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2016年 第34卷 第1期
2016, 34(1): 1-6.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601001
摘要:
印染废水具有水量大、水质复杂、有机物含量高、可生化性差、色度高等特点,直接排放将会造成严重的水环境污染。藻类吸附材料因其廉价易得,吸附容量大,可实现藻类的资源化利用等优点,近年来发展较快。利用藻类吸附剂处理印染废水,有望取得理想的结果。在介绍当前各种藻类吸附染料效果的基础上,评述了吸附过程的各影响因素,针对目前研究的不足对藻类吸附脱色技术今后的研究方向提出了建议。
印染废水具有水量大、水质复杂、有机物含量高、可生化性差、色度高等特点,直接排放将会造成严重的水环境污染。藻类吸附材料因其廉价易得,吸附容量大,可实现藻类的资源化利用等优点,近年来发展较快。利用藻类吸附剂处理印染废水,有望取得理想的结果。在介绍当前各种藻类吸附染料效果的基础上,评述了吸附过程的各影响因素,针对目前研究的不足对藻类吸附脱色技术今后的研究方向提出了建议。
2016, 34(1): 7-10.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601002
摘要:
通过混凝沉淀试验,运用无机、有机高分子混凝剂对猪粪污厌氧发酵沼液进行预处理,考察其悬浮物(SS)和COD的去除效果,探索混凝沉淀工艺对降低该类沼液后续处理难度的可行性。研究表明,投加2.6 g/L混凝剂N可去除沼液SS为44.9%~67.6%,同时添加5.0 mg/L阳离子型助凝剂,SS去除率最高,并同时可去除COD为33.3%,添加阳离子型助凝剂对SS和COD的去除均具有较好的促进作用,混凝沉淀处理后沼液SS与COD呈极显著正相关,说明可通过对SS进行优化去除的方式进一步协同削减沼液COD。
通过混凝沉淀试验,运用无机、有机高分子混凝剂对猪粪污厌氧发酵沼液进行预处理,考察其悬浮物(SS)和COD的去除效果,探索混凝沉淀工艺对降低该类沼液后续处理难度的可行性。研究表明,投加2.6 g/L混凝剂N可去除沼液SS为44.9%~67.6%,同时添加5.0 mg/L阳离子型助凝剂,SS去除率最高,并同时可去除COD为33.3%,添加阳离子型助凝剂对SS和COD的去除均具有较好的促进作用,混凝沉淀处理后沼液SS与COD呈极显著正相关,说明可通过对SS进行优化去除的方式进一步协同削减沼液COD。
2016, 34(1): 11-15.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601003
摘要:
通过加入黄原胶对流体进行黏度改性,增强修复剂在地下非均质环境中的迁移性能和污染物的接触效率,从而提高修复效率。实验重点研究了在黄原胶存在条件下,各因素(黄原胶浓度、多硫化钙剂量、地下水离子)对多硫化钙处理Cr(Ⅵ)的影响。结果表明,黄原胶对Cr(Ⅵ)去除具有一定抑制作用且在反应45 min内符合二级动力学方程;多硫化钙剂量对Cr(Ⅵ)去除影响显著:随着多硫化钙剂量的增加,Cr(Ⅵ)的去除率显著增加,但增加到1.25×后,Cr(Ⅵ)去除率增速减缓;HCO_3~-具有抑制作用,Mg~(2+)具有促进作用,NO_3~-、SO_4~(2-)、Cl~-、Ca~(2+)和K~+影响很小。
通过加入黄原胶对流体进行黏度改性,增强修复剂在地下非均质环境中的迁移性能和污染物的接触效率,从而提高修复效率。实验重点研究了在黄原胶存在条件下,各因素(黄原胶浓度、多硫化钙剂量、地下水离子)对多硫化钙处理Cr(Ⅵ)的影响。结果表明,黄原胶对Cr(Ⅵ)去除具有一定抑制作用且在反应45 min内符合二级动力学方程;多硫化钙剂量对Cr(Ⅵ)去除影响显著:随着多硫化钙剂量的增加,Cr(Ⅵ)的去除率显著增加,但增加到1.25×后,Cr(Ⅵ)去除率增速减缓;HCO_3~-具有抑制作用,Mg~(2+)具有促进作用,NO_3~-、SO_4~(2-)、Cl~-、Ca~(2+)和K~+影响很小。
2016, 34(1): 16-20.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601004
摘要:
以壳聚糖为原料,丙烯酸为接枝单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂制备了一种新型壳聚糖水凝胶。通过FTIR、SEM、热重和能谱分析对壳聚糖水凝胶进行表征,并在此基础上考察其对Pb~(2+)的吸附行为。实验结果表明:所制备的壳聚糖水凝胶是一种性质稳定的多孔结构高分子聚合物,分子中含有大量的—NH_2、—OH、—COOH等活性基团,可通过螯合、离子交换或形成离子对等方式吸附金属离子,对Pb~(2+)具有较高的吸附去除效率。
以壳聚糖为原料,丙烯酸为接枝单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂制备了一种新型壳聚糖水凝胶。通过FTIR、SEM、热重和能谱分析对壳聚糖水凝胶进行表征,并在此基础上考察其对Pb~(2+)的吸附行为。实验结果表明:所制备的壳聚糖水凝胶是一种性质稳定的多孔结构高分子聚合物,分子中含有大量的—NH_2、—OH、—COOH等活性基团,可通过螯合、离子交换或形成离子对等方式吸附金属离子,对Pb~(2+)具有较高的吸附去除效率。
2016, 34(1): 21-24.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601005
摘要:
西伯利亚鸢尾是一种四季常绿的湿地植物,近年来常被应用于人工湿地工程中。以复合填料为净化基质,以西伯利亚鸢尾为湿地植物的垂直流人工湿地,用于处理模拟重金属镉(Cd)污染河水。研究植物的生长状况、Cd的去除效率、植物对Cd的富集量,以及Cd的去除分布,评估西伯利亚鸢尾垂直流人工湿地对Cd的净化效果。结果表明,当进水ρ(Cd)分别为1,3,6 mg/L时,人工湿地系统对镉的平均去除效率分别为93.3%、90.2%、92.1%;实验结束时,西伯利亚鸢尾地上部分Cd的富集量分别为0.28,0.61,1.41 mg/株,而地下部分Cd的富集量分别达3.48,10.81,19.4 mg/株。西伯利亚鸢尾具有较强的吸收和富集重金属的能力,且主要在根部。
西伯利亚鸢尾是一种四季常绿的湿地植物,近年来常被应用于人工湿地工程中。以复合填料为净化基质,以西伯利亚鸢尾为湿地植物的垂直流人工湿地,用于处理模拟重金属镉(Cd)污染河水。研究植物的生长状况、Cd的去除效率、植物对Cd的富集量,以及Cd的去除分布,评估西伯利亚鸢尾垂直流人工湿地对Cd的净化效果。结果表明,当进水ρ(Cd)分别为1,3,6 mg/L时,人工湿地系统对镉的平均去除效率分别为93.3%、90.2%、92.1%;实验结束时,西伯利亚鸢尾地上部分Cd的富集量分别为0.28,0.61,1.41 mg/株,而地下部分Cd的富集量分别达3.48,10.81,19.4 mg/株。西伯利亚鸢尾具有较强的吸收和富集重金属的能力,且主要在根部。
2016, 34(1): 25-30.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601006
摘要:
采用钢渣吸附剂分别对Pr(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)进行固定床吸附实验,考察了不同运行参数如进水流速、进水初始浓度和吸附柱高度对动态吸附过程的影响,并应用Thomas模型对在不同条件下得到的穿透曲线进行拟合。实验结果表明进水流速、进水初始浓度和吸附柱高度对动态吸附过程存在影响,穿透时间随床层高度的增加而增加,但是随进水流速和进水初始浓度的增加而减少。Thomas方程穿透曲线拟合效果较好,相关系数R2值均在0.9以上,运用该方程可准确预测吸附柱的操作参数。
采用钢渣吸附剂分别对Pr(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)进行固定床吸附实验,考察了不同运行参数如进水流速、进水初始浓度和吸附柱高度对动态吸附过程的影响,并应用Thomas模型对在不同条件下得到的穿透曲线进行拟合。实验结果表明进水流速、进水初始浓度和吸附柱高度对动态吸附过程存在影响,穿透时间随床层高度的增加而增加,但是随进水流速和进水初始浓度的增加而减少。Thomas方程穿透曲线拟合效果较好,相关系数R2值均在0.9以上,运用该方程可准确预测吸附柱的操作参数。
2016, 34(1): 31-35.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601007
摘要:
湿法脱硫废水具有含盐量高、重金属种类多等特点,目前主要采用化学沉淀法处理,但是该工艺存在药剂投加量大、污泥产生量多、以及部分指标达标困难等不足。而且该工艺出水含盐量高,排放后会产生二次污染。因此,研究开发新型、经济高效的脱硫废水处理工艺至关重要。对已有相关文献进行全面系统的分析和总结,介绍了脱硫废水的来源及组成特性,对常规湿法脱硫废水处理技术原理和利弊进行详细介绍,系统分析了流化床法、膜分离法、吸附法和电絮凝法等新兴处理技术。最后,对脱硫废水现有处理技术进行分析总结,并对脱硫废水处理技术研究和发展进行展望。
湿法脱硫废水具有含盐量高、重金属种类多等特点,目前主要采用化学沉淀法处理,但是该工艺存在药剂投加量大、污泥产生量多、以及部分指标达标困难等不足。而且该工艺出水含盐量高,排放后会产生二次污染。因此,研究开发新型、经济高效的脱硫废水处理工艺至关重要。对已有相关文献进行全面系统的分析和总结,介绍了脱硫废水的来源及组成特性,对常规湿法脱硫废水处理技术原理和利弊进行详细介绍,系统分析了流化床法、膜分离法、吸附法和电絮凝法等新兴处理技术。最后,对脱硫废水现有处理技术进行分析总结,并对脱硫废水处理技术研究和发展进行展望。
2016, 34(1): 36-40.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601008
摘要:
考察平板式微滤膜装置(MF)直接过滤和投加粉末活性炭(PAC)2种工艺对重庆山地农村微污染水源水的处理效果,并对其运行参数进行优化。试验结果表明:重庆山地农村安全供水工程不能单独采用MF装置直接过滤工艺;PAC-MF组合工艺能有效提高产水水质,PAC的最佳投加量为3 mg/L;在工作周期的前20 min内,膜通量下降迅速,下降幅度高于跨膜压差的上升幅度;MF装置经过反清洗后膜通量恢复迅速,可恢复至初始膜通量的97.5%;水力清洗对跨膜压差的影响大于其对膜通量的影响,PAC-MF组合工艺处理微污染水源最优的反冲洗周期为50 min。
考察平板式微滤膜装置(MF)直接过滤和投加粉末活性炭(PAC)2种工艺对重庆山地农村微污染水源水的处理效果,并对其运行参数进行优化。试验结果表明:重庆山地农村安全供水工程不能单独采用MF装置直接过滤工艺;PAC-MF组合工艺能有效提高产水水质,PAC的最佳投加量为3 mg/L;在工作周期的前20 min内,膜通量下降迅速,下降幅度高于跨膜压差的上升幅度;MF装置经过反清洗后膜通量恢复迅速,可恢复至初始膜通量的97.5%;水力清洗对跨膜压差的影响大于其对膜通量的影响,PAC-MF组合工艺处理微污染水源最优的反冲洗周期为50 min。
2016, 34(1): 41-46.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601009
摘要:
使用极限稀释和显色培养的筛选方法,从SBR好氧反硝化反应器的活性污泥中筛选到1株高效好氧反硝化细菌,编号为ZPQ2。经生理生化分析和16S rD NA基因鉴定,该菌株属于假单胞菌属,与2014年确立的新菌种Pseudomonas chengduensis的模式菌MBR的亲缘性99.1%,命名为P.chengduensis ZPQ2(KT001069)。通过优化实验获得其最佳好氧反硝化条件为:培养温度35℃,初始pH为11,柠檬酸钠为唯一碳源,C/N为11∶1,盐度为2%,经48h培养,菌株ZPQ_2对NO_3~--N和COD去除率分别达到93.4%和98.1%。菌株ZPQ2也具有异养硝化能力,以NaNO_2或(NH-4)2SO4为唯一氮源时,48h的NO_2~--N和NH_4~+-N去除率分别为28.64%和73.32%。
使用极限稀释和显色培养的筛选方法,从SBR好氧反硝化反应器的活性污泥中筛选到1株高效好氧反硝化细菌,编号为ZPQ2。经生理生化分析和16S rD NA基因鉴定,该菌株属于假单胞菌属,与2014年确立的新菌种Pseudomonas chengduensis的模式菌MBR的亲缘性99.1%,命名为P.chengduensis ZPQ2(KT001069)。通过优化实验获得其最佳好氧反硝化条件为:培养温度35℃,初始pH为11,柠檬酸钠为唯一碳源,C/N为11∶1,盐度为2%,经48h培养,菌株ZPQ_2对NO_3~--N和COD去除率分别达到93.4%和98.1%。菌株ZPQ2也具有异养硝化能力,以NaNO_2或(NH-4)2SO4为唯一氮源时,48h的NO_2~--N和NH_4~+-N去除率分别为28.64%和73.32%。
2016, 34(1): 47-50.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601010
摘要:
通过室内静态模拟实验研究了环境因子诸如扰动、pH和溶解氧对三峡库区底泥中COD、TP、NH_3-N和TN释放的影响。结果表明,COD、TP、NH+3-N、TN的释放量均随扰动强度的增加而增强,影响程度顺序为COD>TP>TN>NH_3-N;不同pH条件下,TP、NH_3-N、TN、COD的释放量均呈U型,中性条件下释放量最小,酸性和碱性条件下释放量都较大,pH为6~8时最有利于抑制底泥中污染物的释放;不同溶解氧水平下,COD、TP、NH_3-N、TN的释放量均随溶解氧水平的降低而增加。
通过室内静态模拟实验研究了环境因子诸如扰动、pH和溶解氧对三峡库区底泥中COD、TP、NH_3-N和TN释放的影响。结果表明,COD、TP、NH+3-N、TN的释放量均随扰动强度的增加而增强,影响程度顺序为COD>TP>TN>NH_3-N;不同pH条件下,TP、NH_3-N、TN、COD的释放量均呈U型,中性条件下释放量最小,酸性和碱性条件下释放量都较大,pH为6~8时最有利于抑制底泥中污染物的释放;不同溶解氧水平下,COD、TP、NH_3-N、TN的释放量均随溶解氧水平的降低而增加。
2016, 34(1): 51-54.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601035
摘要:
以改性甘蔗渣做载体,采用液相还原法制备负载型纳米零价铁吸附剂,研究了原甘蔗渣、改性甘蔗渣、纳米零价铁及纳米零价铁/改性甘蔗渣4种物质对于水中Cr(Ⅵ)的吸附特性,探讨了反应时间、溶液pH值、固液比、Cr(Ⅵ)初始浓度等因素对于Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。实验结果表明:4种吸收剂中,纳米零价铁/甘蔗渣的吸附能力最好,在pH=4,固液比=0.5 g/L,Cr(Ⅵ)初始浓度小于25 mg/L时,可全部去除Cr(Ⅵ)。并对甘蔗渣基纳米零价铁和Cr(Ⅵ)的反应机理进行了初探。
以改性甘蔗渣做载体,采用液相还原法制备负载型纳米零价铁吸附剂,研究了原甘蔗渣、改性甘蔗渣、纳米零价铁及纳米零价铁/改性甘蔗渣4种物质对于水中Cr(Ⅵ)的吸附特性,探讨了反应时间、溶液pH值、固液比、Cr(Ⅵ)初始浓度等因素对于Cr(Ⅵ)吸附效果的影响。实验结果表明:4种吸收剂中,纳米零价铁/甘蔗渣的吸附能力最好,在pH=4,固液比=0.5 g/L,Cr(Ⅵ)初始浓度小于25 mg/L时,可全部去除Cr(Ⅵ)。并对甘蔗渣基纳米零价铁和Cr(Ⅵ)的反应机理进行了初探。
2016, 34(1): 55-60.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601036
摘要:
利用具有pH调节功能的序批式反应器,分别接种好氧生物膜和厌氧颗粒污泥,研究了不同pH对自养生物脱氮工艺氮素转化的影响。结果表明:当pH为8.18时,亚硝氮累积速率较高,为0.79 kg/(m3·d)。当pH为7.85时,厌氧氨氧化菌脱氮效能达到最大,为1.52 kg/(m3·d)。联合工艺进水pH为7.7±0.1时,优先控制好氧段pH为7.5左右,厌氧段pH为7.6,氮去除速率高达0.98 kg/(m3·d)。
利用具有pH调节功能的序批式反应器,分别接种好氧生物膜和厌氧颗粒污泥,研究了不同pH对自养生物脱氮工艺氮素转化的影响。结果表明:当pH为8.18时,亚硝氮累积速率较高,为0.79 kg/(m3·d)。当pH为7.85时,厌氧氨氧化菌脱氮效能达到最大,为1.52 kg/(m3·d)。联合工艺进水pH为7.7±0.1时,优先控制好氧段pH为7.5左右,厌氧段pH为7.6,氮去除速率高达0.98 kg/(m3·d)。
2016, 34(1): 61-64.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601037
摘要:
通过检测2013年冬季采暖期与2014年夏季非采暖期乌鲁木齐市不同等级交通沿线大气中总挥发性有机物(TVOC)的污染程度,探讨乌鲁木齐市交通沿线大气中TVOC污染的基本特征及影响因素,为乌鲁木齐市可持续发展,居民健康风险评价提供依据。采用PhoC heck+5000Ex挥发性有机气体检测仪。结果表明:采暖期大气中TVOC的质量浓度为0.048~1.161 mg/m3;非采暖期大气中TVOC的质量浓度为0.0883~0.4601 mg/m3,乌市大气中TVOC的污染较轻。采暖期大气中TVOC的浓度高于非采暖期。
通过检测2013年冬季采暖期与2014年夏季非采暖期乌鲁木齐市不同等级交通沿线大气中总挥发性有机物(TVOC)的污染程度,探讨乌鲁木齐市交通沿线大气中TVOC污染的基本特征及影响因素,为乌鲁木齐市可持续发展,居民健康风险评价提供依据。采用PhoC heck+5000Ex挥发性有机气体检测仪。结果表明:采暖期大气中TVOC的质量浓度为0.048~1.161 mg/m3;非采暖期大气中TVOC的质量浓度为0.0883~0.4601 mg/m3,乌市大气中TVOC的污染较轻。采暖期大气中TVOC的浓度高于非采暖期。
2016, 34(1): 65-68.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601011
摘要:
低低温电除尘技术二次扬尘增加,必须采取相应措施才能发挥其高除尘效率。分析了低低温电除尘器二次扬尘的特点和国外采取的措施及研究现状,包括离线振打、旋转电极技术两种解决方法。提出了新型解决低低温电除尘器二次扬尘的方法,即优化振打系统,并将该技术在长兴电厂低低温电除尘器中的应用作了重点阐述,成功解决了该项目的二次扬尘问题。
低低温电除尘技术二次扬尘增加,必须采取相应措施才能发挥其高除尘效率。分析了低低温电除尘器二次扬尘的特点和国外采取的措施及研究现状,包括离线振打、旋转电极技术两种解决方法。提出了新型解决低低温电除尘器二次扬尘的方法,即优化振打系统,并将该技术在长兴电厂低低温电除尘器中的应用作了重点阐述,成功解决了该项目的二次扬尘问题。
2016, 34(1): 69-73.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601012
摘要:
分析了石灰石-石膏湿法烟气脱硫(LGWFGD)技术的关键影响因素:液气比、浆液pH值、浆液密度的影响规律,发现在浆液pH值和浆液密度的选择时不能同时满足高脱硫效率和高石膏品质的要求。为解决这一矛盾,提出一种新型的单塔双循环技术,在两个相对独立的浆液循环系统中可以分别调节浆液pH值和浆液密度,使得高脱硫效率和高石膏品质的需求同时得到满足。
分析了石灰石-石膏湿法烟气脱硫(LGWFGD)技术的关键影响因素:液气比、浆液pH值、浆液密度的影响规律,发现在浆液pH值和浆液密度的选择时不能同时满足高脱硫效率和高石膏品质的要求。为解决这一矛盾,提出一种新型的单塔双循环技术,在两个相对独立的浆液循环系统中可以分别调节浆液pH值和浆液密度,使得高脱硫效率和高石膏品质的需求同时得到满足。
2016, 34(1): 74-77.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601013
摘要:
对2013年、2014年我国部分城市春节期间空气质量数据进行分析,结果表明:集中燃放烟花爆竹对我国城市环境空气质量造成了严重影响,大部分城市在集中燃放日出现空气质量超标现象;燃放烟花爆竹可以导致空气中PM10、PM2.5等污染物浓度显著上升;燃放活动还可以导致PM2.5中K、Ba、Pb、Cu等元素含量明显上升;集中燃放烟花爆竹对颗粒物小时浓度值、日均值和年均值均有一定的贡献。
对2013年、2014年我国部分城市春节期间空气质量数据进行分析,结果表明:集中燃放烟花爆竹对我国城市环境空气质量造成了严重影响,大部分城市在集中燃放日出现空气质量超标现象;燃放烟花爆竹可以导致空气中PM10、PM2.5等污染物浓度显著上升;燃放活动还可以导致PM2.5中K、Ba、Pb、Cu等元素含量明显上升;集中燃放烟花爆竹对颗粒物小时浓度值、日均值和年均值均有一定的贡献。
2016, 34(1): 78-80.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601014
摘要:
高炉炉顶煤气中HCl气体会加速TRT叶片和煤气管道腐蚀。脱除高炉炉顶煤气中HCl气体可以采用石灰石、轻烧石灰石、Na_2CO_3和KOH作为脱氯剂的活性组分,脱氯剂粒度控制为3~6 mm、脱氯剂料层厚度控制为200 mm以上并适当提高煤气温度来改善高炉煤气中HCl气体的脱除过程。
高炉炉顶煤气中HCl气体会加速TRT叶片和煤气管道腐蚀。脱除高炉炉顶煤气中HCl气体可以采用石灰石、轻烧石灰石、Na_2CO_3和KOH作为脱氯剂的活性组分,脱氯剂粒度控制为3~6 mm、脱氯剂料层厚度控制为200 mm以上并适当提高煤气温度来改善高炉煤气中HCl气体的脱除过程。
2016, 34(1): 81-85.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601015
摘要:
为了研究"组合火焰型"焦炉对大气环境的实际影响,通过实测主要污染物排放浓度,对其排放规律及达标情况进行分析。结果表明:颗粒物有组织排放浓度特征规律为,筛焦处>备煤处>焦炉烟囱>装煤处>推焦处;SO2、NOx有组织排放浓度特征规律为,焦炉烟囱>推焦处>装煤处;BaP有组织排放浓度特征规律为,装煤处>推焦处>焦炉烟囱;装煤处、推焦处以BaP污染为主,焦炉顶以NOx污染为主。受装煤、出焦的双重影响,颗粒物无组织排放由塔南向塔北浓度逐渐降低,BaP、BSM在装煤塔两侧浓度水平相当。在生产负荷大于90%的情况下,所测污染物排放浓度均能达标且优于传统型焦炉,在BaP、BSM控制方面具有明显优势。
为了研究"组合火焰型"焦炉对大气环境的实际影响,通过实测主要污染物排放浓度,对其排放规律及达标情况进行分析。结果表明:颗粒物有组织排放浓度特征规律为,筛焦处>备煤处>焦炉烟囱>装煤处>推焦处;SO2、NOx有组织排放浓度特征规律为,焦炉烟囱>推焦处>装煤处;BaP有组织排放浓度特征规律为,装煤处>推焦处>焦炉烟囱;装煤处、推焦处以BaP污染为主,焦炉顶以NOx污染为主。受装煤、出焦的双重影响,颗粒物无组织排放由塔南向塔北浓度逐渐降低,BaP、BSM在装煤塔两侧浓度水平相当。在生产负荷大于90%的情况下,所测污染物排放浓度均能达标且优于传统型焦炉,在BaP、BSM控制方面具有明显优势。
2016, 34(1): 86-90.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601016
摘要:
考察了不同超声处理参数下剩余污泥中短链脂肪酸SCFAs和易水解组分EHCs的释放特性。结果表明:超声波作用下SCFAs的最大释放量为197.0 mg/L,超声时间对SCFAs释放影响显著;在超声时间为100 min内,声能密度小于0.6 W/mL时,EHCs释放随超声时间和声能密度的增加而提高;在相同能耗下,长超声时间、低声能密度的超声处理条件更有利于获得较高的EHCs,超声时间对EHCs释放的贡献度高于声能密度;释放的EHCs以糖类为主,经短时间水解酸化可生成较高浓度的SCFAs。
考察了不同超声处理参数下剩余污泥中短链脂肪酸SCFAs和易水解组分EHCs的释放特性。结果表明:超声波作用下SCFAs的最大释放量为197.0 mg/L,超声时间对SCFAs释放影响显著;在超声时间为100 min内,声能密度小于0.6 W/mL时,EHCs释放随超声时间和声能密度的增加而提高;在相同能耗下,长超声时间、低声能密度的超声处理条件更有利于获得较高的EHCs,超声时间对EHCs释放的贡献度高于声能密度;释放的EHCs以糖类为主,经短时间水解酸化可生成较高浓度的SCFAs。
2016, 34(1): 91-95.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601017
摘要:
采用4 mol/L NaO H碱液在中温下处理城市生活污水处理厂剩余污泥6 h,对比原剩余污泥和中温碱解污泥厌氧消化产甲烷的能力,分析了中温碱解及厌氧消化过程中剩余污泥胞内物质的释放规律,结果表明:碱解预处理有效促进了有机物、氨氮的释放,对磷酸盐释放促进作用不明显。原剩余污泥的沼气转化效率为387.5 L/kg(以VS计,下同),中温碱解处理组的沼气转化效率为402.5 L/kg;中温碱解处理组沼气转化效率比原剩余污泥组高3.87%;中温碱解预处理提高了污泥减量化程度及甲烷产量。改进的Gompertz模型结果表明:碱解处理后剩余污泥最大甲烷产量为1 480.7 mL,最大产甲烷速率为77.8 mL/d,细菌产甲烷的延迟时间为3.38 d。
采用4 mol/L NaO H碱液在中温下处理城市生活污水处理厂剩余污泥6 h,对比原剩余污泥和中温碱解污泥厌氧消化产甲烷的能力,分析了中温碱解及厌氧消化过程中剩余污泥胞内物质的释放规律,结果表明:碱解预处理有效促进了有机物、氨氮的释放,对磷酸盐释放促进作用不明显。原剩余污泥的沼气转化效率为387.5 L/kg(以VS计,下同),中温碱解处理组的沼气转化效率为402.5 L/kg;中温碱解处理组沼气转化效率比原剩余污泥组高3.87%;中温碱解预处理提高了污泥减量化程度及甲烷产量。改进的Gompertz模型结果表明:碱解处理后剩余污泥最大甲烷产量为1 480.7 mL,最大产甲烷速率为77.8 mL/d,细菌产甲烷的延迟时间为3.38 d。
2016, 34(1): 96-99.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601018
摘要:
介绍了河北省秦皇岛市某生活垃圾填埋场陈腐生活垃圾处置工程设计实例。工程建设规模为500 t/d,采用分选+建筑垃圾破碎制砖+塑料清洗制颗粒+可燃垃圾气化制备+可燃气体发电的循环经济工艺。该工程的实施可解决非正规垃圾填埋场占地及由陈腐垃圾带来的一系列环境问题,使占用的土地资源得到释放,同时使垃圾各组分得到综合利用,为非正规垃圾填埋场的处理处置和垃圾的减量化、无害化、资源化提供参考和借鉴。
介绍了河北省秦皇岛市某生活垃圾填埋场陈腐生活垃圾处置工程设计实例。工程建设规模为500 t/d,采用分选+建筑垃圾破碎制砖+塑料清洗制颗粒+可燃垃圾气化制备+可燃气体发电的循环经济工艺。该工程的实施可解决非正规垃圾填埋场占地及由陈腐垃圾带来的一系列环境问题,使占用的土地资源得到释放,同时使垃圾各组分得到综合利用,为非正规垃圾填埋场的处理处置和垃圾的减量化、无害化、资源化提供参考和借鉴。
2016, 34(1): 100-102.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601019
摘要:
针对尾矿库中铀对地下水的污染风险,通过选取污染物废液产生量、污染毒性、污染物迁移性和场地运行时间4个污染源特征指标建立污染源荷载风险评价体系,并采用层次分析法确定权重,再结合地下水的固有脆弱性评价,用两者风险等级相叠加的方法划分出5种地下水污染风险等级。同时,以某铀尾矿区为例进行地下水污染风险评价,结果表明该地区地下水污染风险级别为中低风险等级。
针对尾矿库中铀对地下水的污染风险,通过选取污染物废液产生量、污染毒性、污染物迁移性和场地运行时间4个污染源特征指标建立污染源荷载风险评价体系,并采用层次分析法确定权重,再结合地下水的固有脆弱性评价,用两者风险等级相叠加的方法划分出5种地下水污染风险等级。同时,以某铀尾矿区为例进行地下水污染风险评价,结果表明该地区地下水污染风险级别为中低风险等级。
2016, 34(1): 103-107.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601020
摘要:
选取2013—2014年苏州市古城区河道8个监测断面的水质监测数据,应用层次聚类分析法和改进的综合水质标识指数法对苏州市古城区河道水质进行综合评价,并对各监测断面综合水质达标率进行计算。结果表明:苏州市古城区主河道水质在2013年5月份后明显好转,但小河道水质改善较小;在空间上呈现出城北河道水质较城南好,纵向河道水质比横向好的特点。根据评价结果与实际工程情况对比发现,层次聚类分析和水质标识指数法可以有效、准确地对城区河道水质进行总体评价。
选取2013—2014年苏州市古城区河道8个监测断面的水质监测数据,应用层次聚类分析法和改进的综合水质标识指数法对苏州市古城区河道水质进行综合评价,并对各监测断面综合水质达标率进行计算。结果表明:苏州市古城区主河道水质在2013年5月份后明显好转,但小河道水质改善较小;在空间上呈现出城北河道水质较城南好,纵向河道水质比横向好的特点。根据评价结果与实际工程情况对比发现,层次聚类分析和水质标识指数法可以有效、准确地对城区河道水质进行总体评价。
2016, 34(1): 108-111.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601021
摘要:
在传统安全评价中,由于安全系统的灰色性、评价环境的复杂性以及评价者知识储备的有限性,导致安全评价方法对尾矿库安全性难以做出全面准确的有效评价。为了更好地对尾矿库的安全状况进行综合评价,将模糊数学与集对分析引入到聚类分析和安全评价过程中,建立了基于SPA模糊聚类的综合评价方法,削弱了评价过程中的主观性,利用了灰色信息,结合工程实例证明该方法在尾矿库安全评价中的有效性,为尾矿库安全科学评价提供了一种新途径。
在传统安全评价中,由于安全系统的灰色性、评价环境的复杂性以及评价者知识储备的有限性,导致安全评价方法对尾矿库安全性难以做出全面准确的有效评价。为了更好地对尾矿库的安全状况进行综合评价,将模糊数学与集对分析引入到聚类分析和安全评价过程中,建立了基于SPA模糊聚类的综合评价方法,削弱了评价过程中的主观性,利用了灰色信息,结合工程实例证明该方法在尾矿库安全评价中的有效性,为尾矿库安全科学评价提供了一种新途径。
2016, 34(1): 112-116.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601022
摘要:
针对我国现有环境风险评价体系中缺乏对自然环境、人工环境损失进行量化评价这一问题,在以往研究的基础上,建立了符合我国特点的受体易损性区划指标体系与量化模型,结合事故影响预测,建立了风险值计算方法,并提出了基于Bootstrap算法的环境风险可接受水平确定方法,由此构建了一套新的环境风险综合评价方法体系。
针对我国现有环境风险评价体系中缺乏对自然环境、人工环境损失进行量化评价这一问题,在以往研究的基础上,建立了符合我国特点的受体易损性区划指标体系与量化模型,结合事故影响预测,建立了风险值计算方法,并提出了基于Bootstrap算法的环境风险可接受水平确定方法,由此构建了一套新的环境风险综合评价方法体系。
2016, 34(1): 117-120.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601023
摘要:
以2013年秋季两个航次的葫芦山湾海洋生态环境调查资料为基础,通过水质、沉积物介质(水化要素12种、沉积物要素6种、生态要素4种)的分析数据,运用主成分层次分析法(AHP-PCA)进行初选。经生态环境质量主驱动力分析,确定了生态潜在风险指数权重,底质污染物中的重金属及石油烃要素为生态风险潜评价因子。在此研究的基础上,系统采用Hakanson指数法模型,并结合ArcG IS的空间矢量叠加分析,对筛选出的2类污染物的潜在生态风险进行综合评估,得出了生态风险等级新结论。从环境地球化学保护角度考虑,提出在该海湾长兴岛和西中岛两侧水域,应进一步严格石油、重金属排海的总量控制。
以2013年秋季两个航次的葫芦山湾海洋生态环境调查资料为基础,通过水质、沉积物介质(水化要素12种、沉积物要素6种、生态要素4种)的分析数据,运用主成分层次分析法(AHP-PCA)进行初选。经生态环境质量主驱动力分析,确定了生态潜在风险指数权重,底质污染物中的重金属及石油烃要素为生态风险潜评价因子。在此研究的基础上,系统采用Hakanson指数法模型,并结合ArcG IS的空间矢量叠加分析,对筛选出的2类污染物的潜在生态风险进行综合评估,得出了生态风险等级新结论。从环境地球化学保护角度考虑,提出在该海湾长兴岛和西中岛两侧水域,应进一步严格石油、重金属排海的总量控制。
2016, 34(1): 121-125.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601024
摘要:
以2013年1月北京市雾霾重污染事件为例,尝试使用静态和动态的投入产出模型评估雾霾对部门经济冲击下的产业关联间接损失。结果表明:静态情形下,雾霾给交通运输业造成的总损失达9100.72万元,由雾霾导致交通部门直接经济损失引起的产业关联间接损失总计21003.55万元,超过交通运输业直接经济损失的3倍;动态情形下,受雾霾影响的部门生产恢复期越长,产业经济损失值越大。运用投入产出模型评估雾霾间接经济损失,为深入了解雾霾的损害程度提供了一种新思路。
以2013年1月北京市雾霾重污染事件为例,尝试使用静态和动态的投入产出模型评估雾霾对部门经济冲击下的产业关联间接损失。结果表明:静态情形下,雾霾给交通运输业造成的总损失达9100.72万元,由雾霾导致交通部门直接经济损失引起的产业关联间接损失总计21003.55万元,超过交通运输业直接经济损失的3倍;动态情形下,受雾霾影响的部门生产恢复期越长,产业经济损失值越大。运用投入产出模型评估雾霾间接经济损失,为深入了解雾霾的损害程度提供了一种新思路。
2016, 34(1): 126-129.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601025
摘要:
碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法(HJ 636—2012)测定水中总氮时,经常出现空白值偏高的现象。为此,从总氮的测定过程出发,探讨了影响总氮测定的因素。结果表明:过硫酸钾的纯度对空白值的影响最大;氢氧化钠的纯度对空白值也有一定的影响;实验中可用去离子水代替无氨水;当室温超过27℃时,碱性过硫酸钾溶液的存放时间最好不超过3 d;不同的消解设备对空白值的影响不明显。
碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法(HJ 636—2012)测定水中总氮时,经常出现空白值偏高的现象。为此,从总氮的测定过程出发,探讨了影响总氮测定的因素。结果表明:过硫酸钾的纯度对空白值的影响最大;氢氧化钠的纯度对空白值也有一定的影响;实验中可用去离子水代替无氨水;当室温超过27℃时,碱性过硫酸钾溶液的存放时间最好不超过3 d;不同的消解设备对空白值的影响不明显。
2016, 34(1): 130-134.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601026
摘要:
以某铀尾矿库为例,应用层次分析法(AHP)对DRASTIC进行了改进,并增加两个新的指标,得出改进后的AHPDRASTICLL模型。分别采用常规DRASTIC模型、改进DRASTICLL模型、AHP-DRASTICLL模型对某铀尾矿库区地下水受U(Ⅵ )污染风险进行了评价。结果表明:尾矿库周围与砂卵砾石层区风险较高,丘陵地带风险较低。采集监测井U(Ⅵ )浓度样本数据,与3个模型标准化综合评分值建立线性回归关系,常规DRASTIC模型相关系数R2=0.7795;改进DRASTICLL模型相关系数R2=0.8278;AHP-DRASTICLL模型相关系数R2=0.8581。分析结果表明AHPDRASTICLL模型能更加准确地反映地下水受污染的可能性。
以某铀尾矿库为例,应用层次分析法(AHP)对DRASTIC进行了改进,并增加两个新的指标,得出改进后的AHPDRASTICLL模型。分别采用常规DRASTIC模型、改进DRASTICLL模型、AHP-DRASTICLL模型对某铀尾矿库区地下水受U(Ⅵ )污染风险进行了评价。结果表明:尾矿库周围与砂卵砾石层区风险较高,丘陵地带风险较低。采集监测井U(Ⅵ )浓度样本数据,与3个模型标准化综合评分值建立线性回归关系,常规DRASTIC模型相关系数R2=0.7795;改进DRASTICLL模型相关系数R2=0.8278;AHP-DRASTICLL模型相关系数R2=0.8581。分析结果表明AHPDRASTICLL模型能更加准确地反映地下水受污染的可能性。
2016, 34(1): 135-140.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601027
摘要:
提出扩展的EKC模型,从经济规模、经济结构和经济强度3个维度,实证研究了经济发展对空气污染影响的省际异质性。研究结果表明:1)约23%的省份不满足EKC模型,且曲线各异:呈双U型、锯齿型、阶梯型等,满足EKC模型的省份,拐点也明显不同。2)经济规模、经济结构、经济强度对空气污染影响的省际异质性均比较大,约19%的省份第二产业占比对空气污染的贡献度远高于其他省,约55%的省份出口贸易变量的系数显著为正。3)3个维度中任一维度的经济发展指标对空气污染的影响均显著,证明了扩展EKC模型的有效性。
提出扩展的EKC模型,从经济规模、经济结构和经济强度3个维度,实证研究了经济发展对空气污染影响的省际异质性。研究结果表明:1)约23%的省份不满足EKC模型,且曲线各异:呈双U型、锯齿型、阶梯型等,满足EKC模型的省份,拐点也明显不同。2)经济规模、经济结构、经济强度对空气污染影响的省际异质性均比较大,约19%的省份第二产业占比对空气污染的贡献度远高于其他省,约55%的省份出口贸易变量的系数显著为正。3)3个维度中任一维度的经济发展指标对空气污染的影响均显著,证明了扩展EKC模型的有效性。
2016, 34(1): 141-144.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601028
摘要:
天然气产业发展"十二五"规划提出加快页岩气产业发展,提高天然气在一次能源消费中的比重。我国页岩气的勘探开发还处在起步阶段,部分关键技术有待突破,资源管理机制有待完善,对页岩气开发环境问题的识别与解决与世界先进水平相比还存在很大差距。介绍了我国页岩气的资源状况,对比分析了中、美的页岩气成藏特性,总结了页岩气开发各环节可能存在的水资源浪费与污染、温室气体超量散逸等环境问题,进而从政府、地方、企业3个层面提出对策与建议,为我国页岩气安全开发提供借鉴。
天然气产业发展"十二五"规划提出加快页岩气产业发展,提高天然气在一次能源消费中的比重。我国页岩气的勘探开发还处在起步阶段,部分关键技术有待突破,资源管理机制有待完善,对页岩气开发环境问题的识别与解决与世界先进水平相比还存在很大差距。介绍了我国页岩气的资源状况,对比分析了中、美的页岩气成藏特性,总结了页岩气开发各环节可能存在的水资源浪费与污染、温室气体超量散逸等环境问题,进而从政府、地方、企业3个层面提出对策与建议,为我国页岩气安全开发提供借鉴。
2016, 34(1): 145-149.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601029
摘要:
干燥是一个高能耗的操作过程,降低能耗是提高整个干燥系统能量利用效率的关键。文中阐述了过热蒸汽特性及干燥节能的本质与途径,指出过热蒸汽干燥成功实现节能的关键是如何经济地利用干燥过程产生的多余乏汽。并对传统热回收、多级干燥、机械蒸汽再压缩、自回热四种乏汽利用技术进行了分析比较,指出了各项技术的优缺点,最后对过热蒸汽干燥过程节能进行了总结。基于火用回收的自回热过热蒸汽干燥具有广阔的前景。
干燥是一个高能耗的操作过程,降低能耗是提高整个干燥系统能量利用效率的关键。文中阐述了过热蒸汽特性及干燥节能的本质与途径,指出过热蒸汽干燥成功实现节能的关键是如何经济地利用干燥过程产生的多余乏汽。并对传统热回收、多级干燥、机械蒸汽再压缩、自回热四种乏汽利用技术进行了分析比较,指出了各项技术的优缺点,最后对过热蒸汽干燥过程节能进行了总结。基于火用回收的自回热过热蒸汽干燥具有广阔的前景。
2016, 34(1): 150-154.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601030
摘要:
自制实验装置,应用多种检测手段对挂片形貌、腐蚀速率以及挂片在线腐蚀情况进行分析,实验与数值仿真了多相流动状态下HCO_3~-对X70钢CO_2腐蚀速率的影响。结果表明:HCO_3~-浓度较低时,腐蚀介质中的H~+浓度升高,阴极析氢反应加快,X70钢腐蚀速度升高;HCO_3~-浓度较高时,碳酸根不溶盐优先附着在挂片表面,形成一层腐蚀产物膜,保护挂片。
自制实验装置,应用多种检测手段对挂片形貌、腐蚀速率以及挂片在线腐蚀情况进行分析,实验与数值仿真了多相流动状态下HCO_3~-对X70钢CO_2腐蚀速率的影响。结果表明:HCO_3~-浓度较低时,腐蚀介质中的H~+浓度升高,阴极析氢反应加快,X70钢腐蚀速度升高;HCO_3~-浓度较高时,碳酸根不溶盐优先附着在挂片表面,形成一层腐蚀产物膜,保护挂片。
2016, 34(1): 155-158.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601031
摘要:
传统雨水回用工程通常未能有效地将生态式处理与节能式回用有效结合,将雨水花园与光伏系统有机结合进行协同设计,前者对厂区收集雨水进行处理,后者为雨水回用及厂区用电提供电能,其中雨水花园设计内容主要包括花园设计、面积计算、设备选择,光伏系统主要设计内容包括电池组件、并网逆变器的设计计算。经初步估算,雨水花园每年可为厂区节约水费2.51万元,光伏系统每年可为雨水回用与厂区用电节约电费22.88万元。
传统雨水回用工程通常未能有效地将生态式处理与节能式回用有效结合,将雨水花园与光伏系统有机结合进行协同设计,前者对厂区收集雨水进行处理,后者为雨水回用及厂区用电提供电能,其中雨水花园设计内容主要包括花园设计、面积计算、设备选择,光伏系统主要设计内容包括电池组件、并网逆变器的设计计算。经初步估算,雨水花园每年可为厂区节约水费2.51万元,光伏系统每年可为雨水回用与厂区用电节约电费22.88万元。
2016, 34(1): 159-163.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601032
摘要:
以石油作为处理对象,研究周期性切换电极极性对电动-微生物联合修复石油污染土壤的影响。结果表明,2 h/次的电极转换使pH值稳定在6.2~6.4,土壤温度在(29.8±0.4)℃。在修复100 d后,土壤微生物数量达到7.3×107cfu/g,有机碳消耗率比非极性控制组多2 g/kg。石油去除率达到65.5%,比非极性控制组和单一的微生物组高1.2和2.9倍。可见,周期性极性控制可为电动-微生物联合修复提供良好的土壤环境,加速石油污染土壤的修复效率。
以石油作为处理对象,研究周期性切换电极极性对电动-微生物联合修复石油污染土壤的影响。结果表明,2 h/次的电极转换使pH值稳定在6.2~6.4,土壤温度在(29.8±0.4)℃。在修复100 d后,土壤微生物数量达到7.3×107cfu/g,有机碳消耗率比非极性控制组多2 g/kg。石油去除率达到65.5%,比非极性控制组和单一的微生物组高1.2和2.9倍。可见,周期性极性控制可为电动-微生物联合修复提供良好的土壤环境,加速石油污染土壤的修复效率。
2016, 34(1): 164-167.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601033
摘要:
基于我国土壤污染形势及污染场地的特点,介绍了几种典型的污染场地土壤修复技术在国内的工程应用现状,包括工程技术适用范围、系统构成、主要工程装备、工程案例、参考成本等。并结合当前我国土壤修复行业的特点,系统分析了现阶段国内污染场地土壤修复行业的商业模式及其未来的发展方向。
基于我国土壤污染形势及污染场地的特点,介绍了几种典型的污染场地土壤修复技术在国内的工程应用现状,包括工程技术适用范围、系统构成、主要工程装备、工程案例、参考成本等。并结合当前我国土壤修复行业的特点,系统分析了现阶段国内污染场地土壤修复行业的商业模式及其未来的发展方向。
2016, 34(1): 168-172.
doi: 10.13205/j.hjgc.201601034
摘要:
铀尾矿库渗漏已造成严重的环境辐射问题。为保护铀尾矿库区地下水资源及其生态环境,迫切需要一种低价有效的方法对库区地下水放射性污染进行治理。渗透反应墙技术是用于原位治理污染地下水中污染组分的一种高效技术。介绍了铀尾矿库区地下水铀污染的几种主要修复技术,渗透反应墙的基本原理,结构类型及设计安装,分析了零价铁反应材料去除铀的作用机理,综述了当前国内外渗透反应墙技术治理铀矿山及尾矿库区地下水铀污染的实际工程应用情况,最后指出该技术当前存在的问题,并提出相应的研究展望。
铀尾矿库渗漏已造成严重的环境辐射问题。为保护铀尾矿库区地下水资源及其生态环境,迫切需要一种低价有效的方法对库区地下水放射性污染进行治理。渗透反应墙技术是用于原位治理污染地下水中污染组分的一种高效技术。介绍了铀尾矿库区地下水铀污染的几种主要修复技术,渗透反应墙的基本原理,结构类型及设计安装,分析了零价铁反应材料去除铀的作用机理,综述了当前国内外渗透反应墙技术治理铀矿山及尾矿库区地下水铀污染的实际工程应用情况,最后指出该技术当前存在的问题,并提出相应的研究展望。
