登录
注册
E-alert
登录
注册
E-alert
2014年 第32卷 第8期
2014, 32(8): 1-4.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408001
摘要:
在相同的试验环境和容积负荷条件下,对好氧土地生物过滤工艺与SBR工艺去除人工污水中COD与氨氮的性能进行比较。试验结果表明:好氧土地生物过滤工艺,出水水质更稳定,在低负荷条件下可以得到比SBR工艺更好的出水水质,且充氧时所需曝气量仅为SBR曝气量的1/7。SBR工艺在较高的容积负荷下COD仍然能够保持较高的去除率,但是出水氨氮很难达到一级A标准。
在相同的试验环境和容积负荷条件下,对好氧土地生物过滤工艺与SBR工艺去除人工污水中COD与氨氮的性能进行比较。试验结果表明:好氧土地生物过滤工艺,出水水质更稳定,在低负荷条件下可以得到比SBR工艺更好的出水水质,且充氧时所需曝气量仅为SBR曝气量的1/7。SBR工艺在较高的容积负荷下COD仍然能够保持较高的去除率,但是出水氨氮很难达到一级A标准。
2014, 32(8): 5-9.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408002
摘要:
利用浙江缙云产天然沸石,对其分别进行静态吸附和再生处理,从而进行沸石再生途径的探索和再生最优条件的选择。实验表明,在沸石初次再生中,沸石再生过程的三个途径为:1盐溶液对NH+4的解吸;2盐溶液对K+、Ca2+、Mg2+的置换;3盐溶液对沸石表面形态进行改性,其中影响作用的大小顺序为1>3>2。而在其中途径2中,各阳离子的作用大小顺序则为Ca2+>K+>Mg2+;随着再生次数的增多,盐溶液对NH+4-N的解吸在再生过程中所发挥的作用逐渐增强,最终成为决定性因素,而另外两途径的影响力则逐渐减弱,途径2最终失去了再生效果;对于短期使用的沸石,其最优再生条件应以沸石再生后的吸附量大小来确定,再生时选用氯化钠溶液作为再生剂效果较好,长期使用的沸石,则应以盐溶液对沸石的解吸量大小来确定,此时氢氧化钠溶液较为合适;试验同时表明5 g/L的钠离子浓度为最优钠离子浓度。其次,OH-对于吸附了NH+4-N的饱和沸石的解吸具有促进作用,而温度对再生的影响并不明显。
利用浙江缙云产天然沸石,对其分别进行静态吸附和再生处理,从而进行沸石再生途径的探索和再生最优条件的选择。实验表明,在沸石初次再生中,沸石再生过程的三个途径为:1盐溶液对NH+4的解吸;2盐溶液对K+、Ca2+、Mg2+的置换;3盐溶液对沸石表面形态进行改性,其中影响作用的大小顺序为1>3>2。而在其中途径2中,各阳离子的作用大小顺序则为Ca2+>K+>Mg2+;随着再生次数的增多,盐溶液对NH+4-N的解吸在再生过程中所发挥的作用逐渐增强,最终成为决定性因素,而另外两途径的影响力则逐渐减弱,途径2最终失去了再生效果;对于短期使用的沸石,其最优再生条件应以沸石再生后的吸附量大小来确定,再生时选用氯化钠溶液作为再生剂效果较好,长期使用的沸石,则应以盐溶液对沸石的解吸量大小来确定,此时氢氧化钠溶液较为合适;试验同时表明5 g/L的钠离子浓度为最优钠离子浓度。其次,OH-对于吸附了NH+4-N的饱和沸石的解吸具有促进作用,而温度对再生的影响并不明显。
2014, 32(8): 10-14.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408003
摘要:
以太湖底泥为研究对象,在实验室温控和光控条件下,利用循环水槽形成不同的流速,模拟太湖水动力作用,研究不同流速条件对底泥中营养元素释放的影响。结果表明:在一定实验条件下,底泥悬浮的临界流速为3~4 cm/s,一旦超过临界流速,底泥发生悬浮,氮、磷营养元素不断释放到水体中,为藻类的繁殖提供持续不断的养分。但如果流速继续增大,氮、磷等释放速率开始下降。
以太湖底泥为研究对象,在实验室温控和光控条件下,利用循环水槽形成不同的流速,模拟太湖水动力作用,研究不同流速条件对底泥中营养元素释放的影响。结果表明:在一定实验条件下,底泥悬浮的临界流速为3~4 cm/s,一旦超过临界流速,底泥发生悬浮,氮、磷营养元素不断释放到水体中,为藻类的繁殖提供持续不断的养分。但如果流速继续增大,氮、磷等释放速率开始下降。
2014, 32(8): 15-17.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408004
摘要:
分析了农村污水的特点及处理要求,总结了几类典型农村生活污水处理工艺及农村污水处理设施现状,重点介绍了抽屉式膜技术在农村生活污水处理中的应用研究。抽屉式膜技术主体工艺为MBR,系统选用新型抽屉式膜箱组件,采用一体化净化槽形式,设备可模块化组合拼装,处理站实现无人值守,监控采用集中远程系统。经工程示范实例证明,系统出水水质可达GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准,工程投资、运行费用与常规MBR技术相比,具有明显优势。
分析了农村污水的特点及处理要求,总结了几类典型农村生活污水处理工艺及农村污水处理设施现状,重点介绍了抽屉式膜技术在农村生活污水处理中的应用研究。抽屉式膜技术主体工艺为MBR,系统选用新型抽屉式膜箱组件,采用一体化净化槽形式,设备可模块化组合拼装,处理站实现无人值守,监控采用集中远程系统。经工程示范实例证明,系统出水水质可达GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准,工程投资、运行费用与常规MBR技术相比,具有明显优势。
2014, 32(8): 18-21.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408005
摘要:
采用超临界水氧化技术处理高浓度吡虫啉农药废水,通过单因素实验,较全面地研究温度、压力、停留时间、氧化剂用量等影响因素对吡虫啉农药实际废水在超临界水中氧化降解的规律;通过正交实验对反应条件进行优化,确定最佳反应条件为:过氧量充足、反应温度为450℃、反应压力为24 MPa、反应停留时间为140 s;采用GC-MS对吡虫啉的SCWO中间产物进行定性分析,得到中间产物的总离子谱图,结果表明经过SCWO处理后的吡虫啉生产废水主要中间产物为吡啶环等,进一步分解为直链烷烃,最终氧化为二氧化碳和水。
采用超临界水氧化技术处理高浓度吡虫啉农药废水,通过单因素实验,较全面地研究温度、压力、停留时间、氧化剂用量等影响因素对吡虫啉农药实际废水在超临界水中氧化降解的规律;通过正交实验对反应条件进行优化,确定最佳反应条件为:过氧量充足、反应温度为450℃、反应压力为24 MPa、反应停留时间为140 s;采用GC-MS对吡虫啉的SCWO中间产物进行定性分析,得到中间产物的总离子谱图,结果表明经过SCWO处理后的吡虫啉生产废水主要中间产物为吡啶环等,进一步分解为直链烷烃,最终氧化为二氧化碳和水。
2014, 32(8): 22-24.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408006
摘要:
某印染园区废水处理站设计处理规模为1万t/d。常年废水水温在42℃以上,原废水处理流程采用回转格栅-调节-厌氧水解-曝气-SBR-混凝沉淀工艺处理,污水站出水水质要求为:pH=6~9,ρ(COD)≤500 mg/L,ρ(SS)≤400 mg/L,色度≤80倍。为了优化处理流程,降低运行费用,减轻对后续城市污水处理厂的负担,需对原有污水站进行改造。根据试验结果并进行多次对现有废水处理工艺进行运行方式调整,提出回转格栅-调节-兼氧-厌氧-曝气-SBR法的处理工艺,经过近4年的运行,处理效果良好,可在同类型污水厂推广应用。
某印染园区废水处理站设计处理规模为1万t/d。常年废水水温在42℃以上,原废水处理流程采用回转格栅-调节-厌氧水解-曝气-SBR-混凝沉淀工艺处理,污水站出水水质要求为:pH=6~9,ρ(COD)≤500 mg/L,ρ(SS)≤400 mg/L,色度≤80倍。为了优化处理流程,降低运行费用,减轻对后续城市污水处理厂的负担,需对原有污水站进行改造。根据试验结果并进行多次对现有废水处理工艺进行运行方式调整,提出回转格栅-调节-兼氧-厌氧-曝气-SBR法的处理工艺,经过近4年的运行,处理效果良好,可在同类型污水厂推广应用。
2014, 32(8): 25-28.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408007
摘要:
采用溶胶-凝胶法制备了活性炭负载型的TiO2复合光催化剂,通过SEM和XRD对其进行表征,并利用采油废水的COD去除率来考察自制TiO2/AC复合催化剂对采油废水的处理效果。结果表明:活性炭表面负载了均匀的纯锐钛矿型TiO2薄膜,其晶粒尺寸为24.0 nm;TiO2/AC复合催化剂对采油废水中大多数有机物有不同程度的光催化降解;处理后采油废水COD去除率可达65.3%。
采用溶胶-凝胶法制备了活性炭负载型的TiO2复合光催化剂,通过SEM和XRD对其进行表征,并利用采油废水的COD去除率来考察自制TiO2/AC复合催化剂对采油废水的处理效果。结果表明:活性炭表面负载了均匀的纯锐钛矿型TiO2薄膜,其晶粒尺寸为24.0 nm;TiO2/AC复合催化剂对采油废水中大多数有机物有不同程度的光催化降解;处理后采油废水COD去除率可达65.3%。
2014, 32(8): 29-32.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408008
摘要:
富营养化湖泊的微生物修复具有良好的发展前景。采用室内模拟实验,选取武汉市墨水湖表层沉积物及相应上覆水,研究了光合细菌投加量对湖泊污染修复的作用效应。结果表明:经过10 d的处理,随着PSB投加量的增加,上覆水及沉积物的各项指标均呈现下降的趋势。与对照相比,投加1%PSB,上覆水中CODMn降低了31.6%,氨氮和总氮含量分别降低了52.4%、20.5%,溶解性磷和总磷含量分别降低了83.7%、63%;沉积物的总氮、总磷含量也明显下降,沉积物有机质含量降低了60.3%。PSB投加百分比与上覆水CODMn、总氮、总磷含量及沉积物总磷呈显著的负相关关系(P<0.05),与上覆水氨氮及沉积物有机质之间呈极显著的相关性(P<0.01)。证明利用富营养化水体修复接种光合细菌可以起到有效降低水体营养水平的目的。
富营养化湖泊的微生物修复具有良好的发展前景。采用室内模拟实验,选取武汉市墨水湖表层沉积物及相应上覆水,研究了光合细菌投加量对湖泊污染修复的作用效应。结果表明:经过10 d的处理,随着PSB投加量的增加,上覆水及沉积物的各项指标均呈现下降的趋势。与对照相比,投加1%PSB,上覆水中CODMn降低了31.6%,氨氮和总氮含量分别降低了52.4%、20.5%,溶解性磷和总磷含量分别降低了83.7%、63%;沉积物的总氮、总磷含量也明显下降,沉积物有机质含量降低了60.3%。PSB投加百分比与上覆水CODMn、总氮、总磷含量及沉积物总磷呈显著的负相关关系(P<0.05),与上覆水氨氮及沉积物有机质之间呈极显著的相关性(P<0.01)。证明利用富营养化水体修复接种光合细菌可以起到有效降低水体营养水平的目的。
2014, 32(8): 33-37.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408009
摘要:
城市污水处理厂排放的尾水浓度即使达到一级A标准,相对于地表水环境质量标准限值依然过高,对江河湖泊等地表水环境仍会产生一定的影响。以江苏省污水处理厂监督性监测结果为对象,采用聚类分析的方法,从时间和空间两个维度来探讨污水处理厂尾水排放特征及其影响。对不同季度、不同地区污水处理厂尾水中氨氮、总磷、COD的数据分析发现,夏季尾水中平均出水浓度指数较其他季节明显偏高,苏南较苏北、苏中的平均出水浓度指数低。针对污水处理厂尾水问题,介绍了人工湿地深度处理技术,可为日益增长的尾水排放量与有限的水环境容量之间的矛盾提供解决途径。
城市污水处理厂排放的尾水浓度即使达到一级A标准,相对于地表水环境质量标准限值依然过高,对江河湖泊等地表水环境仍会产生一定的影响。以江苏省污水处理厂监督性监测结果为对象,采用聚类分析的方法,从时间和空间两个维度来探讨污水处理厂尾水排放特征及其影响。对不同季度、不同地区污水处理厂尾水中氨氮、总磷、COD的数据分析发现,夏季尾水中平均出水浓度指数较其他季节明显偏高,苏南较苏北、苏中的平均出水浓度指数低。针对污水处理厂尾水问题,介绍了人工湿地深度处理技术,可为日益增长的尾水排放量与有限的水环境容量之间的矛盾提供解决途径。
2014, 32(8): 38-43.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408010
摘要:
以深圳市发生水华的某景观湖水为研究对象,研究过氧化氢(H2O2)与硫酸铜(以Cu2+计)组合投加对水样藻类生物量的控制效果及对水样溶解氧、pH、浊度的影响。结果表明:组合投药能显著抑制藻类生长,在处理第7天,组合投药A组(20 mg/L H2O2+0.2 mg/L Cu2+)、B组(10 mg/L H2O2+0.4 mg/L Cu2+)、C组(5 mg/L H2O2+0.8 mg/L Cu2+)的Chl a浓度分别降至对照组的58%、30%、18%。投加过氧化氢有助于增强硫酸铜的抑藻效果,A组Chl a浓度在第1天降至49μg/L,显著低于单独投加0.2 mg/L Cu2+的处理组(81μg/L)。投加过氧化氢有助于降低Cu2+投加量,B组抑藻效果与单独投加0.6 mg/L Cu2+处理组第7天数值相同。组合投药使水样溶解氧、pH值、浊度均显著变化,第7天时,溶解氧由17.5 mg/L降至8.7~13.3 mg/L,pH值由10.0降至8.5~9.2,浊度由200 NTU降至84~94 NTU。
以深圳市发生水华的某景观湖水为研究对象,研究过氧化氢(H2O2)与硫酸铜(以Cu2+计)组合投加对水样藻类生物量的控制效果及对水样溶解氧、pH、浊度的影响。结果表明:组合投药能显著抑制藻类生长,在处理第7天,组合投药A组(20 mg/L H2O2+0.2 mg/L Cu2+)、B组(10 mg/L H2O2+0.4 mg/L Cu2+)、C组(5 mg/L H2O2+0.8 mg/L Cu2+)的Chl a浓度分别降至对照组的58%、30%、18%。投加过氧化氢有助于增强硫酸铜的抑藻效果,A组Chl a浓度在第1天降至49μg/L,显著低于单独投加0.2 mg/L Cu2+的处理组(81μg/L)。投加过氧化氢有助于降低Cu2+投加量,B组抑藻效果与单独投加0.6 mg/L Cu2+处理组第7天数值相同。组合投药使水样溶解氧、pH值、浊度均显著变化,第7天时,溶解氧由17.5 mg/L降至8.7~13.3 mg/L,pH值由10.0降至8.5~9.2,浊度由200 NTU降至84~94 NTU。
2014, 32(8): 44-47.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408011
摘要:
通过含甲亚胺基团的二酸与二胺反应,制备了聚甲亚胺酰胺树脂。用KBr压片法对其进行傅里叶变换红外光谱分析,并对其吸附去除水溶液中铅离子进行研究。探索了pH、铅离子初始浓度、吸附时间、吸附剂用量对吸附量的影响。以吸附量和去除率为综合目标,最优条件是:pH为6.5,吸附剂投放量为50 mg,铅离子初始浓度为300 mg/L,吸附时间为60 min;此时吸附量达到275 mg/g,去除率达91.7%。25℃时在研究浓度范围内,铅离子吸附去除过程可以用Langmuir等温线模型和Freundlich模型描述;其动力学过程符合准二级动力学方程。
通过含甲亚胺基团的二酸与二胺反应,制备了聚甲亚胺酰胺树脂。用KBr压片法对其进行傅里叶变换红外光谱分析,并对其吸附去除水溶液中铅离子进行研究。探索了pH、铅离子初始浓度、吸附时间、吸附剂用量对吸附量的影响。以吸附量和去除率为综合目标,最优条件是:pH为6.5,吸附剂投放量为50 mg,铅离子初始浓度为300 mg/L,吸附时间为60 min;此时吸附量达到275 mg/g,去除率达91.7%。25℃时在研究浓度范围内,铅离子吸附去除过程可以用Langmuir等温线模型和Freundlich模型描述;其动力学过程符合准二级动力学方程。
2014, 32(8): 48-52.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408012
摘要:
垃圾填埋场和污水厂剩余污泥厌氧消化产生的沼气,含有相当量的硅氧烷,而硅氧烷对沼气设备的危害是致命的。介绍了沼气中硅氧烷的特性、排放来源、毒性以及对沼气发动机、微型涡轮机等设备运行的影响,分析了硅氧烷在污水处理中的降解及耗散特性,根据国外实际工程介绍了硅氧烷的去除成本。
垃圾填埋场和污水厂剩余污泥厌氧消化产生的沼气,含有相当量的硅氧烷,而硅氧烷对沼气设备的危害是致命的。介绍了沼气中硅氧烷的特性、排放来源、毒性以及对沼气发动机、微型涡轮机等设备运行的影响,分析了硅氧烷在污水处理中的降解及耗散特性,根据国外实际工程介绍了硅氧烷的去除成本。
2014, 32(8): 53-58.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408013
摘要:
石化行业产生的腈纶废水是难降解难处理的有机废水之一,经生化工艺处理后均不满足排放要求。比较了微气泡-臭氧工艺和微孔-臭氧工艺对该废水进行深度处理的效果,并对其降解机理进行了分析。结果表明:在COD、UV254、NH3-N的去除及废水可生化性提高方面,微气泡-臭氧工艺优于微孔-臭氧工艺。微气泡-臭氧体系的气含率、臭氧传质系数和臭氧平均利用率分别是微孔-臭氧体系的11倍、3倍和1.5倍,特别是微气泡-臭氧体系的羟基自由基数量和溶解性臭氧浓度均高于微孔-臭氧体系,即前者的氧化能力更强,使含双键和苯环类物质更多地氧化成烯酸、羧酸等小分子有机物,从而改善废水的可生化性。
石化行业产生的腈纶废水是难降解难处理的有机废水之一,经生化工艺处理后均不满足排放要求。比较了微气泡-臭氧工艺和微孔-臭氧工艺对该废水进行深度处理的效果,并对其降解机理进行了分析。结果表明:在COD、UV254、NH3-N的去除及废水可生化性提高方面,微气泡-臭氧工艺优于微孔-臭氧工艺。微气泡-臭氧体系的气含率、臭氧传质系数和臭氧平均利用率分别是微孔-臭氧体系的11倍、3倍和1.5倍,特别是微气泡-臭氧体系的羟基自由基数量和溶解性臭氧浓度均高于微孔-臭氧体系,即前者的氧化能力更强,使含双键和苯环类物质更多地氧化成烯酸、羧酸等小分子有机物,从而改善废水的可生化性。
2014, 32(8): 59-63.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408014
摘要:
乌鲁木齐市冬季大气污染严重,SO2浓度不断增加,且超标频率增多,已成为不容忽视的环境问题。2012年乌鲁木齐市实施"煤改气"工程,旨在改善乌鲁木齐市的大气环境质量。工程的实施是否对SO2浓度的控制起到决定性的作用?选用冬季污染最为严重的时段(1—2月),对"煤改气"前后城市不同区域的SO2日均浓度变化进行了分析。结果显示:"煤改气"对SO2浓度的降低效果显著,但降低幅度在区域间存在差异,"煤改气"后冬季SO2日均浓度在空间上呈现出由南向北逐渐增加的态势,南面SO2日均浓度基本达标,而北面SO2浓度虽有降低,但超标频率依然较高。而NO2日均浓度并未降低,反而呈增加的趋势,主要与快速增加的机动车保有量排放大量尾气有关。"煤改气"后,冬季NO2日均浓度在空间上呈现出由南向北逐渐降低的态势,南面NO2日均浓度超标最严重,而北面NO2日均浓度超标频率变动不大,但超标频率依然较高,值得当地政府在环境治理过程中关注。
乌鲁木齐市冬季大气污染严重,SO2浓度不断增加,且超标频率增多,已成为不容忽视的环境问题。2012年乌鲁木齐市实施"煤改气"工程,旨在改善乌鲁木齐市的大气环境质量。工程的实施是否对SO2浓度的控制起到决定性的作用?选用冬季污染最为严重的时段(1—2月),对"煤改气"前后城市不同区域的SO2日均浓度变化进行了分析。结果显示:"煤改气"对SO2浓度的降低效果显著,但降低幅度在区域间存在差异,"煤改气"后冬季SO2日均浓度在空间上呈现出由南向北逐渐增加的态势,南面SO2日均浓度基本达标,而北面SO2浓度虽有降低,但超标频率依然较高。而NO2日均浓度并未降低,反而呈增加的趋势,主要与快速增加的机动车保有量排放大量尾气有关。"煤改气"后,冬季NO2日均浓度在空间上呈现出由南向北逐渐降低的态势,南面NO2日均浓度超标最严重,而北面NO2日均浓度超标频率变动不大,但超标频率依然较高,值得当地政府在环境治理过程中关注。
2014, 32(8): 64-67.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408015
摘要:
以电炉余热回收中重力沉降室为研究对象,利用计算流体力学(CFD)模拟技术,通过三维稳态、k-ε紊流模型获得了沉降室各方案的系统变量分布情况。研究表明:沉降室温度分布均匀;方案A、B、C系统速度最大值分别是54.2,39.7,47 m/s,不同方案的沉降室内速度场分布具有相似性,系统速度最大值均位于出口区域;方案A、B、C中系统烟气颗粒的沉降量分别为2.609,1.776,2.300 t/d,实际工程可根据输灰方式、沉降室建设费用等因素综合考虑具体方案。
以电炉余热回收中重力沉降室为研究对象,利用计算流体力学(CFD)模拟技术,通过三维稳态、k-ε紊流模型获得了沉降室各方案的系统变量分布情况。研究表明:沉降室温度分布均匀;方案A、B、C系统速度最大值分别是54.2,39.7,47 m/s,不同方案的沉降室内速度场分布具有相似性,系统速度最大值均位于出口区域;方案A、B、C中系统烟气颗粒的沉降量分别为2.609,1.776,2.300 t/d,实际工程可根据输灰方式、沉降室建设费用等因素综合考虑具体方案。
2014, 32(8): 68-71.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408016
摘要:
船舶排放的硫氧化物来源于船用燃料油中硫的燃烧,其危害引起了世界各国的重视。海上环境保护委员会提出了三种控制船舶硫氧化物排放建议的技术:采用低硫含量的燃油,采用液化天然气作为替代燃料,或使用经批准的船舶废气脱硫技术。概述了船舶硫氧化物排放的相关法规要求。调研主要排放控制方法,并着重概述了国内外船舶废气脱硫技术研究进展。
船舶排放的硫氧化物来源于船用燃料油中硫的燃烧,其危害引起了世界各国的重视。海上环境保护委员会提出了三种控制船舶硫氧化物排放建议的技术:采用低硫含量的燃油,采用液化天然气作为替代燃料,或使用经批准的船舶废气脱硫技术。概述了船舶硫氧化物排放的相关法规要求。调研主要排放控制方法,并着重概述了国内外船舶废气脱硫技术研究进展。
2014, 32(8): 72-75.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408017
摘要:
二氧化碳捕集技术按二氧化碳浓度划分为低浓度二氧化碳捕集技术、中浓度二氧化碳捕集技术和高浓度浓度二氧化碳捕集技术。对各浓度二氧化碳捕集技术进行归纳总结,同时对各捕集技术运行时的经济效益进行分析。结果显示:若仅从运行经济效益考虑,二乙醇胺(DEA)化学吸附分离低浓度CO2捕集技术运行成本最低,为123元/MW;其次是富氧燃烧高浓度CO2捕集技术,为227元/MW;整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)联合乙二醇二甲醚(NDH)中浓度CO2捕集技术运行成本最高,为259元/MW。
二氧化碳捕集技术按二氧化碳浓度划分为低浓度二氧化碳捕集技术、中浓度二氧化碳捕集技术和高浓度浓度二氧化碳捕集技术。对各浓度二氧化碳捕集技术进行归纳总结,同时对各捕集技术运行时的经济效益进行分析。结果显示:若仅从运行经济效益考虑,二乙醇胺(DEA)化学吸附分离低浓度CO2捕集技术运行成本最低,为123元/MW;其次是富氧燃烧高浓度CO2捕集技术,为227元/MW;整体煤气化联合循环发电系统(IGCC)联合乙二醇二甲醚(NDH)中浓度CO2捕集技术运行成本最高,为259元/MW。
2014, 32(8): 76-79.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408018
摘要:
通过喷淋吸收和旋流强化吸收的"联合效应"、重力场和旋流力场的"联合力场"作用原理,研制了脱硫除尘喷淋泡沫柱。分析了喷淋泡沫柱脱硫除尘过程及原理,考察了烟气SO2浓度、吸收液pH值及烟气在柱体中停留时间等工艺参数对脱硫效率的影响。试验结果表明:SO2浓度为866.1 mg/m3、粉尘浓度为1 077.2 mg/m3烟气经喷淋泡沫柱处理后,其脱硫、除尘效率分别达到90.9%和97.3%。
通过喷淋吸收和旋流强化吸收的"联合效应"、重力场和旋流力场的"联合力场"作用原理,研制了脱硫除尘喷淋泡沫柱。分析了喷淋泡沫柱脱硫除尘过程及原理,考察了烟气SO2浓度、吸收液pH值及烟气在柱体中停留时间等工艺参数对脱硫效率的影响。试验结果表明:SO2浓度为866.1 mg/m3、粉尘浓度为1 077.2 mg/m3烟气经喷淋泡沫柱处理后,其脱硫、除尘效率分别达到90.9%和97.3%。
2014, 32(8): 80-84.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408019
摘要:
填埋是我国城市生活垃圾的主要处理方式,我国南方填埋场普遍面临的一个问题是渗滤液水位较高。垃圾渗透系数不仅在控制渗滤液水位技术方面有重要作用,且影响填埋气的排出及回收利用率。总结了垃圾渗透系数影响因素和调节方法方面的研究,得出影响因素包括垃圾密度、垃圾组分、降解程度、压实程度等,调节方法则有改变影响因素和加入惰性材料两种。在此基础上对填埋场控制渗滤液水位的工程技术手段和提高填埋体回收利用率的途径提出了新建议。
填埋是我国城市生活垃圾的主要处理方式,我国南方填埋场普遍面临的一个问题是渗滤液水位较高。垃圾渗透系数不仅在控制渗滤液水位技术方面有重要作用,且影响填埋气的排出及回收利用率。总结了垃圾渗透系数影响因素和调节方法方面的研究,得出影响因素包括垃圾密度、垃圾组分、降解程度、压实程度等,调节方法则有改变影响因素和加入惰性材料两种。在此基础上对填埋场控制渗滤液水位的工程技术手段和提高填埋体回收利用率的途径提出了新建议。
2014, 32(8): 85-88.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408020
摘要:
目前,农村生活垃圾污染问题已成为我国农村环境治理、实现村容整洁的一大难题。根据我国农村生活垃圾的特点,提出垃圾源头分置方法,将垃圾分为废品类可回收垃圾、餐厨垃圾、包装垃圾、无机垃圾和有害垃圾5类,提出了相应的分类处理方法,并对其可操作性进行了分析,重点针对餐厨垃圾和包装垃圾提出了适宜农村的简单、易行的处理技术和模式。为实现农村生活垃圾的资源化、减量化和无害化提供理论支持。
目前,农村生活垃圾污染问题已成为我国农村环境治理、实现村容整洁的一大难题。根据我国农村生活垃圾的特点,提出垃圾源头分置方法,将垃圾分为废品类可回收垃圾、餐厨垃圾、包装垃圾、无机垃圾和有害垃圾5类,提出了相应的分类处理方法,并对其可操作性进行了分析,重点针对餐厨垃圾和包装垃圾提出了适宜农村的简单、易行的处理技术和模式。为实现农村生活垃圾的资源化、减量化和无害化提供理论支持。
2014, 32(8): 89-91.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408021
摘要:
研发了城市污水厂污泥好氧堆肥过程中的快速升温与生物快速干化技术。当蘑菇渣、磷矿粉、鸡粪、高温菌种与城市污泥以合适比例调配时,试验堆体温度第1天可达到66℃,第2天达到73℃,第5天可达到79℃。试验堆体含水率第5天降到51.4%,第7天降到47%,第11天降到40%以下,第22天降到30%以下。生成的有机肥营养成分指标及重金属含量均符合相关标准,有机肥已在园林绿化中进行了应用。
研发了城市污水厂污泥好氧堆肥过程中的快速升温与生物快速干化技术。当蘑菇渣、磷矿粉、鸡粪、高温菌种与城市污泥以合适比例调配时,试验堆体温度第1天可达到66℃,第2天达到73℃,第5天可达到79℃。试验堆体含水率第5天降到51.4%,第7天降到47%,第11天降到40%以下,第22天降到30%以下。生成的有机肥营养成分指标及重金属含量均符合相关标准,有机肥已在园林绿化中进行了应用。
2014, 32(8): 92-95.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408022
摘要:
针对我国高原地区高寒干旱的气候环境与缺锌的土壤结构,提出利用天然黏土(凹凸棒)与造纸废料衍生物(木质素磺酸锌)作为基质原料,并采用溶液聚合法制备多组分多功能化缓释锌肥的研究思路。经测试,该产品吸水率可达320 g/g,缓锌时间超过30 d,达相关的国家标准要求。该研究对生态修复工程领域的应用研究具有一定借鉴指导意义,并对我国践行"可持续发展"具有较大战略意义。
针对我国高原地区高寒干旱的气候环境与缺锌的土壤结构,提出利用天然黏土(凹凸棒)与造纸废料衍生物(木质素磺酸锌)作为基质原料,并采用溶液聚合法制备多组分多功能化缓释锌肥的研究思路。经测试,该产品吸水率可达320 g/g,缓锌时间超过30 d,达相关的国家标准要求。该研究对生态修复工程领域的应用研究具有一定借鉴指导意义,并对我国践行"可持续发展"具有较大战略意义。
2014, 32(8): 96-100.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408023
摘要:
为了研究水蚯蚓污泥捕食减量化,在两种填料上负载水蚯蚓进行污泥减量效果对比试验研究。研究结果表明:水蚯蚓可在组合填料的生物膜上大量繁殖生长并摄食污泥,利用组合填料负载水蚯蚓降低剩余污泥产率效果非常明显,投加和未投加水蚯蚓反应器的平均剩余污泥产率分别为0.0115,0.2353 g/g;而弹性填料负载水蚯蚓的反应器污泥减量效果不明显,投加和未投加水蚯蚓反应器的平均剩余污泥产率分别为0.1556,0.1831 g/g。弹性填料不适于负载水蚯蚓。由于水蚯蚓的捕食作用使反应器中污泥的沉降性能得到改善和提高,污泥中有机物所占比率下降。
为了研究水蚯蚓污泥捕食减量化,在两种填料上负载水蚯蚓进行污泥减量效果对比试验研究。研究结果表明:水蚯蚓可在组合填料的生物膜上大量繁殖生长并摄食污泥,利用组合填料负载水蚯蚓降低剩余污泥产率效果非常明显,投加和未投加水蚯蚓反应器的平均剩余污泥产率分别为0.0115,0.2353 g/g;而弹性填料负载水蚯蚓的反应器污泥减量效果不明显,投加和未投加水蚯蚓反应器的平均剩余污泥产率分别为0.1556,0.1831 g/g。弹性填料不适于负载水蚯蚓。由于水蚯蚓的捕食作用使反应器中污泥的沉降性能得到改善和提高,污泥中有机物所占比率下降。
2014, 32(8): 101-104.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408024
摘要:
为了探讨固化-稳定化技术的可行性以及后续环境安全问题,对污泥堆置场进行了原位固化处理试验。经过试验和监测分析表明:使用原位固化-稳定化处理工艺可以有效地进行原位处理,处理后经过一个星期污泥强度达到100 kPa以上,含水率小于50%,重金属的浸出量达到GB 8978—2002《污水综合排放标准》的要求。如将原位处理后的场地作为一个污泥单独填埋场封场或污染场地修复的角度进行评估,原位固化-稳定化处理能够满足相关技术指标的要求。
为了探讨固化-稳定化技术的可行性以及后续环境安全问题,对污泥堆置场进行了原位固化处理试验。经过试验和监测分析表明:使用原位固化-稳定化处理工艺可以有效地进行原位处理,处理后经过一个星期污泥强度达到100 kPa以上,含水率小于50%,重金属的浸出量达到GB 8978—2002《污水综合排放标准》的要求。如将原位处理后的场地作为一个污泥单独填埋场封场或污染场地修复的角度进行评估,原位固化-稳定化处理能够满足相关技术指标的要求。
2014, 32(8): 105-108.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408025
摘要:
目前中国污染源排放清单一般未考虑在线监测数据,也未考虑环评、验收等数据。以全国重点行业在线监测点源数据为基础,根据环评、验收等环境保护部审批数据对CEMS数据进行补充、优化,建立基于CEMS全国污染源清单数据库系统。该系统包含采集优化系统和统计分析系统两大部分,采集优化系统模块主要包括交换平台、采集、优化数据、导出清单、导出到统计分析系统等模块,统计分析系统主要包括展示功能、统计分析等模块。以火电行业为例,生成了2011年火电CEMS污染源清单。结果显示:我国火电企业排口、大气污染物排放量在地区分布上极不平衡,大部分均集中在华东、中南、华北,西北地区分布较少。
目前中国污染源排放清单一般未考虑在线监测数据,也未考虑环评、验收等数据。以全国重点行业在线监测点源数据为基础,根据环评、验收等环境保护部审批数据对CEMS数据进行补充、优化,建立基于CEMS全国污染源清单数据库系统。该系统包含采集优化系统和统计分析系统两大部分,采集优化系统模块主要包括交换平台、采集、优化数据、导出清单、导出到统计分析系统等模块,统计分析系统主要包括展示功能、统计分析等模块。以火电行业为例,生成了2011年火电CEMS污染源清单。结果显示:我国火电企业排口、大气污染物排放量在地区分布上极不平衡,大部分均集中在华东、中南、华北,西北地区分布较少。
2014, 32(8): 109-113.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408026
摘要:
以建立一套适用于饮用水水源安全评价的评价体系为目的,构建了综合目标层、准则层以及指标层三个层次的饮用水水源安全评价指标体系;同时建立了"层次分析法与G1赋权法耦合进行权重划分、模糊综合评价法进行安全等级确定"的安全评价体系,并应用该评价体系对某饮用水水源的安全进行评价,评价结果表明:该饮用水水源的模糊综合评价指数FCI为2.7939,安全等级为III级,运行状况基本安全。
以建立一套适用于饮用水水源安全评价的评价体系为目的,构建了综合目标层、准则层以及指标层三个层次的饮用水水源安全评价指标体系;同时建立了"层次分析法与G1赋权法耦合进行权重划分、模糊综合评价法进行安全等级确定"的安全评价体系,并应用该评价体系对某饮用水水源的安全进行评价,评价结果表明:该饮用水水源的模糊综合评价指数FCI为2.7939,安全等级为III级,运行状况基本安全。
2014, 32(8): 114-117.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408027
摘要:
在参考相关研究成果的基础上建立评价指标体系及分类标准,采用熵权法求得各评价指标的权重,应用未确知测度方法构建评价模型,并运用该模型对六盘水市城市生态系统健康进行评价分析。结果显示:六盘市城市生态系统健康活力要素处于疾病状态,组织结构要素处于不健康状态,恢复力要素处于亚健康状态,生态系统服务功能要素为疾病状态,人群健康要素处于不健康状态,城市生态系统健康综合评价属于不健康状态。通过研究,掌握了六盘水市的城市生态系统健康现状,为六盘水市的可持续发展提供了科学参考。
在参考相关研究成果的基础上建立评价指标体系及分类标准,采用熵权法求得各评价指标的权重,应用未确知测度方法构建评价模型,并运用该模型对六盘水市城市生态系统健康进行评价分析。结果显示:六盘市城市生态系统健康活力要素处于疾病状态,组织结构要素处于不健康状态,恢复力要素处于亚健康状态,生态系统服务功能要素为疾病状态,人群健康要素处于不健康状态,城市生态系统健康综合评价属于不健康状态。通过研究,掌握了六盘水市的城市生态系统健康现状,为六盘水市的可持续发展提供了科学参考。
2014, 32(8): 118-120.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408028
摘要:
为了分析煤矸石堆放对周边土壤环境的影响,以某煤矸石山为对象,采集新鲜煤矸石及附近土壤样品,检测其中Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr、As和Hg 8种重金属元素的含量,分析了煤矸石和土壤中重金属的相关性,采用多种污染指数评价了重金属污染对该地环境质量的影响。结果表明:该煤矸石堆放地中,重金属污染单因子指数由高到低依次为Ni>Zn>Cu>Cr>Pb>As=Hg=Cd,该堆放地土壤等级总体尚安全,但土壤中Zn、Cr和Cu含量已受到人为污染影响。
为了分析煤矸石堆放对周边土壤环境的影响,以某煤矸石山为对象,采集新鲜煤矸石及附近土壤样品,检测其中Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、Cr、As和Hg 8种重金属元素的含量,分析了煤矸石和土壤中重金属的相关性,采用多种污染指数评价了重金属污染对该地环境质量的影响。结果表明:该煤矸石堆放地中,重金属污染单因子指数由高到低依次为Ni>Zn>Cu>Cr>Pb>As=Hg=Cd,该堆放地土壤等级总体尚安全,但土壤中Zn、Cr和Cu含量已受到人为污染影响。
2014, 32(8): 121-126.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408029
摘要:
挥发性有机化合物是引起复合型大气污染的重要因素之一,源强的核算对于其污染控制有着重要的意义。详细介绍了物料衡算法、基于原辅材料的排污系数法、基于产品产量的排污系数法、基于废气收集效率及处理效率的估算法、基于排放废气量及排放标准的估算法等挥发性有机化合物产生及排放源强的核算方法,说明了各种方法的优缺点及适用范围,收集、总结了各种核算方法中所需的参数、排污系数的取值,并对挥发性有机化合物源强核算研究的发展作出了展望。可为挥发性有机化合物污染防治及控制提供参考。
挥发性有机化合物是引起复合型大气污染的重要因素之一,源强的核算对于其污染控制有着重要的意义。详细介绍了物料衡算法、基于原辅材料的排污系数法、基于产品产量的排污系数法、基于废气收集效率及处理效率的估算法、基于排放废气量及排放标准的估算法等挥发性有机化合物产生及排放源强的核算方法,说明了各种方法的优缺点及适用范围,收集、总结了各种核算方法中所需的参数、排污系数的取值,并对挥发性有机化合物源强核算研究的发展作出了展望。可为挥发性有机化合物污染防治及控制提供参考。
2014, 32(8): 127-130.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408030
摘要:
以某待搬迁硫酸厂污染场地为研究对象,以污染调查监测为基础,按照《污染场地风险评估技术导则》(报批稿)推荐的模型和参数,对该场地重金属污染进行健康风险评估。结果表明,砷和钒是场地的特征污染物,主要通过经口摄入与呼吸吸入方式对人体产生健康风险。健康风险远超出可接受水平,须修复。砷和钒基于风险的修复目标建议值分别为0.35,123 mg/kg。但砷的修复目标建议值远低于我国土壤背景值,建议结合当地土壤背景值及修复技术方案等合理制定修复目标值。
以某待搬迁硫酸厂污染场地为研究对象,以污染调查监测为基础,按照《污染场地风险评估技术导则》(报批稿)推荐的模型和参数,对该场地重金属污染进行健康风险评估。结果表明,砷和钒是场地的特征污染物,主要通过经口摄入与呼吸吸入方式对人体产生健康风险。健康风险远超出可接受水平,须修复。砷和钒基于风险的修复目标建议值分别为0.35,123 mg/kg。但砷的修复目标建议值远低于我国土壤背景值,建议结合当地土壤背景值及修复技术方案等合理制定修复目标值。
2014, 32(8): 131-134.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408031
摘要:
2012年采暖期对乌鲁木齐市区21个采样点空气中的苯系物(甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯)进行了主动和被动监测。结果表明:主动采样法得甲苯最大浓度为302.00μg/m3,乙苯最大浓度为44.00μg/m3,二甲苯最大浓度为94.00μg/m3,苯乙烯最大浓度为203.00μg/m3;被动采样法得甲苯最大浓度为28.62μg/m3,乙苯最大浓度为63.35μg/m3,二甲苯最大浓度为133.74μg/m3,苯乙烯最大浓度为31.68μg/m3。被动采样法的数据是一个月的平均浓度,能更客观的反映采样点的污染情况,推荐在大范围采样时采用;主动采样法是瞬时浓度,虽数值较大,但与被动法有一定的相关性,也能在一定程度上反映采样点的污染情况。
2012年采暖期对乌鲁木齐市区21个采样点空气中的苯系物(甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯)进行了主动和被动监测。结果表明:主动采样法得甲苯最大浓度为302.00μg/m3,乙苯最大浓度为44.00μg/m3,二甲苯最大浓度为94.00μg/m3,苯乙烯最大浓度为203.00μg/m3;被动采样法得甲苯最大浓度为28.62μg/m3,乙苯最大浓度为63.35μg/m3,二甲苯最大浓度为133.74μg/m3,苯乙烯最大浓度为31.68μg/m3。被动采样法的数据是一个月的平均浓度,能更客观的反映采样点的污染情况,推荐在大范围采样时采用;主动采样法是瞬时浓度,虽数值较大,但与被动法有一定的相关性,也能在一定程度上反映采样点的污染情况。
2014, 32(8): 135-138.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408032
摘要:
对国内区域回顾性评价的研究进展和存在的问题进行了总结,重点探讨了工业园区回顾性评价的主要内容,并归纳了工业园区回顾性评价的技术工作流程。以上海某工业园区为例,阐述了工业园区回顾性评价的主要工作内容。
对国内区域回顾性评价的研究进展和存在的问题进行了总结,重点探讨了工业园区回顾性评价的主要内容,并归纳了工业园区回顾性评价的技术工作流程。以上海某工业园区为例,阐述了工业园区回顾性评价的主要工作内容。
2014, 32(8): 139-142.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408033
摘要:
云计算是一种新兴的计算模型,是在网格计算的基础上发展而来的。主要介绍了云计算技术与应急监测相结合的系统,分析了应急监测系统构建在云计算平台的可行性,并详细论述了应急监测系统基于云计算平台的总体设计和功能模块。该研究成果有利于建立高效、稳定、灵活的应急监测系统,以提高对突发环境污染事件的应急监测及处置能力。
云计算是一种新兴的计算模型,是在网格计算的基础上发展而来的。主要介绍了云计算技术与应急监测相结合的系统,分析了应急监测系统构建在云计算平台的可行性,并详细论述了应急监测系统基于云计算平台的总体设计和功能模块。该研究成果有利于建立高效、稳定、灵活的应急监测系统,以提高对突发环境污染事件的应急监测及处置能力。
2014, 32(8): 143-146.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408034
摘要:
油品在储存、收发过程中,对它们的物性参数进行测定是必备的环节。根据原油蒸气压参比法测定原理,改进了油品蒸气压的测定方法。实测了多种油品的饱和蒸气压、摩尔质量及标准密度数据,重点讨论了油品蒸气压-温度的关系,拟合回归出该关系式。讨论了不同类型油品的蒸发损耗率及其变化值,阐述了油品参数在油气排放评估中的应用价值。
油品在储存、收发过程中,对它们的物性参数进行测定是必备的环节。根据原油蒸气压参比法测定原理,改进了油品蒸气压的测定方法。实测了多种油品的饱和蒸气压、摩尔质量及标准密度数据,重点讨论了油品蒸气压-温度的关系,拟合回归出该关系式。讨论了不同类型油品的蒸发损耗率及其变化值,阐述了油品参数在油气排放评估中的应用价值。
2014, 32(8): 147-150.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408035
摘要:
严峻的环境和能源问题严重限制了我国涂料行业的进一步发展。以某涂料生产企业为例,分析了涂料行业的生产特点及清洁生产潜力。针对该企业存在的问题,提出了可行的清洁生产方案共21项,可有效地减少涂料生产带来的环境污染,对我国涂料行业的可持续发展具有重要意义。
严峻的环境和能源问题严重限制了我国涂料行业的进一步发展。以某涂料生产企业为例,分析了涂料行业的生产特点及清洁生产潜力。针对该企业存在的问题,提出了可行的清洁生产方案共21项,可有效地减少涂料生产带来的环境污染,对我国涂料行业的可持续发展具有重要意义。
2014, 32(8): 151-156.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408036
摘要:
该研究对皇竹草、甜象草、凤眼莲、芦苇的年生物量、有机碳含量、年热能产量进行了分析。结果表明:1)4种速生草本植物均能在单位时间和单位面积范围内获得最大生物量,甜象草生物总量可高达412.48 t/hm2。2)4种草本植物的平均有机碳含量可达49.2%,近似于2t速生草本植物可抵1t无烟煤释放的能量。3)4种植物的年平均热能产量为8.65×109kJ/hm2,相当于295.76t的标准煤,核算出1亿hm2的种植面积,每年可获得380亿~400亿t生物质,制备成固态、液态与气态的能源产品,替代化石能源,实现大气温室气体负增长;降碳除霾;解决能源和相关环境问题。
该研究对皇竹草、甜象草、凤眼莲、芦苇的年生物量、有机碳含量、年热能产量进行了分析。结果表明:1)4种速生草本植物均能在单位时间和单位面积范围内获得最大生物量,甜象草生物总量可高达412.48 t/hm2。2)4种草本植物的平均有机碳含量可达49.2%,近似于2t速生草本植物可抵1t无烟煤释放的能量。3)4种植物的年平均热能产量为8.65×109kJ/hm2,相当于295.76t的标准煤,核算出1亿hm2的种植面积,每年可获得380亿~400亿t生物质,制备成固态、液态与气态的能源产品,替代化石能源,实现大气温室气体负增长;降碳除霾;解决能源和相关环境问题。
2014, 32(8): 157-161.
doi: 10.13205/j.hjgc.201408037
摘要:
石油类物质进入到土壤中不仅破坏原有生态系统,而且严重损害人类身体健康。目前,针对石油污染土壤的微生物修复是一种新兴实用的污染物治理技术,主要包括生物刺激、生物强化、固定化微生物技术和植物—微生物联用技术,其具有成本低、效率高、消耗少、对环境影响小和无二次污染的优点,正逐步成为石油污染土壤治理的热点领域,然而微生物修复技术在环境中的应用也同时具有不确定性和潜在的风险。着重介绍了目前国内外主要微生物修复手段的研究成果及进展情况,并对微生物修复技术的发展进行了合理展望。
石油类物质进入到土壤中不仅破坏原有生态系统,而且严重损害人类身体健康。目前,针对石油污染土壤的微生物修复是一种新兴实用的污染物治理技术,主要包括生物刺激、生物强化、固定化微生物技术和植物—微生物联用技术,其具有成本低、效率高、消耗少、对环境影响小和无二次污染的优点,正逐步成为石油污染土壤治理的热点领域,然而微生物修复技术在环境中的应用也同时具有不确定性和潜在的风险。着重介绍了目前国内外主要微生物修复手段的研究成果及进展情况,并对微生物修复技术的发展进行了合理展望。
