg/L,CTS-GSH投加量为140 mg/L,静置时间3.0 h时,Cr(Ⅵ)去除率达到最大值99.8%。证明采用CTS-GSH对水中的Cr(Ⅵ)具有较好的去除效果。
2017, 35(3): 57-61.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703013
摘要:
合理的污水处理定价是污水处理服务费科学拨付的重要保证。由于信息的不对称性,目前污水处理服务费经常不够真实合理。故以广东省35座采用A~2/O及其变形工艺的城镇污水处理厂为对象,分别运用成本费用函数模型和神经网络模型进行成本拟合,建立城镇污水处理服务费定价模型,以期为广东省城镇污水处理服务费定价提供指导。结果显示,神经网络模型拟合精度整体高于成本费用函数模型,两种模型均可用来确定污水处理服务费价格。
合理的污水处理定价是污水处理服务费科学拨付的重要保证。由于信息的不对称性,目前污水处理服务费经常不够真实合理。故以广东省35座采用A~2/O及其变形工艺的城镇污水处理厂为对象,分别运用成本费用函数模型和神经网络模型进行成本拟合,建立城镇污水处理服务费定价模型,以期为广东省城镇污水处理服务费定价提供指导。结果显示,神经网络模型拟合精度整体高于成本费用函数模型,两种模型均可用来确定污水处理服务费价格。
2017, 35(3): 62-66.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703014
摘要:
目前,新型污染沉积物治理技术-炭质修复剂原位治理技术在中国鲜有研究和应用。选择3种炭质吸附剂为修复剂,对其表面性质进行表征,应用索氏提取、序列提取和半透膜被动采样法(SPMDs)分析方法评价了3种炭质修复剂原位治理萘和菲污染沉积物的效果。实验室模拟实验表明,掺混炭质修复剂3个月后萘和菲的SPMD富集量分别降低了35%~53%和33%~43%。现场实验表明:凉水河沉积物中萘的A2(提取剂为水与甲醇体积比1∶1)浓度降低45%~77%,说明炭质修复剂对萘和菲有较强的"固定"作用,炭质修复剂的加入能降低沉积物中有机污染物的生物可利用性;草木灰治理效果强于2种生物质电厂灰,这可能是因为其比表面积大于生物质电厂灰。
目前,新型污染沉积物治理技术-炭质修复剂原位治理技术在中国鲜有研究和应用。选择3种炭质吸附剂为修复剂,对其表面性质进行表征,应用索氏提取、序列提取和半透膜被动采样法(SPMDs)分析方法评价了3种炭质修复剂原位治理萘和菲污染沉积物的效果。实验室模拟实验表明,掺混炭质修复剂3个月后萘和菲的SPMD富集量分别降低了35%~53%和33%~43%。现场实验表明:凉水河沉积物中萘的A2(提取剂为水与甲醇体积比1∶1)浓度降低45%~77%,说明炭质修复剂对萘和菲有较强的"固定"作用,炭质修复剂的加入能降低沉积物中有机污染物的生物可利用性;草木灰治理效果强于2种生物质电厂灰,这可能是因为其比表面积大于生物质电厂灰。
2017, 35(3): 67-71.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703015
摘要:
喷淋系统作为湿式电除尘器的重要组成部分,雾化效果优劣影响着电除尘器的除尘效率。通过雾化性能测试,研究了雾化参数及其他工作条件对湿式电除尘器的电晕放电特性和除尘效率的影响。研究结果表明:湿式电除尘器的最佳工作水压为0.6 MPa,此时雾化效果最好。以燃煤电厂粉煤灰为尘源进行除尘试验,在其他条件相同的情况下,除尘效率随雾滴粒径的减小而增大,随喷淋量的增大而增大。当雾滴粒径为70μm时,除尘效率可达99.57%,能够满足燃煤电厂对细颗粒物的高效去除。
喷淋系统作为湿式电除尘器的重要组成部分,雾化效果优劣影响着电除尘器的除尘效率。通过雾化性能测试,研究了雾化参数及其他工作条件对湿式电除尘器的电晕放电特性和除尘效率的影响。研究结果表明:湿式电除尘器的最佳工作水压为0.6 MPa,此时雾化效果最好。以燃煤电厂粉煤灰为尘源进行除尘试验,在其他条件相同的情况下,除尘效率随雾滴粒径的减小而增大,随喷淋量的增大而增大。当雾滴粒径为70μm时,除尘效率可达99.57%,能够满足燃煤电厂对细颗粒物的高效去除。
2017, 35(3): 72-76.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703016
摘要:
基于2005—2014年PM10、SO2及NO2的环境空气质量监测数据,研究了川南城市群5个地级市(乐山、泸州、内江、宜宾、自贡)三类主要大气污染物的时间特征及变化规律。结果表明:5个城市的PM10年均质量浓度和API年均值均呈波动性下降趋势,PM10是影响各城市环境空气质量的主要污染物。各城市NO2年均质量浓度以上升趋势为主,SO2年均质量浓度除乐山有明显上升趋势外,其余城市以下降趋势为主。
基于2005—2014年PM10、SO2及NO2的环境空气质量监测数据,研究了川南城市群5个地级市(乐山、泸州、内江、宜宾、自贡)三类主要大气污染物的时间特征及变化规律。结果表明:5个城市的PM10年均质量浓度和API年均值均呈波动性下降趋势,PM10是影响各城市环境空气质量的主要污染物。各城市NO2年均质量浓度以上升趋势为主,SO2年均质量浓度除乐山有明显上升趋势外,其余城市以下降趋势为主。
2017, 35(3): 77-81.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703017
摘要:
介绍了一种新型钠系脱硫剂湿法脱硫工艺在英德海螺水泥厂D线烟气脱硫的应用结果,监测数据表明:D线改造中在同时使用增湿塔和立磨,共计16杆喷枪情况下,排气中SO_2平均浓度为19.164 mg/m~3,平均脱硫效率为93.506%。与传统的石灰石-石膏湿法脱硫工艺对比可知,新型工艺脱硫率与传统方法持平,解决了传统工艺结垢的问题,简化了原有脱硫工序,消除了对石灰石加工时所造成的污染,节约了设备投资,降低了能耗,达到节能减排的目的,同时脱硫后的副产物可以通过多种方法进行再生或回收再利用。
介绍了一种新型钠系脱硫剂湿法脱硫工艺在英德海螺水泥厂D线烟气脱硫的应用结果,监测数据表明:D线改造中在同时使用增湿塔和立磨,共计16杆喷枪情况下,排气中SO_2平均浓度为19.164 mg/m~3,平均脱硫效率为93.506%。与传统的石灰石-石膏湿法脱硫工艺对比可知,新型工艺脱硫率与传统方法持平,解决了传统工艺结垢的问题,简化了原有脱硫工序,消除了对石灰石加工时所造成的污染,节约了设备投资,降低了能耗,达到节能减排的目的,同时脱硫后的副产物可以通过多种方法进行再生或回收再利用。
2017, 35(3): 82-86.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703018
摘要:
汞具有挥发性、毒性及远距离迁移性,已被很多国际机构列为优先污染物。如何实现Hg~0的深度氧化是实现大气汞成功脱除的技术关键。等离子体作为物质的第四态,所产生的强氧化氛围,可以高效实现Hg~0到Hg~(2+)的转化,而且低温等离子处理系统具有工艺简单、可协同控制多种污染物、去除效率高、占地面积小、操作简单等特点,是目前在污染物控制技术领域的研究热点。主要介绍了低温等离子体技术的两种放电形式、反应器类型,重点研究了等离子体电源、烟气中各种成分(O_2、H_2O、HCl等)对等离子体氧化Hg~0的影响,并简要展望该技术的发展方向。
汞具有挥发性、毒性及远距离迁移性,已被很多国际机构列为优先污染物。如何实现Hg~0的深度氧化是实现大气汞成功脱除的技术关键。等离子体作为物质的第四态,所产生的强氧化氛围,可以高效实现Hg~0到Hg~(2+)的转化,而且低温等离子处理系统具有工艺简单、可协同控制多种污染物、去除效率高、占地面积小、操作简单等特点,是目前在污染物控制技术领域的研究热点。主要介绍了低温等离子体技术的两种放电形式、反应器类型,重点研究了等离子体电源、烟气中各种成分(O_2、H_2O、HCl等)对等离子体氧化Hg~0的影响,并简要展望该技术的发展方向。
2017, 35(3): 87-91.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703019
摘要:
为了从源头上减少二氧化碳排放,提高秸秆气化燃气热值,以氨水作为吸收剂,对捕集秸秆气化燃气中的二氧化碳进行了初步的实验研究,探讨了秸秆气化燃气热值与二氧化碳体积分数变化的关系。结果显示:在一定范围内,氨水浓度高、氨水流量大、秸秆气化燃气流量小对氨水吸收二氧化碳的反应更有利;在小型实验系统中,氨水浓度为9%,氨水流量为50 L/h,燃气流量为7.7 m3/h时,二氧化碳脱除率可达92.90%;当燃气中二氧化碳体积分数下降,单位体积燃气热值则增加,热值增加的百分比与二氧化碳体积分数减少量之比在1.06~1.10。
为了从源头上减少二氧化碳排放,提高秸秆气化燃气热值,以氨水作为吸收剂,对捕集秸秆气化燃气中的二氧化碳进行了初步的实验研究,探讨了秸秆气化燃气热值与二氧化碳体积分数变化的关系。结果显示:在一定范围内,氨水浓度高、氨水流量大、秸秆气化燃气流量小对氨水吸收二氧化碳的反应更有利;在小型实验系统中,氨水浓度为9%,氨水流量为50 L/h,燃气流量为7.7 m3/h时,二氧化碳脱除率可达92.90%;当燃气中二氧化碳体积分数下降,单位体积燃气热值则增加,热值增加的百分比与二氧化碳体积分数减少量之比在1.06~1.10。
2017, 35(3): 92-96.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703020
摘要:
采用立管炉及傅里叶红外光谱烟气分析仪对半焦燃烧释放NO_x和HCN进行在线监测,研究了温度、粒径、添加剂对半焦等温燃烧生成NO_x和HCN的释放特性。结果表明:在850~950℃,随温度升高,半焦释放NO_x和HCN均降低,且HCN到达峰值点提前14 s;在一定粒径范围内,粒径越小,NO_x和HCN释放量越低,且NO_x到达峰值点提前14 s,HCN到达峰值点延后7 s;Fe_2O_3、活性炭、CaO都促进半焦释放NO_x,其中,最明显的是Fe_2O_3,而活性炭、CaO抑制HCN释放,Fe_2O_3促进HCN释放。
采用立管炉及傅里叶红外光谱烟气分析仪对半焦燃烧释放NO_x和HCN进行在线监测,研究了温度、粒径、添加剂对半焦等温燃烧生成NO_x和HCN的释放特性。结果表明:在850~950℃,随温度升高,半焦释放NO_x和HCN均降低,且HCN到达峰值点提前14 s;在一定粒径范围内,粒径越小,NO_x和HCN释放量越低,且NO_x到达峰值点提前14 s,HCN到达峰值点延后7 s;Fe_2O_3、活性炭、CaO都促进半焦释放NO_x,其中,最明显的是Fe_2O_3,而活性炭、CaO抑制HCN释放,Fe_2O_3促进HCN释放。
2017, 35(3): 97-100.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703021
摘要:
针对我国目前缺乏机场大气污染贡献模拟研究现状,以首都国际机场为例,应用EDMS模型和AERMOD模型展开了大型机场污染排放及扩散模拟研究。综合考虑飞机发动机、辅助动力设备(APU)、地面保障设备(GSE)、场内机动车等污染源,以2012年为基准年,计算首都国际机场大气污染物年排放量及对周围大气环境质量的影响。结果表明:首都国际机场的CO、NO_x、VOC、SO_2和PM_(10)排放量分别为2 497.36,3 117.93,259.87,188.12,27.78 t,飞机发动机是机场最主要的污染源。机场造成的NO_x年均贡献浓度较大,NO_x年均浓度超标主要集中在机场内。
针对我国目前缺乏机场大气污染贡献模拟研究现状,以首都国际机场为例,应用EDMS模型和AERMOD模型展开了大型机场污染排放及扩散模拟研究。综合考虑飞机发动机、辅助动力设备(APU)、地面保障设备(GSE)、场内机动车等污染源,以2012年为基准年,计算首都国际机场大气污染物年排放量及对周围大气环境质量的影响。结果表明:首都国际机场的CO、NO_x、VOC、SO_2和PM_(10)排放量分别为2 497.36,3 117.93,259.87,188.12,27.78 t,飞机发动机是机场最主要的污染源。机场造成的NO_x年均贡献浓度较大,NO_x年均浓度超标主要集中在机场内。
2017, 35(3): 101-105.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703022
摘要:
以西安市城区2014年1月1日至2015年12月31日空气质量监测数据和气象资料为基础,分析了气压对空气质量的影响及其空气污染特征。结果表明:AQI及各污染物浓度变化很好的拟合二次函数,且拐点横坐标均在7月前后。相关性分析表明:平均海平面大气压与SO_2、CO、NO_2、O_3呈现为显著正相关性,与AQI、PM_(2.5)、PM_(10)呈现为显著负相关。平均海平面大气压P对各污染物的影响在夏季最为强烈,而在春季和冬季最弱;P对O_3的形成存在较明显的影响。各污染物浓度和气象因素之间存在明显的共线性,PM_(10)主成分回归模型通过了显著性检验、拟合优度很好且无多重共线性。
以西安市城区2014年1月1日至2015年12月31日空气质量监测数据和气象资料为基础,分析了气压对空气质量的影响及其空气污染特征。结果表明:AQI及各污染物浓度变化很好的拟合二次函数,且拐点横坐标均在7月前后。相关性分析表明:平均海平面大气压与SO_2、CO、NO_2、O_3呈现为显著正相关性,与AQI、PM_(2.5)、PM_(10)呈现为显著负相关。平均海平面大气压P对各污染物的影响在夏季最为强烈,而在春季和冬季最弱;P对O_3的形成存在较明显的影响。各污染物浓度和气象因素之间存在明显的共线性,PM_(10)主成分回归模型通过了显著性检验、拟合优度很好且无多重共线性。
2017, 35(3): 106-112.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703023
摘要:
使用首尔市的氮氧化物排放量数据和监测站点逐时监测数据对氮氧化物的小时、月和季节光化学转化特征进行了综合分析,并选定年中臭氧浓度显示最高的6月20日为模拟日,使用美国国家环保局(USEPA)和中国环境保护部推荐的导则模式CALPUFF(California Puff Model)对复杂地形条件的首尔市NO_2浓度进行了模拟,并与监测数据进行对比研究。结果显示:首尔地区每小时NO_2/NO_x比例平均值为0.62,下午显示最大比例为0.76,上午显示最低比例为0.45。月均值范围为0.45~0.77,全年每月NO_2/NO_x比例的最小值出现在11月上午,最大值出现在4月上午。每小时比例模拟方法可以更加准确地模拟NO_2的扩散及输送过程。
使用首尔市的氮氧化物排放量数据和监测站点逐时监测数据对氮氧化物的小时、月和季节光化学转化特征进行了综合分析,并选定年中臭氧浓度显示最高的6月20日为模拟日,使用美国国家环保局(USEPA)和中国环境保护部推荐的导则模式CALPUFF(California Puff Model)对复杂地形条件的首尔市NO_2浓度进行了模拟,并与监测数据进行对比研究。结果显示:首尔地区每小时NO_2/NO_x比例平均值为0.62,下午显示最大比例为0.76,上午显示最低比例为0.45。月均值范围为0.45~0.77,全年每月NO_2/NO_x比例的最小值出现在11月上午,最大值出现在4月上午。每小时比例模拟方法可以更加准确地模拟NO_2的扩散及输送过程。
2017, 35(3): 113-117.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703024
摘要:
重气扩散研究旨在为危险性化学品泄漏救援提供科学参考。重气扩散主要研究方法包括试验研究、物理模拟、数值模拟,与试验研究与物理模拟相比,数值模拟的优点在于其成本低、耗时短和重复性高。对重气扩散的数值模拟模型进行归纳和分类,阐述了模型的基本原理,分析了各种模型的优缺点以及使用局限性,并在数值模拟模型的选择上给出建议,为进一步提高重气扩散数值模拟的准确性和重复性提供理论基础。
重气扩散研究旨在为危险性化学品泄漏救援提供科学参考。重气扩散主要研究方法包括试验研究、物理模拟、数值模拟,与试验研究与物理模拟相比,数值模拟的优点在于其成本低、耗时短和重复性高。对重气扩散的数值模拟模型进行归纳和分类,阐述了模型的基本原理,分析了各种模型的优缺点以及使用局限性,并在数值模拟模型的选择上给出建议,为进一步提高重气扩散数值模拟的准确性和重复性提供理论基础。
2017, 35(3): 118-122.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703025
摘要:
以玉米芯为原材料,将其炭化后制得炭化玉米芯(AC组),用H_3PO_4、NaHSO_3改进其炭化工艺流程,得到磷酸改性组(P-AC组)和饱和亚硫酸氢钠改性组(C-AC组)。通过不同玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比和在饱和Na HSO3中的浸泡时间,研究对制备炭化玉米芯材料的比表面积及对甲醛气体的吸附效果的影响。结果表明:P-AC组材料的比表面积较AC组显著提高了28.9%~37.7%;当玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比为1∶1时,所得材料在3 h吸附甲醛达74.2%,饱和吸附量为4.95 mg/g;当炭化玉米芯材料在饱和NaHSO_3浸泡1.5 h时,所得材料3 h吸附甲醛可达90.3%,饱和吸附量为6.21 mg/g。
以玉米芯为原材料,将其炭化后制得炭化玉米芯(AC组),用H_3PO_4、NaHSO_3改进其炭化工艺流程,得到磷酸改性组(P-AC组)和饱和亚硫酸氢钠改性组(C-AC组)。通过不同玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比和在饱和Na HSO3中的浸泡时间,研究对制备炭化玉米芯材料的比表面积及对甲醛气体的吸附效果的影响。结果表明:P-AC组材料的比表面积较AC组显著提高了28.9%~37.7%;当玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比为1∶1时,所得材料在3 h吸附甲醛达74.2%,饱和吸附量为4.95 mg/g;当炭化玉米芯材料在饱和NaHSO_3浸泡1.5 h时,所得材料3 h吸附甲醛可达90.3%,饱和吸附量为6.21 mg/g。
2017, 35(3): 123-126.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703026
摘要:
二恶英等持久性有机污染物(POPs)以及铅汞等重金属类持久性毒物(PTS)是电子废弃物处理处置过程中的主要污染源和环境监管重点。结合联合国开发计划署下达的"通过环境无害化管理减少电子电器产品的生命周期内持久性有机污染物和持久性有毒化学品排放全额示范项目"的研究进展,对电子废弃物和PTS、电子废弃物处理处置过程中POPs的减控、江苏省废弃电器电子产品拆解管理等进行了综合评述。废线路板粉末等拆解余物中存在以多氯代二苯并二恶英(PCDDs)为主的POPs,且含量较高。我国废弃电器电子产品的处理处置产业仍存在着政策法规配套性不强、回收体系不健全、处置能力不足等问题,建议进一步加强废弃电器电子产品处理处置的区域法规体系、回收体系、示范工程和技术标准体系建设。
二恶英等持久性有机污染物(POPs)以及铅汞等重金属类持久性毒物(PTS)是电子废弃物处理处置过程中的主要污染源和环境监管重点。结合联合国开发计划署下达的"通过环境无害化管理减少电子电器产品的生命周期内持久性有机污染物和持久性有毒化学品排放全额示范项目"的研究进展,对电子废弃物和PTS、电子废弃物处理处置过程中POPs的减控、江苏省废弃电器电子产品拆解管理等进行了综合评述。废线路板粉末等拆解余物中存在以多氯代二苯并二恶英(PCDDs)为主的POPs,且含量较高。我国废弃电器电子产品的处理处置产业仍存在着政策法规配套性不强、回收体系不健全、处置能力不足等问题,建议进一步加强废弃电器电子产品处理处置的区域法规体系、回收体系、示范工程和技术标准体系建设。
2017, 35(3): 127-131.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703027
摘要:
我国污泥产量和堆存量巨大,给环境带来巨大压力。污泥含水率高,要使污泥得到有效处理,必须先将污泥干化。总结了污泥低温干化特性的研究概况,重点阐述了包括污泥太阳能干化技术、污泥热泵干化技术、污泥低温真空脱水干化技术、污泥低温射流干化技术以及烟气余热干化技术在内的污泥低温干化技术的研究进展,分析了各种污泥低温干化技术的优缺点,并介绍了污泥低温干化技术的发展趋势。
我国污泥产量和堆存量巨大,给环境带来巨大压力。污泥含水率高,要使污泥得到有效处理,必须先将污泥干化。总结了污泥低温干化特性的研究概况,重点阐述了包括污泥太阳能干化技术、污泥热泵干化技术、污泥低温真空脱水干化技术、污泥低温射流干化技术以及烟气余热干化技术在内的污泥低温干化技术的研究进展,分析了各种污泥低温干化技术的优缺点,并介绍了污泥低温干化技术的发展趋势。
2017, 35(3): 132-136.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703028
摘要:
能源为全球经济和社会发展提供了重要的物质基础。我国作为世界能源消费大国,正面临着传统化石能源减少、环境恶化的挑战,寻求可再生的化石能源的替代资源成为我国实现可持续发展的必然选择。生物能源因其可再生、环境友好、性能优良,可直接替代化石能源而备受关注。结合国内外产油微生物的研究现状,从产油微生物的种类、作用机理以及发酵过程可利用的原料进行了总结,并对其未来的发展进行了展望。
能源为全球经济和社会发展提供了重要的物质基础。我国作为世界能源消费大国,正面临着传统化石能源减少、环境恶化的挑战,寻求可再生的化石能源的替代资源成为我国实现可持续发展的必然选择。生物能源因其可再生、环境友好、性能优良,可直接替代化石能源而备受关注。结合国内外产油微生物的研究现状,从产油微生物的种类、作用机理以及发酵过程可利用的原料进行了总结,并对其未来的发展进行了展望。
2017, 35(3): 137-140.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703029
摘要:
论述了近年来国内外关于人工湿地技术在污泥处理中的研究进展,包括其主要设计参数、运行情况以及污泥干化芦苇床的处理效果比较,其影响因素主要包括污泥负荷、植物、进泥周期、气候条件等。同时还归纳了蚯蚓堆肥在污泥处理中的应用研究,提出了将蚯蚓堆肥技术与人工湿地相结合的强化型人工湿地技术,为日后人工湿地技术的推广应用提供参考和依据。
论述了近年来国内外关于人工湿地技术在污泥处理中的研究进展,包括其主要设计参数、运行情况以及污泥干化芦苇床的处理效果比较,其影响因素主要包括污泥负荷、植物、进泥周期、气候条件等。同时还归纳了蚯蚓堆肥在污泥处理中的应用研究,提出了将蚯蚓堆肥技术与人工湿地相结合的强化型人工湿地技术,为日后人工湿地技术的推广应用提供参考和依据。
2017, 35(3): 141-146.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703030
摘要:
以泥饼含水率和污泥比阻为主要评价指标探究Fenton-like试剂(Co2+/H2O2)联合聚合硫酸铁(PFS)改善污泥脱水性能的可行性,并采用响应面法优化污泥脱水的条件;通过滤液中的SCOD、EPS、多糖和蛋白质以及Zeta电位、粒径等指标初步探讨其调理机制。结果表明:Fenton-like试剂联合PFS可以改善污泥的脱水性能,当pH为2.98,Co~(2+)、H_2O_2和PFS的投加量分别为10.44,59.45,48.63 mg/g时污泥的脱水性能最佳,此条件下泥饼含水率从原污泥的79.77%降至(63.12±0.5)%,污泥比阻从原污泥的1.17×10~(13)m/kg降至(5.32±0.29)×10~(12)m/kg。Fenton-like试剂处理后,污泥粒径达到最小,破坏污泥絮体结构释放了束缚水和细胞内部水。投加PFS后已破碎的污泥絮体重新再絮凝,形成更加密实的新絮体,提高了污泥的脱水性能;污泥粒径和Zeta电位同时增大,说明再絮凝过程是以电中和的机理为主导的。
以泥饼含水率和污泥比阻为主要评价指标探究Fenton-like试剂(Co2+/H2O2)联合聚合硫酸铁(PFS)改善污泥脱水性能的可行性,并采用响应面法优化污泥脱水的条件;通过滤液中的SCOD、EPS、多糖和蛋白质以及Zeta电位、粒径等指标初步探讨其调理机制。结果表明:Fenton-like试剂联合PFS可以改善污泥的脱水性能,当pH为2.98,Co~(2+)、H_2O_2和PFS的投加量分别为10.44,59.45,48.63 mg/g时污泥的脱水性能最佳,此条件下泥饼含水率从原污泥的79.77%降至(63.12±0.5)%,污泥比阻从原污泥的1.17×10~(13)m/kg降至(5.32±0.29)×10~(12)m/kg。Fenton-like试剂处理后,污泥粒径达到最小,破坏污泥絮体结构释放了束缚水和细胞内部水。投加PFS后已破碎的污泥絮体重新再絮凝,形成更加密实的新絮体,提高了污泥的脱水性能;污泥粒径和Zeta电位同时增大,说明再絮凝过程是以电中和的机理为主导的。
2017, 35(3): 147-151.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703031
摘要:
不同的水质评价方法有不同的适应性,为准确评测昆明市宜良县地下水水质,以2015年宜良县10个主要监测井的监测数据为基础,选取硫酸盐、硝酸盐氮等6个水质评价因子,分别采用传统、改进内梅罗污染指数法、加附注评分法和主成分分析法进行水质评价。研究结果表明:传统内梅罗指数法评价效果较差;改进内梅罗指数法仅适用于掌握水体的污染程度;主成分分析法适用评价指标过多的情况,通过降维对其简化,最大限度保留原始信息;加附注评分法在评价过程中将全部指标纳入模型计算,评价结果拟合度高、适应性、稳定性好,评价更为科学客观,最适合用于研究区地下水评价。
不同的水质评价方法有不同的适应性,为准确评测昆明市宜良县地下水水质,以2015年宜良县10个主要监测井的监测数据为基础,选取硫酸盐、硝酸盐氮等6个水质评价因子,分别采用传统、改进内梅罗污染指数法、加附注评分法和主成分分析法进行水质评价。研究结果表明:传统内梅罗指数法评价效果较差;改进内梅罗指数法仅适用于掌握水体的污染程度;主成分分析法适用评价指标过多的情况,通过降维对其简化,最大限度保留原始信息;加附注评分法在评价过程中将全部指标纳入模型计算,评价结果拟合度高、适应性、稳定性好,评价更为科学客观,最适合用于研究区地下水评价。
2017, 35(3): 152-157.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703032
摘要:
空气微生物是城市生态系统的重要组分,随着城市空气环境恶化以及雾霾污染事件的不断发生,城市空气中微生物的监测研究开始受到高度重视。着重综述了不同城市室内外空气微生物的主要种类,粒径分布特征、浓度分布特征及监测研究方法,并依此提出了以往研究的不足及未来的发展趋势。分子生物学方法将为全面研究城市空气微生物提供有效途径,建议空气微生物污染监测应常态化,并达到实时持续监测的新要求,同时制定有害空气微生物评价体系。
空气微生物是城市生态系统的重要组分,随着城市空气环境恶化以及雾霾污染事件的不断发生,城市空气中微生物的监测研究开始受到高度重视。着重综述了不同城市室内外空气微生物的主要种类,粒径分布特征、浓度分布特征及监测研究方法,并依此提出了以往研究的不足及未来的发展趋势。分子生物学方法将为全面研究城市空气微生物提供有效途径,建议空气微生物污染监测应常态化,并达到实时持续监测的新要求,同时制定有害空气微生物评价体系。
2017, 35(3): 158-162.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703033
摘要:
在地下水水质评价中,尼梅罗污染指数法是一种数学过程简捷、运算方便的综合评价法。传统的尼梅罗污染指数法存在最大污染因子突出和各污染因子的权重未考虑等问题。为了避免传统方法不合理之处,采用变异系数法-熵权组合赋权法计算指标权重,此方法有效地考虑了各指标对环境的不同影响,使评价结果更客观实际。通过实例应用与传统方法对比,证明了此方法的合理性。
在地下水水质评价中,尼梅罗污染指数法是一种数学过程简捷、运算方便的综合评价法。传统的尼梅罗污染指数法存在最大污染因子突出和各污染因子的权重未考虑等问题。为了避免传统方法不合理之处,采用变异系数法-熵权组合赋权法计算指标权重,此方法有效地考虑了各指标对环境的不同影响,使评价结果更客观实际。通过实例应用与传统方法对比,证明了此方法的合理性。
2017, 35(3): 163-167.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703034
摘要:
随着石油产品需求不断增长,中国炼油企业CO2排放量占石油工业比重大幅上升。相较于发达国家,中国炼油企业CO2排放核算起步较晚,尚未形成通用的核算方法及模型,不利于炼油产业节能减排。分析了中国炼油企业碳排放现状,将炼油企业碳排放源分成燃烧排放、工艺排放、间接排放3类,构建了中国炼油企业碳排放估算模型。模型应用结果表明:1 250万t原油加工规模的炼油企业碳排放量为461.118万t,其中工艺排放占比55%,燃烧排放占比38%,间接排放7%。该模型能够快速有效估算炼油企业碳排放量,为相关企业节能降耗提供参考。
随着石油产品需求不断增长,中国炼油企业CO2排放量占石油工业比重大幅上升。相较于发达国家,中国炼油企业CO2排放核算起步较晚,尚未形成通用的核算方法及模型,不利于炼油产业节能减排。分析了中国炼油企业碳排放现状,将炼油企业碳排放源分成燃烧排放、工艺排放、间接排放3类,构建了中国炼油企业碳排放估算模型。模型应用结果表明:1 250万t原油加工规模的炼油企业碳排放量为461.118万t,其中工艺排放占比55%,燃烧排放占比38%,间接排放7%。该模型能够快速有效估算炼油企业碳排放量,为相关企业节能降耗提供参考。
2017, 35(3): 168-173.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703035
摘要:
在分析某金属矿区周边及试验基地土壤基本特征的基础上,采用正交试验法对超富集植物龙葵及印度芥菜进行镉、锌、铅复合污染的盆栽试验,同时对龙葵及印度芥菜的根、茎、叶样品中镉、锌、铅含量进行测定和方差分析。主要研究结果如下:1)龙葵和印度芥菜对重金属Cd、Zn具有很强的吸纳与耐受能力,且其吸收量随土壤中重金属浓度的增加而增加,但是对Pb的吸纳能力并不强。2)在3种重金属同时存在的情况下,龙葵和印度芥菜地下部对重金属Pb的吸收富集能力分别为地上部的2~4倍和2~12倍;龙葵和印度芥菜地下部对重金属Cd的吸收富集能力略小于地上部;而龙葵和印度芥菜地下部对Zn的吸收富集能力则小于地上部。3)在镉、锌、铅复合污染条件下,龙葵和印度芥菜对3种重金属吸收富集能力的大小依次为Zn>Cd>Pb。龙葵对重金属Cd和Pb的转运系数大于印度芥菜,而印度芥菜对Zn的转运系数大于龙葵。
在分析某金属矿区周边及试验基地土壤基本特征的基础上,采用正交试验法对超富集植物龙葵及印度芥菜进行镉、锌、铅复合污染的盆栽试验,同时对龙葵及印度芥菜的根、茎、叶样品中镉、锌、铅含量进行测定和方差分析。主要研究结果如下:1)龙葵和印度芥菜对重金属Cd、Zn具有很强的吸纳与耐受能力,且其吸收量随土壤中重金属浓度的增加而增加,但是对Pb的吸纳能力并不强。2)在3种重金属同时存在的情况下,龙葵和印度芥菜地下部对重金属Pb的吸收富集能力分别为地上部的2~4倍和2~12倍;龙葵和印度芥菜地下部对重金属Cd的吸收富集能力略小于地上部;而龙葵和印度芥菜地下部对Zn的吸收富集能力则小于地上部。3)在镉、锌、铅复合污染条件下,龙葵和印度芥菜对3种重金属吸收富集能力的大小依次为Zn>Cd>Pb。龙葵对重金属Cd和Pb的转运系数大于印度芥菜,而印度芥菜对Zn的转运系数大于龙葵。
2017, 35(3): 174-178.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703036
摘要:
随着我国集约化禽畜养殖场规模和数量逐渐增加,"养-沼-灌"的禽畜生态模式导致集约化养殖场已成为仅次于城市污水处理厂的第二大类固醇雌激素(steroid estrogens,SE)污染源,其产生的SE对水生动、植物及周边环境造成了严重的影响。综述了SE近年来的研究进展,主要包括SE在土壤中的环境行为(吸附、降解和迁移行为),以及禽畜养殖场中SE处理方法。分析表明:随着对SE研究的不断深入,集约化养殖场沼液灌溉方式产生的SE环境行为得到越来越多的关注。集约化养殖场土壤中SE的归趋变化、硝化菌与SE降解偶联机制,以及溶解性有机物对SE吸附的影响机制是今后需要重点关注的研究方向。
随着我国集约化禽畜养殖场规模和数量逐渐增加,"养-沼-灌"的禽畜生态模式导致集约化养殖场已成为仅次于城市污水处理厂的第二大类固醇雌激素(steroid estrogens,SE)污染源,其产生的SE对水生动、植物及周边环境造成了严重的影响。综述了SE近年来的研究进展,主要包括SE在土壤中的环境行为(吸附、降解和迁移行为),以及禽畜养殖场中SE处理方法。分析表明:随着对SE研究的不断深入,集约化养殖场沼液灌溉方式产生的SE环境行为得到越来越多的关注。集约化养殖场土壤中SE的归趋变化、硝化菌与SE降解偶联机制,以及溶解性有机物对SE吸附的影响机制是今后需要重点关注的研究方向。
2017, 35(3): 179-184.
doi: 10.13205/j.hjgc.201703037
摘要:
镉是我国土壤的首位污染元素,镉钝化修复技术是解决当前我国耕地面积减少、镉污染面广问题的有效手段。通过吸附解吸及盆栽试验,研究了纳米羟基磷灰石(nHAP)对镉的固定行为及油菜吸收的影响。结果表明:nHAP对镉的吸附符合二级动力学模型,且促进土壤对Cd~(2+)的吸附,在pH为5.6和7的解吸溶液下,Cd~(2+)的解吸率分别为3.3%和0.3%。同时,nHAP施加可改善土壤性质,促进植物生长。油菜收获后,施加0.2%、0.5%、1%的nHAP处理,油菜株高分别比对照组增加85.5%、99.1%和76.8%,土壤过氧化氢酶活性可分别提高0.86,1.19,1.54倍。添加1%nHAP土壤的pH值提高13.1%,有利于土壤镉向稳定态转换,降低了镉的生物毒性,表明nHAP对镉具有较好的稳定性,在促进植物生长、改善土壤生物质量、降低镉植物毒害方面有较好的应用前景。
镉是我国土壤的首位污染元素,镉钝化修复技术是解决当前我国耕地面积减少、镉污染面广问题的有效手段。通过吸附解吸及盆栽试验,研究了纳米羟基磷灰石(nHAP)对镉的固定行为及油菜吸收的影响。结果表明:nHAP对镉的吸附符合二级动力学模型,且促进土壤对Cd~(2+)的吸附,在pH为5.6和7的解吸溶液下,Cd~(2+)的解吸率分别为3.3%和0.3%。同时,nHAP施加可改善土壤性质,促进植物生长。油菜收获后,施加0.2%、0.5%、1%的nHAP处理,油菜株高分别比对照组增加85.5%、99.1%和76.8%,土壤过氧化氢酶活性可分别提高0.86,1.19,1.54倍。添加1%nHAP土壤的pH值提高13.1%,有利于土壤镉向稳定态转换,降低了镉的生物毒性,表明nHAP对镉具有较好的稳定性,在促进植物生长、改善土壤生物质量、降低镉植物毒害方面有较好的应用前景。
