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2016年 第34卷 第10期
2016, 34(10): 1-5.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610001
摘要:
非均相金属氧化物催化臭氧氧化技术已日趋成熟,其中负载型催化剂使用较多,对羟基金属氧化物催化臭氧氧化技术展开讨论。羟基氧化铁可加快臭氧的氧化效率,提高有机物的可生化性,降低溴酸盐的形成。表面羟基位是目前流行的机理探究方向,但是对于催化臭氧氧化反应的活性位点仍未形成定论。金属氧化物催化剂因其操作简便和无附加能量投入得到重视,因此深入揭示多相催化臭氧化降解污染物催化机理,制备廉价、高效、易回收再利用的催化剂是未来研究的方向。
非均相金属氧化物催化臭氧氧化技术已日趋成熟,其中负载型催化剂使用较多,对羟基金属氧化物催化臭氧氧化技术展开讨论。羟基氧化铁可加快臭氧的氧化效率,提高有机物的可生化性,降低溴酸盐的形成。表面羟基位是目前流行的机理探究方向,但是对于催化臭氧氧化反应的活性位点仍未形成定论。金属氧化物催化剂因其操作简便和无附加能量投入得到重视,因此深入揭示多相催化臭氧化降解污染物催化机理,制备廉价、高效、易回收再利用的催化剂是未来研究的方向。
2016, 34(10): 6-10.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610002
摘要:
应用包埋固定化微生物处理垃圾渗滤液,确定适宜的进水浓度和水力停留时间(HRT),采用GC-MS分析渗滤液有机污染物的降解特性,并鉴定优势菌种,为应用固定化微生物提高渗滤液生化处理效率提供依据。结果表明:当进水ρ(COD)为700~800 mg/L,ρ(NH3-N)为300~400 mg/L时,固定化微生物对渗滤液的处理效果最好,此时最佳HRT为72 h,COD去除率达39.0%,氨氮去除率达69.0%;有机物组分分析显示固定化微生物对渗滤液中的烷烃类和羧酸类有较强的去除效果;菌种鉴定表明反应池中的主要优势菌种有鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii),少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis),嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia),洋葱伯克霍尔德菌群(Burkholderia cepacia group),代尔夫特食酸菌(Delftia acidovorans),泛菌属(Pantoea sp)等6种具有降解有机物和脱氮能力的细菌。
应用包埋固定化微生物处理垃圾渗滤液,确定适宜的进水浓度和水力停留时间(HRT),采用GC-MS分析渗滤液有机污染物的降解特性,并鉴定优势菌种,为应用固定化微生物提高渗滤液生化处理效率提供依据。结果表明:当进水ρ(COD)为700~800 mg/L,ρ(NH3-N)为300~400 mg/L时,固定化微生物对渗滤液的处理效果最好,此时最佳HRT为72 h,COD去除率达39.0%,氨氮去除率达69.0%;有机物组分分析显示固定化微生物对渗滤液中的烷烃类和羧酸类有较强的去除效果;菌种鉴定表明反应池中的主要优势菌种有鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii),少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis),嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia),洋葱伯克霍尔德菌群(Burkholderia cepacia group),代尔夫特食酸菌(Delftia acidovorans),泛菌属(Pantoea sp)等6种具有降解有机物和脱氮能力的细菌。
2016, 34(10): 11-16.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610003
摘要:
微生物燃料电池-人工湿地耦合系统(CW-MFC)是一种新型污水处理工艺,该系统在增强污水处理效果的同时提高了产电性能,具有广阔的应用前景。综述了CW-MFC系统的研究现状,并将影响CW-MFC系统处理效果和产电效率的因素概括为组成要素、结构特点和运行参数3个方面。论文最后总结了系统当前存在的问题,并对未来的研究方向进行展望。
微生物燃料电池-人工湿地耦合系统(CW-MFC)是一种新型污水处理工艺,该系统在增强污水处理效果的同时提高了产电性能,具有广阔的应用前景。综述了CW-MFC系统的研究现状,并将影响CW-MFC系统处理效果和产电效率的因素概括为组成要素、结构特点和运行参数3个方面。论文最后总结了系统当前存在的问题,并对未来的研究方向进行展望。
2016, 34(10): 17-20.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610004
摘要:
以某MBR城市污水处理厂为研究对象,在现状运行的基础上,通过改变供氧方式、进水方式、内循环量及生化池的运行工况,对各方案的运行效果进行全面的水质跟踪监测,并对各方案的运行能耗进行对比分析。结果显示:在MBR工艺中,缺氧环境的增加和进水方式的调整,可提高系统的脱氮效能;适当增加膜池的回流量、同时调整好氧池的运行工况,可将膜吹扫产生的溶解氧进行再利用。建议污水处理厂实际运行过程中,结合进水水质、水量的变化,调整不同运行工况,从而强化系统对污染物的去除能效,同时降低运行能耗。
以某MBR城市污水处理厂为研究对象,在现状运行的基础上,通过改变供氧方式、进水方式、内循环量及生化池的运行工况,对各方案的运行效果进行全面的水质跟踪监测,并对各方案的运行能耗进行对比分析。结果显示:在MBR工艺中,缺氧环境的增加和进水方式的调整,可提高系统的脱氮效能;适当增加膜池的回流量、同时调整好氧池的运行工况,可将膜吹扫产生的溶解氧进行再利用。建议污水处理厂实际运行过程中,结合进水水质、水量的变化,调整不同运行工况,从而强化系统对污染物的去除能效,同时降低运行能耗。
2016, 34(10): 21-25.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610005
摘要:
目前环境雌激素双酚A(bisphenol A,BPA)所带来的危害已成为学术研究的热点问题。光催化氧化技术作为新兴的高级氧化技术,可快速降解水中双酚A。介绍了几种主要的光催化氧化技术降解双酚A的机理,并综述了国内外利用新型光催化剂在降解双酚A领域所取得的研究进展,为光催化氧化技术在双酚A降解领域的研究提供参考。
目前环境雌激素双酚A(bisphenol A,BPA)所带来的危害已成为学术研究的热点问题。光催化氧化技术作为新兴的高级氧化技术,可快速降解水中双酚A。介绍了几种主要的光催化氧化技术降解双酚A的机理,并综述了国内外利用新型光催化剂在降解双酚A领域所取得的研究进展,为光催化氧化技术在双酚A降解领域的研究提供参考。
2016, 34(10): 26-30.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610006
摘要:
抗生素生产废水二级生物处理出水通常含部分难降解有机物,若不经处理直接排放,将对环境产生毒害,威胁人类身体健康。紫外光分解过硫酸盐产生SO-4·是一种新型的高级氧化技术。以亚胺培南生产废水二级出水为研究对象,对比了K_2S_2O_8氧化、UV辐射以及UV和K_2S_2O_8联合使用对其处理效果,系统研究了K_2S_2O_8投量、反应pH等因素对UV-K_2S_2O_8深度处理亚胺培南生产废水效果的影响。结果表明UV-K_2S_2O_8耦合是一种有效的去除废水中难降解有机污染物的技术,消除抗生素废水处理过程中存在的脱色不彻底等问题,在最优条件下,对COD去除率可达100%,TOC去除率达94.4%。为抗生素生产废水的深度处理提供技术参考。
抗生素生产废水二级生物处理出水通常含部分难降解有机物,若不经处理直接排放,将对环境产生毒害,威胁人类身体健康。紫外光分解过硫酸盐产生SO-4·是一种新型的高级氧化技术。以亚胺培南生产废水二级出水为研究对象,对比了K_2S_2O_8氧化、UV辐射以及UV和K_2S_2O_8联合使用对其处理效果,系统研究了K_2S_2O_8投量、反应pH等因素对UV-K_2S_2O_8深度处理亚胺培南生产废水效果的影响。结果表明UV-K_2S_2O_8耦合是一种有效的去除废水中难降解有机污染物的技术,消除抗生素废水处理过程中存在的脱色不彻底等问题,在最优条件下,对COD去除率可达100%,TOC去除率达94.4%。为抗生素生产废水的深度处理提供技术参考。
2016, 34(10): 31-34.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610007
摘要:
采用超滤装置对纳滤浓缩液的腐殖质组成及分子量分布特性进行分析。研究结果表明:纳滤浓缩液中TOC(总有机碳)主要以腐殖质为主,约占总TOC含量的82%,腐殖质中以FA(富里酸)为主,约占总TOC的72.2%,HA(胡敏酸)含量较低,仅占9.8%。逐级超滤分离实验表明,纳滤浓缩液中有51.3%的腐殖质分子量小于1 k Da,大于10 k Da仅占3.45%;FA主要以分子量<1 k Da的小分子有机物为主,HA则主要集中在3 k Da以上。
采用超滤装置对纳滤浓缩液的腐殖质组成及分子量分布特性进行分析。研究结果表明:纳滤浓缩液中TOC(总有机碳)主要以腐殖质为主,约占总TOC含量的82%,腐殖质中以FA(富里酸)为主,约占总TOC的72.2%,HA(胡敏酸)含量较低,仅占9.8%。逐级超滤分离实验表明,纳滤浓缩液中有51.3%的腐殖质分子量小于1 k Da,大于10 k Da仅占3.45%;FA主要以分子量<1 k Da的小分子有机物为主,HA则主要集中在3 k Da以上。
2016, 34(10): 35-38.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610008
摘要:
研发了一种小型一体化污水处理装置,好氧单元采用"跌水+散水+拔风"自然充氧设计,从而减少了机械曝气,降低了运行成本。实验在北方的秋冬季节进行,考察了自然充氧效果和替代机械曝气的可行性。结果表明,自然充氧可将厌氧出水ρ(DO)从1 mg/L提高到3 mg/L以上。实验设置2种曝气方式,分别为单独机械曝气(0.2 m3/h)和50%机械曝气(0.1 m3/h)+自然充氧,结果表明装置处理性能基本无差异,COD平均去除率分别为87%和86%,NH3-N分别为57%和54%,TP分别为40%和49%。
研发了一种小型一体化污水处理装置,好氧单元采用"跌水+散水+拔风"自然充氧设计,从而减少了机械曝气,降低了运行成本。实验在北方的秋冬季节进行,考察了自然充氧效果和替代机械曝气的可行性。结果表明,自然充氧可将厌氧出水ρ(DO)从1 mg/L提高到3 mg/L以上。实验设置2种曝气方式,分别为单独机械曝气(0.2 m3/h)和50%机械曝气(0.1 m3/h)+自然充氧,结果表明装置处理性能基本无差异,COD平均去除率分别为87%和86%,NH3-N分别为57%和54%,TP分别为40%和49%。
2016, 34(10): 39-43.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610009
摘要:
通过使用人工模拟降雨装置和路面装置,试验研究了径流污染物在透水混凝土路面各结构层的去除情况。结果表明,透水混凝土面层和多孔隙水泥稳定基层对污染物的去除率分别为30%~50%、15%~30%,而级配碎石基层对污染物的去除率不足10%。据分析主要原因为透水混凝土面层和多孔隙水泥稳定基层为多孔介质,并含有水泥,由于水泥自身特性,污染物通过截留过滤、物理和化学吸附以及生物作用被去除。通过阐明各结构层除污的情况为透水混凝土的应用提供了理论依据。
通过使用人工模拟降雨装置和路面装置,试验研究了径流污染物在透水混凝土路面各结构层的去除情况。结果表明,透水混凝土面层和多孔隙水泥稳定基层对污染物的去除率分别为30%~50%、15%~30%,而级配碎石基层对污染物的去除率不足10%。据分析主要原因为透水混凝土面层和多孔隙水泥稳定基层为多孔介质,并含有水泥,由于水泥自身特性,污染物通过截留过滤、物理和化学吸附以及生物作用被去除。通过阐明各结构层除污的情况为透水混凝土的应用提供了理论依据。
2016, 34(10): 44-48.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610010
摘要:
选用巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)作为实验菌种,以餐厨垃圾湿热处理脱出液为发酵培养基制作解磷液态菌肥。将巨大芽孢杆菌接种于餐厨垃圾湿热处理脱出液中进行培养并确定最佳发酵时间,考察初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量和脱出液与水的混合比例对活菌数的影响。结果表明:巨大芽孢杆菌在餐厨垃圾湿热处理脱出液中最佳发酵时间为36 h,发酵最佳初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量和脱出液与水的混合比例分别为7.5、2%、30℃、210 r/min、50 m L(250 m L锥形瓶)和1∶1。巨大芽孢杆菌在餐厨垃圾湿热处理脱出液中进行培养后可达到农业部规定的液态菌肥的活菌数(2×108cfu/m L)标准。
选用巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)作为实验菌种,以餐厨垃圾湿热处理脱出液为发酵培养基制作解磷液态菌肥。将巨大芽孢杆菌接种于餐厨垃圾湿热处理脱出液中进行培养并确定最佳发酵时间,考察初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量和脱出液与水的混合比例对活菌数的影响。结果表明:巨大芽孢杆菌在餐厨垃圾湿热处理脱出液中最佳发酵时间为36 h,发酵最佳初始p H值、接种量、培养温度、摇床转速、装液量和脱出液与水的混合比例分别为7.5、2%、30℃、210 r/min、50 m L(250 m L锥形瓶)和1∶1。巨大芽孢杆菌在餐厨垃圾湿热处理脱出液中进行培养后可达到农业部规定的液态菌肥的活菌数(2×108cfu/m L)标准。
2016, 34(10): 49-55.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610011
摘要:
以稻壳为原料采用煅烧-水热合成法制备了合成沸石,运用XRD和SEM表征了合成沸石的特性,通过静态实验,研究了合成沸石对磷酸盐的吸附和脱附机理。结果表明:12 h后产物发现了Na P沸石的特征峰和亚晶结构,延长水热合成晶化的时间有利于沸石晶核的形成。沸石对磷酸盐的吸附机理符合伪二级模型,实测值与伪二级吸附动力学模型的拟合值相差在1.1%以内。颗粒内扩散速率是由膜扩散和内扩散共同控制,颗粒内扩散速率常数kp随初始浓度的增加而减小。升温有利于磷酸盐的脱附,MNa OH/P>8.0时(MNa OH/P为Na OH物质的量与吸附的磷酸盐物质的量之比),磷酸盐的脱附率可达82.9%。伪二级脱附动力学模型的拟合结果优于伪一级,拟合值与实测值相差在1.7%以内。
以稻壳为原料采用煅烧-水热合成法制备了合成沸石,运用XRD和SEM表征了合成沸石的特性,通过静态实验,研究了合成沸石对磷酸盐的吸附和脱附机理。结果表明:12 h后产物发现了Na P沸石的特征峰和亚晶结构,延长水热合成晶化的时间有利于沸石晶核的形成。沸石对磷酸盐的吸附机理符合伪二级模型,实测值与伪二级吸附动力学模型的拟合值相差在1.1%以内。颗粒内扩散速率是由膜扩散和内扩散共同控制,颗粒内扩散速率常数kp随初始浓度的增加而减小。升温有利于磷酸盐的脱附,MNa OH/P>8.0时(MNa OH/P为Na OH物质的量与吸附的磷酸盐物质的量之比),磷酸盐的脱附率可达82.9%。伪二级脱附动力学模型的拟合结果优于伪一级,拟合值与实测值相差在1.7%以内。
2016, 34(10): 56-59.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610012
摘要:
为研究以工业园区污水厂尾水为补给水源的景观水体中有机污染物的迁移转化规律,在2015年植物生长季对天津某工业园区人工湿地公园进行了水质采样分析。检测结果表明:湿地进水中ρ(COD)为44!70 mg/L,ρ(BOD)为2.8!5.6 mg/L;出水中ρ(COD)为43!60 mg/L,ρ(BOD)为3.3!4.8 mg/L。潜流湿地对污水处理厂排水具有较好的处理效果,BOD去除率为90%,COD去除率为10%!30%,出水B/C比值较进水有较大降低;潜流湿地出水进入表流湿地后,COD与BOD有所升高,其升高比例分别为10%、225%,这可能是因为表流湿地有水生植物生长,植物腐叶会导致有机物质释放。在湿地公园总出水前设置深水景观湖,有利于出水COD浓度进一步降低。
为研究以工业园区污水厂尾水为补给水源的景观水体中有机污染物的迁移转化规律,在2015年植物生长季对天津某工业园区人工湿地公园进行了水质采样分析。检测结果表明:湿地进水中ρ(COD)为44!70 mg/L,ρ(BOD)为2.8!5.6 mg/L;出水中ρ(COD)为43!60 mg/L,ρ(BOD)为3.3!4.8 mg/L。潜流湿地对污水处理厂排水具有较好的处理效果,BOD去除率为90%,COD去除率为10%!30%,出水B/C比值较进水有较大降低;潜流湿地出水进入表流湿地后,COD与BOD有所升高,其升高比例分别为10%、225%,这可能是因为表流湿地有水生植物生长,植物腐叶会导致有机物质释放。在湿地公园总出水前设置深水景观湖,有利于出水COD浓度进一步降低。
2016, 34(10): 60-64.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610013
摘要:
为了研究老化作用对生物炭性质及其对重金属Cd吸附的影响,将浮萍生物炭(LM)分别进行了高温老化(high temperature aging)、冻融循环老化(freeze-thaw cyclesaging)和自然老化(spontaneous aging),通过SEM-EDS、FTIR和吸附实验探究可能存在的变化机理。结果显示:冻融循环老化和高温老化会使生物炭表面O/C分别增加56.98%和90.14%,自然老化比较缓慢,对生物炭O/C影响不大。高温老化使生物炭表面羟基转化为羧基,为羧基化过程;冻融循环老化会使生物炭表面羟基增加,其他官能团基本不变;自然老化条件下,生物炭表面官能团无明显变化。老化作用增强了生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附,冻融循环、高温、自然老化作用使LM最大平衡吸附量分别增加了32.67%,83.17%,15.97%。研究表明生物炭的老化会使生物炭本身性质发生变化,但这一变化有利于生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附,生物炭在环境中具有较好的稳定性。
为了研究老化作用对生物炭性质及其对重金属Cd吸附的影响,将浮萍生物炭(LM)分别进行了高温老化(high temperature aging)、冻融循环老化(freeze-thaw cyclesaging)和自然老化(spontaneous aging),通过SEM-EDS、FTIR和吸附实验探究可能存在的变化机理。结果显示:冻融循环老化和高温老化会使生物炭表面O/C分别增加56.98%和90.14%,自然老化比较缓慢,对生物炭O/C影响不大。高温老化使生物炭表面羟基转化为羧基,为羧基化过程;冻融循环老化会使生物炭表面羟基增加,其他官能团基本不变;自然老化条件下,生物炭表面官能团无明显变化。老化作用增强了生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附,冻融循环、高温、自然老化作用使LM最大平衡吸附量分别增加了32.67%,83.17%,15.97%。研究表明生物炭的老化会使生物炭本身性质发生变化,但这一变化有利于生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附,生物炭在环境中具有较好的稳定性。
2016, 34(10): 65-69.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610014
摘要:
为提高纳米零价铁对水体中镉污染的修复效果,通过液相化学还原法制备纳米零价铁颗粒,并用活性炭包覆,制备纳米铁炭复合材料。设计单因素和正交实验,探讨材料制备中的3个主要因素对材料降解水体中镉(Cd(II))的影响。结果表明:在炭铁比为0.2,硼氢化钠加料速率为32 m L/min,搅拌强度为1 000 r/min的条件下,材料对水体中Cd(II)的降解效果最好;实验表明纳米铁炭复合材料对Cd(II)的去除以纳米零价铁的化学还原过程为主,活性炭的物理吸附为辅。
为提高纳米零价铁对水体中镉污染的修复效果,通过液相化学还原法制备纳米零价铁颗粒,并用活性炭包覆,制备纳米铁炭复合材料。设计单因素和正交实验,探讨材料制备中的3个主要因素对材料降解水体中镉(Cd(II))的影响。结果表明:在炭铁比为0.2,硼氢化钠加料速率为32 m L/min,搅拌强度为1 000 r/min的条件下,材料对水体中Cd(II)的降解效果最好;实验表明纳米铁炭复合材料对Cd(II)的去除以纳米零价铁的化学还原过程为主,活性炭的物理吸附为辅。
2016, 34(10): 70-74.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610015
摘要:
袋式和电袋复合除尘器的粉尘排放来自于三个方面:透过滤料的粉尘及滤袋缝线处的粉尘和除尘器本体上泄漏点的粉尘。一般人们多注重滤料的捕集效率,而对其他2类粉尘泄漏源的研究较少,尤其是对滤袋缝线的粉尘泄漏影响几乎没有研究。通过大量的实验室试验数据和数值模拟计算,分析了这3种泄漏源对除尘器粉尘排放的影响程度,在此基础上,提出了粉尘要达到"超低排放"时应该采取的主要技术措施。
袋式和电袋复合除尘器的粉尘排放来自于三个方面:透过滤料的粉尘及滤袋缝线处的粉尘和除尘器本体上泄漏点的粉尘。一般人们多注重滤料的捕集效率,而对其他2类粉尘泄漏源的研究较少,尤其是对滤袋缝线的粉尘泄漏影响几乎没有研究。通过大量的实验室试验数据和数值模拟计算,分析了这3种泄漏源对除尘器粉尘排放的影响程度,在此基础上,提出了粉尘要达到"超低排放"时应该采取的主要技术措施。
2016, 34(10): 75-79.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610016
摘要:
近年以来,我国多地频遭严重的雾霾天气,建筑施工扬尘是造成雾霾污染的主要原因之一,征收扬尘排污费是控制扬尘污染的重要手段。首先依照我国征收施工扬尘排污费的法律为基础,对我国各地现行的施工扬尘排污费征收政策进行分类,并详细讨论了其中具有代表性的江苏排污费征收模式和佛山排污费征收模式;最后,依据调查的实际工程数据,从排污费征收原理及征收标准的角度,对比分析江苏模式和佛山模式的优缺点,找出更能促使建筑商采取全面扬尘控制措施的排污费征收制度,推行该制度能够更好的抑制扬尘污染排放。
近年以来,我国多地频遭严重的雾霾天气,建筑施工扬尘是造成雾霾污染的主要原因之一,征收扬尘排污费是控制扬尘污染的重要手段。首先依照我国征收施工扬尘排污费的法律为基础,对我国各地现行的施工扬尘排污费征收政策进行分类,并详细讨论了其中具有代表性的江苏排污费征收模式和佛山排污费征收模式;最后,依据调查的实际工程数据,从排污费征收原理及征收标准的角度,对比分析江苏模式和佛山模式的优缺点,找出更能促使建筑商采取全面扬尘控制措施的排污费征收制度,推行该制度能够更好的抑制扬尘污染排放。
2016, 34(10): 80-86.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610017
摘要:
通过分析我国铁矿烧结烟气污染物治理的趋势和紧迫性,确定烧结烟气污染物治理方向是实现烟气中SO2、NOx、二恶英及重金属等的协同治理。同时,对已工业化运用的活性炭法、MEROS法、SDA法等7种烟气污染物协同治理工艺从工艺原理、特点分析、实际案例三个角度进行了系统分析,为钢铁企业选择符合自身企业烧结烟气污染物排放特点的协同治理工艺提供参考。
通过分析我国铁矿烧结烟气污染物治理的趋势和紧迫性,确定烧结烟气污染物治理方向是实现烟气中SO2、NOx、二恶英及重金属等的协同治理。同时,对已工业化运用的活性炭法、MEROS法、SDA法等7种烟气污染物协同治理工艺从工艺原理、特点分析、实际案例三个角度进行了系统分析,为钢铁企业选择符合自身企业烧结烟气污染物排放特点的协同治理工艺提供参考。
2016, 34(10): 87-91.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610018
摘要:
于2014年7月在石家庄市区对大气环境PM_(10)进行样品采集,并对PM_(10)浓度和水溶性离子的污染特征进行了分析。结果表明:采样期间PM_(10)质量浓度为(145.2±58.7)μg/m3,重污染天气主要是由于气象条件和地理位置共同造成的。水溶性离子是PM_(10)中含量较高的组分,其中SO2-4、NO-3和NH+4之和占总水溶性离子质量浓度的80.7%,Ca2+和Mg2+相关系数高达0.88,表明两者来源一致,Na+和Cl-浓度受人为活动的影响较大,K+主要来自生物质燃烧。PM_(10)中硫氧化率和氮氧化率分别为0.37和0.28,表明大气中存在SO2和NO2二次转化过程。
于2014年7月在石家庄市区对大气环境PM_(10)进行样品采集,并对PM_(10)浓度和水溶性离子的污染特征进行了分析。结果表明:采样期间PM_(10)质量浓度为(145.2±58.7)μg/m3,重污染天气主要是由于气象条件和地理位置共同造成的。水溶性离子是PM_(10)中含量较高的组分,其中SO2-4、NO-3和NH+4之和占总水溶性离子质量浓度的80.7%,Ca2+和Mg2+相关系数高达0.88,表明两者来源一致,Na+和Cl-浓度受人为活动的影响较大,K+主要来自生物质燃烧。PM_(10)中硫氧化率和氮氧化率分别为0.37和0.28,表明大气中存在SO2和NO2二次转化过程。
2016, 34(10): 92-97.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610019
摘要:
对带有隔声屏障的街道峡谷内流场和污染物浓度场进行了数值模拟,探讨了风速、隔声屏障高度及与建筑物间的距离对流场及污染物扩散的影响。模拟结果显示:街谷内由1个稳定的主涡及街角两侧隔声屏障所在区域的3个附属涡组成。隔声屏障改变了街谷底部的流型,提高了街谷内的x、y方向速度峰值,但在隔声屏障附近区域x方向速度场明显减弱,这也是污染物聚集原因之一。与无隔声屏障相比,隔声屏障的存在物理性阻隔了污染物扩散路径,提高了街道峡谷内污染物浓度峰值,其中行人高度处背风面污染物浓度升高27.51%~28.72%,迎风面污染物浓度升高11.64%~19.99%。街谷内污染物浓度的分布和峰值由风场、隔声屏障高度及与建筑物之间的距离共同决定。
对带有隔声屏障的街道峡谷内流场和污染物浓度场进行了数值模拟,探讨了风速、隔声屏障高度及与建筑物间的距离对流场及污染物扩散的影响。模拟结果显示:街谷内由1个稳定的主涡及街角两侧隔声屏障所在区域的3个附属涡组成。隔声屏障改变了街谷底部的流型,提高了街谷内的x、y方向速度峰值,但在隔声屏障附近区域x方向速度场明显减弱,这也是污染物聚集原因之一。与无隔声屏障相比,隔声屏障的存在物理性阻隔了污染物扩散路径,提高了街道峡谷内污染物浓度峰值,其中行人高度处背风面污染物浓度升高27.51%~28.72%,迎风面污染物浓度升高11.64%~19.99%。街谷内污染物浓度的分布和峰值由风场、隔声屏障高度及与建筑物之间的距离共同决定。
2016, 34(10): 98-102.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610020
摘要:
对河北省某生活垃圾焚烧厂(固定源)飞灰中二恶英(PCDD/Fs)含量随时间的变化特性进行了分析,并结合美国、欧盟和国内排放标准限值和3种常见垃圾(医疗垃圾、生活垃圾和工业危险废弃物)以及PCDDs/PCDFs比值,分析了焚烧飞灰中PCDD/Fs特征。结果表明:2014年10月—2015年11月PCDD/Fs的TEQ变化范围为0.00322~0.671μg I-TEQ/kg,同时O8CDD(5.020%~34.19%)、2,3,7,8-T4CDF(0.764%~9.696%)和1,2,3,7,8-P5CDF(0.273%~8.575%)均在PCDD/Fs浓度中占据主要贡献率,2,3,4,7,8-P5CDF(12.12%~68.53%)在PCDD/Fs毒性当量中占据主要贡献率,并且均低于美国、欧盟和国内排放标准限值,同时发现PCDDs/PCDFs TEQ比值与焚烧垃圾类型存在一定关系;本研究样品中PCDD/Fs的合成机理符合从头反应的理论。
对河北省某生活垃圾焚烧厂(固定源)飞灰中二恶英(PCDD/Fs)含量随时间的变化特性进行了分析,并结合美国、欧盟和国内排放标准限值和3种常见垃圾(医疗垃圾、生活垃圾和工业危险废弃物)以及PCDDs/PCDFs比值,分析了焚烧飞灰中PCDD/Fs特征。结果表明:2014年10月—2015年11月PCDD/Fs的TEQ变化范围为0.00322~0.671μg I-TEQ/kg,同时O8CDD(5.020%~34.19%)、2,3,7,8-T4CDF(0.764%~9.696%)和1,2,3,7,8-P5CDF(0.273%~8.575%)均在PCDD/Fs浓度中占据主要贡献率,2,3,4,7,8-P5CDF(12.12%~68.53%)在PCDD/Fs毒性当量中占据主要贡献率,并且均低于美国、欧盟和国内排放标准限值,同时发现PCDDs/PCDFs TEQ比值与焚烧垃圾类型存在一定关系;本研究样品中PCDD/Fs的合成机理符合从头反应的理论。
2016, 34(10): 103-107.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610021
摘要:
通过污泥干燥实验,研究了污泥干燥过程中的形貌变化,考察了泥层厚度、温度、风速对污泥干燥特性的影响,并引入薄层干燥模型,采用MATLAB对污泥干燥的动力学过程进行模拟。结果表明:污泥中网络状的絮体结构不利于水分的蒸发;在泥层厚度为0.4 mm,将污泥含水百分比20%作为干燥终点时,干燥过程为恒速干燥,能够有效地降低干燥时间;提高温度和风速,可以提高污泥水分的表面蒸发速率,减少干燥时间;Page模型比其他模型更适合本次污泥干燥分析。应用Fick扩散模型,得到在温度50~70℃、泥层厚度0.4~2.0 mm条件下有效扩散系数的变化范围为1.13×10-9~8.90×10-9m2/s,并得到了有效扩散系数随厚度、温度变化的关系式。
通过污泥干燥实验,研究了污泥干燥过程中的形貌变化,考察了泥层厚度、温度、风速对污泥干燥特性的影响,并引入薄层干燥模型,采用MATLAB对污泥干燥的动力学过程进行模拟。结果表明:污泥中网络状的絮体结构不利于水分的蒸发;在泥层厚度为0.4 mm,将污泥含水百分比20%作为干燥终点时,干燥过程为恒速干燥,能够有效地降低干燥时间;提高温度和风速,可以提高污泥水分的表面蒸发速率,减少干燥时间;Page模型比其他模型更适合本次污泥干燥分析。应用Fick扩散模型,得到在温度50~70℃、泥层厚度0.4~2.0 mm条件下有效扩散系数的变化范围为1.13×10-9~8.90×10-9m2/s,并得到了有效扩散系数随厚度、温度变化的关系式。
2016, 34(10): 108-112.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610022
摘要:
采用热重分析、固定床实验、红外分析(FT-IR)研究了生活垃圾热解行为及产物中含氧物质的分布规律。用热重分析确定了生活垃圾主要失重区间(190~450℃),并计算此温度区间热解活化能为42.76 k J/mol。在热解终温为450~650℃条件下进行生活垃圾固定床热解实验,结果表明:随热解终温的增加,固体产物中氧分布率逐渐减小(39.2%~29.3%);热解气中氧分布率逐渐增加(22.1%~30.9%);热解液中氧分布率在40%左右。生活垃圾热解气中含氧成分主要是CO和CO2,在温度为450~650℃时,CO含量明显高于CO2,而CO2的释放速率则大于CO;固体产物中含氧官能团主要有—OH和C—O,其中峰面积比例顺序为C—O>—OH;热解液中含氧官能团主要有—OH、C O和C—O,其峰面积的比例顺序为—OH>C—O>C O。
采用热重分析、固定床实验、红外分析(FT-IR)研究了生活垃圾热解行为及产物中含氧物质的分布规律。用热重分析确定了生活垃圾主要失重区间(190~450℃),并计算此温度区间热解活化能为42.76 k J/mol。在热解终温为450~650℃条件下进行生活垃圾固定床热解实验,结果表明:随热解终温的增加,固体产物中氧分布率逐渐减小(39.2%~29.3%);热解气中氧分布率逐渐增加(22.1%~30.9%);热解液中氧分布率在40%左右。生活垃圾热解气中含氧成分主要是CO和CO2,在温度为450~650℃时,CO含量明显高于CO2,而CO2的释放速率则大于CO;固体产物中含氧官能团主要有—OH和C—O,其中峰面积比例顺序为C—O>—OH;热解液中含氧官能团主要有—OH、C O和C—O,其峰面积的比例顺序为—OH>C—O>C O。
2016, 34(10): 113-117.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610023
摘要:
农村生活污染综合整治是我国美丽乡村建设的重要内容。根据当今农村生活污染现状,探讨了适合不同条件的农村生活污染治理模式;并基于对现有农村生活垃圾和生活污水处理工艺的比较,讨论了我国农村生活污染治理的适用技术路线。结果表明:农村生活污染治理模式主要包括城乡一体化模式、就地集中处理模式和分散式家庭处理模式,应根据当地实际情况选择合适的治理模式。对于农村生活污染,宜采用生活垃圾分类处理与分类收集相适应,生活污水生物技术与生态技术相结合的技术路线。
农村生活污染综合整治是我国美丽乡村建设的重要内容。根据当今农村生活污染现状,探讨了适合不同条件的农村生活污染治理模式;并基于对现有农村生活垃圾和生活污水处理工艺的比较,讨论了我国农村生活污染治理的适用技术路线。结果表明:农村生活污染治理模式主要包括城乡一体化模式、就地集中处理模式和分散式家庭处理模式,应根据当地实际情况选择合适的治理模式。对于农村生活污染,宜采用生活垃圾分类处理与分类收集相适应,生活污水生物技术与生态技术相结合的技术路线。
2016, 34(10): 118-123.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610024
摘要:
采用正交实验法对圆盘干燥机干燥过程进行研究,测定了干燥机传热系数、干燥机扭矩、污泥干燥量和干燥热效率,探讨了蒸汽压力、干燥机转速和加料机转速对其影响规律。实验系统的质量和热量平衡校验表明,实验数据具有较强的可靠性。分析测试了污泥冷凝水和干燥废气的污染物排放特性,污泥冷凝水样中COD和NH3-N浓度随着干燥机转速的增加而下降,干燥废气中的含硫气体浓度随着圆盘表面温度的上升而增大,光氧气体处置装置对含硫废气有着较好的处理效果。
采用正交实验法对圆盘干燥机干燥过程进行研究,测定了干燥机传热系数、干燥机扭矩、污泥干燥量和干燥热效率,探讨了蒸汽压力、干燥机转速和加料机转速对其影响规律。实验系统的质量和热量平衡校验表明,实验数据具有较强的可靠性。分析测试了污泥冷凝水和干燥废气的污染物排放特性,污泥冷凝水样中COD和NH3-N浓度随着干燥机转速的增加而下降,干燥废气中的含硫气体浓度随着圆盘表面温度的上升而增大,光氧气体处置装置对含硫废气有着较好的处理效果。
2016, 34(10): 124-127.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610025
摘要:
由于我国污泥产量巨大且成分复杂,安全处理措施相对有限,传统的处理方法难以满足现阶段的要求。干燥是使污泥急剧减容有效的方法之一,是污泥减量化、无害化处理的关键和资源化利用的前提。干燥动力学研究对污泥干燥工艺优化与干燥设备开发具有较大的指导意义。主要从干燥动力学特性、传热传质及干燥模型方程3方面对污泥干燥动力学进行了论述,着重介绍了其在污泥干燥中的研究进展与应用状况。最后从干燥应用技术方面出发,对污泥干燥动力学进一步提出了研究展望。
由于我国污泥产量巨大且成分复杂,安全处理措施相对有限,传统的处理方法难以满足现阶段的要求。干燥是使污泥急剧减容有效的方法之一,是污泥减量化、无害化处理的关键和资源化利用的前提。干燥动力学研究对污泥干燥工艺优化与干燥设备开发具有较大的指导意义。主要从干燥动力学特性、传热传质及干燥模型方程3方面对污泥干燥动力学进行了论述,着重介绍了其在污泥干燥中的研究进展与应用状况。最后从干燥应用技术方面出发,对污泥干燥动力学进一步提出了研究展望。
2016, 34(10): 128-132.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610026
摘要:
卫生填埋是常用的固体废弃物处置方法。部分填埋场对已经封场和暂时不填埋垃圾的区域覆盖高密度聚乙烯膜(HDPE),便于雨水分流、减少垃圾渗滤液产生量。通过在华北地区某城市生活垃圾卫生填埋场设置采样点,监测分析了HDPE覆膜内积聚的甲烷及恶臭物质的浓度和成分,研究在不同季节、填埋时间产生的甲烷及恶臭物质特征。结果表明:填埋场覆膜内甲烷的平均浓度为15.6%;硫化物、胺类以及恶臭浓度分别为153.9 mg/m3,16.0 mg/m3以及4 322 OU。主要的恶臭物质为硫化氢和氨。总挥发性有机物的浓度为0~147.2 mg/m3,苯系物、烷烃和烯烃是挥发性有机物的主要成分。恶臭浓度与硫化物、胺类浓度具有明显的相关性。环境温度、垃圾填埋龄和填埋量对甲烷及恶臭物质的产生与释放有明显影响。夏季甲烷及恶臭浓度分别达到81.2%和20 943 OU,明显高于其他季节。随着垃圾填埋龄和填埋量的增加,恶臭物质的浓度和成分均发生显著变化。
卫生填埋是常用的固体废弃物处置方法。部分填埋场对已经封场和暂时不填埋垃圾的区域覆盖高密度聚乙烯膜(HDPE),便于雨水分流、减少垃圾渗滤液产生量。通过在华北地区某城市生活垃圾卫生填埋场设置采样点,监测分析了HDPE覆膜内积聚的甲烷及恶臭物质的浓度和成分,研究在不同季节、填埋时间产生的甲烷及恶臭物质特征。结果表明:填埋场覆膜内甲烷的平均浓度为15.6%;硫化物、胺类以及恶臭浓度分别为153.9 mg/m3,16.0 mg/m3以及4 322 OU。主要的恶臭物质为硫化氢和氨。总挥发性有机物的浓度为0~147.2 mg/m3,苯系物、烷烃和烯烃是挥发性有机物的主要成分。恶臭浓度与硫化物、胺类浓度具有明显的相关性。环境温度、垃圾填埋龄和填埋量对甲烷及恶臭物质的产生与释放有明显影响。夏季甲烷及恶臭浓度分别达到81.2%和20 943 OU,明显高于其他季节。随着垃圾填埋龄和填埋量的增加,恶臭物质的浓度和成分均发生显著变化。
2016, 34(10): 133-137.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610027
摘要:
选取印刷线路板(简称PWBs)和覆铜板(简称CCL)两种典型电子废弃物代表,应用氧弹量热仪和热重分析仪分别对其进行高位定容弹筒发热量测试和热重分析。结果表明:对于PWBs,温度控制在250~520℃时,样品剩余质量随着升温速率的增加而增多,当温度超过520℃后趋势相反;CCL的分界温度在410℃附近。随着升温速率的提高,PWBs和CCL样品的最大失重速率会推迟出现10~20℃,且两种样品的DTG曲线均随着升温速率的提高整体向高温区偏移。反应初始温度、最终温度以及反应最大速率所对应的峰值温度均随着升温速率的增大而升高。当升温速率β增大时,PWBs和CCL样品的DTG峰值温度Tp值均升高;CCL样品的最大热解速率νmax变化趋势与Tp相同,但PWBs样品的νmax随升温速率变化不大。
选取印刷线路板(简称PWBs)和覆铜板(简称CCL)两种典型电子废弃物代表,应用氧弹量热仪和热重分析仪分别对其进行高位定容弹筒发热量测试和热重分析。结果表明:对于PWBs,温度控制在250~520℃时,样品剩余质量随着升温速率的增加而增多,当温度超过520℃后趋势相反;CCL的分界温度在410℃附近。随着升温速率的提高,PWBs和CCL样品的最大失重速率会推迟出现10~20℃,且两种样品的DTG曲线均随着升温速率的提高整体向高温区偏移。反应初始温度、最终温度以及反应最大速率所对应的峰值温度均随着升温速率的增大而升高。当升温速率β增大时,PWBs和CCL样品的DTG峰值温度Tp值均升高;CCL样品的最大热解速率νmax变化趋势与Tp相同,但PWBs样品的νmax随升温速率变化不大。
2016, 34(10): 138-141.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610028
摘要:
针对钢铁企业生态质量问题,提出一种基于相对贴近度的评价方法。首先,分析福建三钢集团现状,建立钢铁企业生态指标评价体系;其次,采用实数、区间数等2种不同类型评价指标信息,提出各个钢铁企业生态关于正理想解的相对贴近度计算方法,据此确定钢铁企业生态质量水平,并具体给出其评价步骤;最后,通过三钢集团具体数据分析说明该方法的有效性和合理性。
针对钢铁企业生态质量问题,提出一种基于相对贴近度的评价方法。首先,分析福建三钢集团现状,建立钢铁企业生态指标评价体系;其次,采用实数、区间数等2种不同类型评价指标信息,提出各个钢铁企业生态关于正理想解的相对贴近度计算方法,据此确定钢铁企业生态质量水平,并具体给出其评价步骤;最后,通过三钢集团具体数据分析说明该方法的有效性和合理性。
2016, 34(10): 142-146.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610029
摘要:
室内污染源泄漏灾害预防是室内环境和公共安全等领域亟待解决的重要问题。快速定位室内污染源的位置是有效实施污染源控制的前提条件,也是进一步指导人员疏散和应急救援的关键依据。室内污染源因位置和释放强度的变化使得室内污染源形式繁多,而当前室内污染源定位研究主要集中在释放强度恒定的污染源上,针对释放强度时变的污染源定位研究较少。因此,提出了利用改进的粒子群智能搜索策略,基于主动嗅觉定位室内时变污染源的方法。通过对室内二维通风房间内泄漏速率呈衰减特征的时变污染源的泄漏模拟与源定位分析,表明了室内时变污染源定位方法的可操作性和可行性。
室内污染源泄漏灾害预防是室内环境和公共安全等领域亟待解决的重要问题。快速定位室内污染源的位置是有效实施污染源控制的前提条件,也是进一步指导人员疏散和应急救援的关键依据。室内污染源因位置和释放强度的变化使得室内污染源形式繁多,而当前室内污染源定位研究主要集中在释放强度恒定的污染源上,针对释放强度时变的污染源定位研究较少。因此,提出了利用改进的粒子群智能搜索策略,基于主动嗅觉定位室内时变污染源的方法。通过对室内二维通风房间内泄漏速率呈衰减特征的时变污染源的泄漏模拟与源定位分析,表明了室内时变污染源定位方法的可操作性和可行性。
2016, 34(10): 147-152.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610030
摘要:
可视化技术是一个新的技术领域,应用可视化技术结合模拟实验平台开展了重质气体泄漏扩散实验。对泄漏源不同间距和泄漏区障碍物工况下多泄漏源同时泄漏时的泄漏扩散过程进行了可视化研究,得到了罐区重气泄漏扩散过程的可视化影像。结果表明:可视化研究较好地展现了罐区重质气体泄漏扩散的全过程;多源泄漏的间距越大,扩散越快,范围越广;泄漏源靠的越近,其中间区域越容易形成重气高浓度区,危害越大;重质气体泄漏扩散至障碍物时,扩散行为会发生变化,在障碍物前后会形成高浓度区,并沿着障碍物壁面慢慢上升直至稀释成中性气体,危险性减小。
可视化技术是一个新的技术领域,应用可视化技术结合模拟实验平台开展了重质气体泄漏扩散实验。对泄漏源不同间距和泄漏区障碍物工况下多泄漏源同时泄漏时的泄漏扩散过程进行了可视化研究,得到了罐区重气泄漏扩散过程的可视化影像。结果表明:可视化研究较好地展现了罐区重质气体泄漏扩散的全过程;多源泄漏的间距越大,扩散越快,范围越广;泄漏源靠的越近,其中间区域越容易形成重气高浓度区,危害越大;重质气体泄漏扩散至障碍物时,扩散行为会发生变化,在障碍物前后会形成高浓度区,并沿着障碍物壁面慢慢上升直至稀释成中性气体,危险性减小。
2016, 34(10): 156-160.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610032
摘要:
设计了一种利用发动机尾气余热制取氢气的装置,该装置可以利用发动机余热,将乙醇水溶液催化反应为富含氢气的重整气。该重整气通入发动机供其燃烧使用,可以有效的提高发动机的燃烧效率。主要考虑该重整气对柴油燃烧的影响,依据美国加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室反应机理,通过Chemkin软件计算该装置生成的重整气加入发动机以后对发动机燃烧特性的影响,分析了不同重整气掺混比例下的火焰传播速度,研究了柴油燃烧和柴油混合重整气燃烧的区别,总结了重整气在改善发动机燃烧方面所发挥的作用。
设计了一种利用发动机尾气余热制取氢气的装置,该装置可以利用发动机余热,将乙醇水溶液催化反应为富含氢气的重整气。该重整气通入发动机供其燃烧使用,可以有效的提高发动机的燃烧效率。主要考虑该重整气对柴油燃烧的影响,依据美国加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室反应机理,通过Chemkin软件计算该装置生成的重整气加入发动机以后对发动机燃烧特性的影响,分析了不同重整气掺混比例下的火焰传播速度,研究了柴油燃烧和柴油混合重整气燃烧的区别,总结了重整气在改善发动机燃烧方面所发挥的作用。
2016, 34(10): 161-165.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610033
摘要:
建筑作为三大高耗能产业之一,研究其碳排放对社会经济、生态可持续发展具有重要意义。综合分析我国城镇、农村人口数量、人均住宅建筑面积的发展趋势,对2012—2050年城乡住宅面积进行预测。结合国内外文献,将建筑物化阶段碳排放源分为建材、运输、现场施工3个方面,得到剪力墙结构、钢混框架结构和砖混结构建筑在物化阶段的单位面积碳排放量。计算得到2012—2050年我国城乡新建住宅建筑面积及其物化阶段的碳排放趋势。城镇新建住宅建筑物化阶段碳排量远胜于农村,其达峰节点迟于农村。合理控制住宅建筑增加速度、延长建筑使用年限可有效减少住宅建筑物化阶段碳排量;使用绿色低碳建材和清洁能源,提高施工机械效率是低碳建筑物化阶段的研究重点。
建筑作为三大高耗能产业之一,研究其碳排放对社会经济、生态可持续发展具有重要意义。综合分析我国城镇、农村人口数量、人均住宅建筑面积的发展趋势,对2012—2050年城乡住宅面积进行预测。结合国内外文献,将建筑物化阶段碳排放源分为建材、运输、现场施工3个方面,得到剪力墙结构、钢混框架结构和砖混结构建筑在物化阶段的单位面积碳排放量。计算得到2012—2050年我国城乡新建住宅建筑面积及其物化阶段的碳排放趋势。城镇新建住宅建筑物化阶段碳排量远胜于农村,其达峰节点迟于农村。合理控制住宅建筑增加速度、延长建筑使用年限可有效减少住宅建筑物化阶段碳排量;使用绿色低碳建材和清洁能源,提高施工机械效率是低碳建筑物化阶段的研究重点。
2016, 34(10): 166-171.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610034
摘要:
以不同来源的生物质(荔枝树枝、小麦和水稻秸秆)为原料,在限氧条件下制备生物炭,对其进行表征,并进行吸附实验研究生物炭对菲的吸附特性。结果表明:生物炭的结构和理化性质随着生物质来源和热解温度的不同而呈现出明显的差异;荔枝树枝生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)要明显大于小麦秸秆和水稻秸秆制备所得的生物炭,说明木本植物来源的生物炭与草本植物来源的生物炭在结构性质上有着明显的差异;不同温度(300,400,500,600℃)制备的荔枝树枝生物炭对菲的吸附研究表明,随着热解温度的升高,生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)明显增强,吸附等温线的线性程度降低。生物炭吸附菲的可能机制有疏水效应、孔隙填充效应以及π-π共轭反应等。
以不同来源的生物质(荔枝树枝、小麦和水稻秸秆)为原料,在限氧条件下制备生物炭,对其进行表征,并进行吸附实验研究生物炭对菲的吸附特性。结果表明:生物炭的结构和理化性质随着生物质来源和热解温度的不同而呈现出明显的差异;荔枝树枝生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)要明显大于小麦秸秆和水稻秸秆制备所得的生物炭,说明木本植物来源的生物炭与草本植物来源的生物炭在结构性质上有着明显的差异;不同温度(300,400,500,600℃)制备的荔枝树枝生物炭对菲的吸附研究表明,随着热解温度的升高,生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)明显增强,吸附等温线的线性程度降低。生物炭吸附菲的可能机制有疏水效应、孔隙填充效应以及π-π共轭反应等。
2016, 34(10): 172-176.
doi: 10.13205/j.hjgc.201610035
摘要:
土壤重金属活化移除技术作为一种快速有效的污染土壤治理技术,越来越受到重视。综述了近年来螯合剂、低分子有机酸、表面活性剂等不同活化剂对重金属的活化移除效果,包括活化剂对部分重金属形态变化的影响以及与植物联合修复的效果,并综合考虑其本身的生物降解性和生态毒性等优缺点,以期为研究重金属污染土壤修复技术提供参考。
土壤重金属活化移除技术作为一种快速有效的污染土壤治理技术,越来越受到重视。综述了近年来螯合剂、低分子有机酸、表面活性剂等不同活化剂对重金属的活化移除效果,包括活化剂对部分重金属形态变化的影响以及与植物联合修复的效果,并综合考虑其本身的生物降解性和生态毒性等优缺点,以期为研究重金属污染土壤修复技术提供参考。
