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2018年 第36卷 第2期
2018, 36(2): 1-5.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802001
摘要:
碳封存是在当前条件下快速将大气中CO_2浓度控制在450 mg/L以下的一种重要减排方式。我国已经开展了多项示范项目,但当前的环境应急管理政策并不能对其进行有效监管。主要从信息上报制度、环境应急预案编制与备案制度、监测管理和资金保障制度4方面进行分析,并针对碳封存项目环境应急管理的几个关键问题进行分析,提出了完善碳封存环境应急管理政策的相关建议。
碳封存是在当前条件下快速将大气中CO_2浓度控制在450 mg/L以下的一种重要减排方式。我国已经开展了多项示范项目,但当前的环境应急管理政策并不能对其进行有效监管。主要从信息上报制度、环境应急预案编制与备案制度、监测管理和资金保障制度4方面进行分析,并针对碳封存项目环境应急管理的几个关键问题进行分析,提出了完善碳封存环境应急管理政策的相关建议。
2018, 36(2): 6-9.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802002
摘要:
基于对从事应对气候变化的政府管理人员、科研人员和相关企业人员开展问卷调查,分析他们对CCUS技术和相关项目的环境安全性认知程度,为完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)提供重要依据。结果显示,大部分被调查对象对CCUS技术有所了解,但是对于CCUS项目的环境安全性认识还比较模糊,未来《指南》的评估范围应侧重于采用最大可信事故计算CO_2在大气、地表水、地下水等扩散来定义或者根据CO_2运移分布来定量评估。CCUS技术各环节对环境风险影响大小进行排序,捕集环节应该重点考虑捕集工艺和环境风险物质,运输环节重点考虑运输设备材质、运输方式和运输规模,利用和封存环节建议4项因素均需充分考虑。
基于对从事应对气候变化的政府管理人员、科研人员和相关企业人员开展问卷调查,分析他们对CCUS技术和相关项目的环境安全性认知程度,为完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)提供重要依据。结果显示,大部分被调查对象对CCUS技术有所了解,但是对于CCUS项目的环境安全性认识还比较模糊,未来《指南》的评估范围应侧重于采用最大可信事故计算CO_2在大气、地表水、地下水等扩散来定义或者根据CO_2运移分布来定量评估。CCUS技术各环节对环境风险影响大小进行排序,捕集环节应该重点考虑捕集工艺和环境风险物质,运输环节重点考虑运输设备材质、运输方式和运输规模,利用和封存环节建议4项因素均需充分考虑。
2018, 36(2): 10-14.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802003
摘要:
针对CO_2地质封存的环境监测范围与泄露风险评价的目标,提出根据不同的CO_2地质封存项目类型和地质构造特征,需要采用不同的环境监测范围与关键监测数据。环境监测方法需要结合地质封存项目的可测量、可报告、可核查技术体系与监测数据,评价CO_2的实际封存量、泄漏量及环境风险。
针对CO_2地质封存的环境监测范围与泄露风险评价的目标,提出根据不同的CO_2地质封存项目类型和地质构造特征,需要采用不同的环境监测范围与关键监测数据。环境监测方法需要结合地质封存项目的可测量、可报告、可核查技术体系与监测数据,评价CO_2的实际封存量、泄漏量及环境风险。
2018, 36(2): 15-20.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802004
摘要:
作为中国第一个较大规模的CO_2咸水层封存项目,中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")的封存安全性是评价该项目成功与否的重要标志。为了解释封存项目的安全性,该项目采用了包括Vertical Seismic Profile(VSP)地震监测等地下、地表与地上空间内的各种监测手段。但目前得到的监测数据零乱分散,缺乏系统科学的归纳与解释。基于该项目采用的监测手段,开发了包括地下、地表与地上空间的多维度CO_2地质封存过程中的环境监测评估体系。采用该体系对某时典型监测数据进行评估的结果表明,该封存项目属于非常安全的状态,没有发现CO_2泄漏风险。
作为中国第一个较大规模的CO_2咸水层封存项目,中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")的封存安全性是评价该项目成功与否的重要标志。为了解释封存项目的安全性,该项目采用了包括Vertical Seismic Profile(VSP)地震监测等地下、地表与地上空间内的各种监测手段。但目前得到的监测数据零乱分散,缺乏系统科学的归纳与解释。基于该项目采用的监测手段,开发了包括地下、地表与地上空间的多维度CO_2地质封存过程中的环境监测评估体系。采用该体系对某时典型监测数据进行评估的结果表明,该封存项目属于非常安全的状态,没有发现CO_2泄漏风险。
2018, 36(2): 21-26.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802005
摘要:
二氧化碳捕获、利用与封存(CCUS)作为一项可实现煤炭清洁高效利用的关键技术,对于推动我国能源革命具有重大战略和现实意义,具有典型跨学科、跨专业、跨行业、跨领域、跨行政区域等多跨度交叉融合特性。CCUS项目相对普通基础建设项目,具有CO_2属性复杂、工艺流程长、技术成熟度低、地质条件复杂、封存周期长等特点,现行环境影响评价技术导则和建设项目环境风险评价技术导则难以直接套用。中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳捕集与地质封存项目(以下简称"神华CCUS项目")在探索建设过程中,而我国在CCUS环境风险评估技术研究领域尚属空白,实际采用专家组评议等方式完成项目环境评价及环保验收。目前神华CCUS项目已经完成工程示范任务,有必要对照环境保护部发布的《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》进行环境风险后评估,为后续工业化CCUS项目在工程优化及环境评估等方面提供借鉴参考。
二氧化碳捕获、利用与封存(CCUS)作为一项可实现煤炭清洁高效利用的关键技术,对于推动我国能源革命具有重大战略和现实意义,具有典型跨学科、跨专业、跨行业、跨领域、跨行政区域等多跨度交叉融合特性。CCUS项目相对普通基础建设项目,具有CO_2属性复杂、工艺流程长、技术成熟度低、地质条件复杂、封存周期长等特点,现行环境影响评价技术导则和建设项目环境风险评价技术导则难以直接套用。中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳捕集与地质封存项目(以下简称"神华CCUS项目")在探索建设过程中,而我国在CCUS环境风险评估技术研究领域尚属空白,实际采用专家组评议等方式完成项目环境评价及环保验收。目前神华CCUS项目已经完成工程示范任务,有必要对照环境保护部发布的《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》进行环境风险后评估,为后续工业化CCUS项目在工程优化及环境评估等方面提供借鉴参考。
2018, 36(2): 27-32.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802006
摘要:
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)作为应对气候变化、减少温室气体排放的一种技术,其环境风险管理是项目开展的重要保障。为规范和指导CCUS项目的环境风险评估工作,环境保护部制定了《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)。《指南》定义了地质利用与封存环节的评估范围,但缺乏相关的应用方法。在总结归纳国内外CCUS项目和相关法律法规关于环境风险评估范围的基础上,对决定风险评估空间范围的主要影响因素进行分析,明确了二氧化碳地质封存项目环境风险评估空间范围的确定原则与方法,即简单函数法、数值模拟法和案例对比法。
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)作为应对气候变化、减少温室气体排放的一种技术,其环境风险管理是项目开展的重要保障。为规范和指导CCUS项目的环境风险评估工作,环境保护部制定了《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)。《指南》定义了地质利用与封存环节的评估范围,但缺乏相关的应用方法。在总结归纳国内外CCUS项目和相关法律法规关于环境风险评估范围的基础上,对决定风险评估空间范围的主要影响因素进行分析,明确了二氧化碳地质封存项目环境风险评估空间范围的确定原则与方法,即简单函数法、数值模拟法和案例对比法。
2018, 36(2): 33-36.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802007
摘要:
中国神华煤制油深部咸水层CO_2地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")是国内首个以封存为目的的CO_2咸水层封存示范工程。CO_2封存监测是保证该工程顺利进行,确保后续无CO_2泄漏的重要举措。通过长期的监测,从地下CO_2运移和潜在泄漏风险的角度,开展了全面监测工作,形成了完善的监测体系。其中,浅层地下水监测是国际上监测CO_2泄漏的重要手段,也是封存区周边居民最为关心的问题。通过对封存区周围地下水长期的监测,未发现CO_2泄漏的存在,初步证实了封存的安全性。同时环境保护部2016年发布了《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,为后续监测提供了重要依据。
中国神华煤制油深部咸水层CO_2地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")是国内首个以封存为目的的CO_2咸水层封存示范工程。CO_2封存监测是保证该工程顺利进行,确保后续无CO_2泄漏的重要举措。通过长期的监测,从地下CO_2运移和潜在泄漏风险的角度,开展了全面监测工作,形成了完善的监测体系。其中,浅层地下水监测是国际上监测CO_2泄漏的重要手段,也是封存区周边居民最为关心的问题。通过对封存区周围地下水长期的监测,未发现CO_2泄漏的存在,初步证实了封存的安全性。同时环境保护部2016年发布了《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,为后续监测提供了重要依据。
2018, 36(2): 37-41.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802008
摘要:
应对全球气候变化是21世纪人类社会面临的最复杂挑战之一,而规模化实施二氧化碳捕获、利用与封存(CCUS,carbon capture,utilization and storage)技术能够直接、有效地实现碳减排。二氧化碳地质封存项目的环境影响评价工作中需着重考虑的一项风险评估情景是封存于地下的CO_2发生泄漏。但是我国现有的评价CO_2泄漏量和风险强度的方法仅用来界定环境风险的可能性和泄漏事故对环境风险受体的影响程度,未给出二氧化碳泄漏量的核算方法,无法指导对泄漏引发的环境风险进行定量预测和评价,进而影响项目的决策和管理。通过总结归纳国内外二氧化碳地质封存项目环境风险源强的研究成果,识别影响二氧化碳地质封存项目环境风险源强的关键因子,给出了二氧化碳地质封存项目环境风险强度的计算方法。为修订和完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,引导中国CCUS的健康发展提供技术支撑。
应对全球气候变化是21世纪人类社会面临的最复杂挑战之一,而规模化实施二氧化碳捕获、利用与封存(CCUS,carbon capture,utilization and storage)技术能够直接、有效地实现碳减排。二氧化碳地质封存项目的环境影响评价工作中需着重考虑的一项风险评估情景是封存于地下的CO_2发生泄漏。但是我国现有的评价CO_2泄漏量和风险强度的方法仅用来界定环境风险的可能性和泄漏事故对环境风险受体的影响程度,未给出二氧化碳泄漏量的核算方法,无法指导对泄漏引发的环境风险进行定量预测和评价,进而影响项目的决策和管理。通过总结归纳国内外二氧化碳地质封存项目环境风险源强的研究成果,识别影响二氧化碳地质封存项目环境风险源强的关键因子,给出了二氧化碳地质封存项目环境风险强度的计算方法。为修订和完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,引导中国CCUS的健康发展提供技术支撑。
2018, 36(2): 42-47.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802009
摘要:
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)作为一种碳减排技术,在我国受到了很大的关注。开展环境风险评估是保障CCUS技术健康发展的关键支撑。2016年,环境保护部发布《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)。针对胜利油田驱油封存(CO_2-EOR)示范项目的利用与封存环节,按照《指南》要求,开展环境风险评估,识别潜在的风险源与风险受体,并提出相应的风险管理措施,为开展CO_2利用与封存的环节风险评估提出改进建议,并对评估过程中暴露出的问题进行讨论,以便今后的完善和更新。
二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)作为一种碳减排技术,在我国受到了很大的关注。开展环境风险评估是保障CCUS技术健康发展的关键支撑。2016年,环境保护部发布《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)。针对胜利油田驱油封存(CO_2-EOR)示范项目的利用与封存环节,按照《指南》要求,开展环境风险评估,识别潜在的风险源与风险受体,并提出相应的风险管理措施,为开展CO_2利用与封存的环节风险评估提出改进建议,并对评估过程中暴露出的问题进行讨论,以便今后的完善和更新。
2018, 36(2): 48-53.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802010
摘要:
以四川珙县油基泥浆钻井岩屑为研究材料,筛选出10株能以石油为碳源和能源生长的降解菌,并以石油降解率为筛选依据,筛选出2株高效降解菌(C-1、C-2),通过16S r DNA序列分析对其进行初步鉴定和降解特性研究。结果表明:C-1、C-2的降解率为39%~40%,分别为芽孢杆菌属Bacillus sphaericus、Bacillus subtilis;降解特性分析表明:在接种量为10%、pH为7、温度为35℃、n(N)∶n(P)=12∶1、盐浓度为0.5%的最优条件下,C-1和C-2对石油的去除率分别为46.08%、48.94%,补充N、P后降解率基本未变化,说明岩屑中大部分可生化降解成分已全部降解,部分难降解的物质(如长链烷烃、多环芳烃等)仍在岩屑中。
以四川珙县油基泥浆钻井岩屑为研究材料,筛选出10株能以石油为碳源和能源生长的降解菌,并以石油降解率为筛选依据,筛选出2株高效降解菌(C-1、C-2),通过16S r DNA序列分析对其进行初步鉴定和降解特性研究。结果表明:C-1、C-2的降解率为39%~40%,分别为芽孢杆菌属Bacillus sphaericus、Bacillus subtilis;降解特性分析表明:在接种量为10%、pH为7、温度为35℃、n(N)∶n(P)=12∶1、盐浓度为0.5%的最优条件下,C-1和C-2对石油的去除率分别为46.08%、48.94%,补充N、P后降解率基本未变化,说明岩屑中大部分可生化降解成分已全部降解,部分难降解的物质(如长链烷烃、多环芳烃等)仍在岩屑中。
2018, 36(2): 54-59.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802011
摘要:
采用溶解-相转化法制备榴莲壳粉-聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜吸附剂,通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对吸附剂进行表征,同时考察了榴莲壳粉/PVDF质量比、溶液pH值、吸附剂用量和吸附时间的影响。结果表明:复合膜对次甲基蓝的吸附的最佳条件为:榴莲壳粉/PVDF质量比为0.75∶1,溶液pH值为7,吸附剂用量为0.4 g,吸附时间为90 min。吸附遵循准二级动力学方程和Langmuir方程,吸附剂经5次重复使用,对次甲基蓝去除率为81.25%。
采用溶解-相转化法制备榴莲壳粉-聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜吸附剂,通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对吸附剂进行表征,同时考察了榴莲壳粉/PVDF质量比、溶液pH值、吸附剂用量和吸附时间的影响。结果表明:复合膜对次甲基蓝的吸附的最佳条件为:榴莲壳粉/PVDF质量比为0.75∶1,溶液pH值为7,吸附剂用量为0.4 g,吸附时间为90 min。吸附遵循准二级动力学方程和Langmuir方程,吸附剂经5次重复使用,对次甲基蓝去除率为81.25%。
2018, 36(2): 60-65.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802012
摘要:
以氯化铁、壳聚糖、氧氯化锆等为原料,采用高温水热法制备了氧化锆负载的磁性壳聚糖纳米材料,并研究其对F~-的吸附行为。通过XRD对改性前后的磁性壳聚糖进行表征,发现氧化锆纳米颗粒成功包覆在磁性壳聚糖材料上且不影响磁性壳聚糖的晶型和骨架结构。吸附实验结果表明:氧化锆负载是提高F~-吸附量的关键因素,吸附机理包括离子交换和静电作用力;等温线可用Freundlich方程拟合;吸附动力学可用拟二级动力学模型拟合。适当升高温度有利于吸附的进行,吸附量随pH值的升高而降低,共存离子Cl~-、NO_3~-和SO_4~(2-)对吸附几乎没有影响。经过5次脱附再生后吸附剂仍有70.33%的吸附量,表明在实验范围内,该吸附剂再生性好,可循环使用。
以氯化铁、壳聚糖、氧氯化锆等为原料,采用高温水热法制备了氧化锆负载的磁性壳聚糖纳米材料,并研究其对F~-的吸附行为。通过XRD对改性前后的磁性壳聚糖进行表征,发现氧化锆纳米颗粒成功包覆在磁性壳聚糖材料上且不影响磁性壳聚糖的晶型和骨架结构。吸附实验结果表明:氧化锆负载是提高F~-吸附量的关键因素,吸附机理包括离子交换和静电作用力;等温线可用Freundlich方程拟合;吸附动力学可用拟二级动力学模型拟合。适当升高温度有利于吸附的进行,吸附量随pH值的升高而降低,共存离子Cl~-、NO_3~-和SO_4~(2-)对吸附几乎没有影响。经过5次脱附再生后吸附剂仍有70.33%的吸附量,表明在实验范围内,该吸附剂再生性好,可循环使用。
2018, 36(2): 66-69.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802013
摘要:
在序批式反应器中探究了污染物Ni~(2+)对生物除磷性能及微生物的影响。结果表明:Ni~(2+)对生物除磷性能的影响与Ni~(2+)的浓度有关,低浓度Ni~(2+)对生物除磷性能影响不明显,而高浓度Ni~(2+)抑制生物除磷。当Ni~(2+)的浓度由0增加至10.0 mg/L时,生物除磷效率由92.3%下降至12.5%。此外,Ni~(2+)同样抑制厌氧释磷、好氧吸磷、有机质去除和内聚物合成。微生物种群分析表明,Ni~(2+)能够减少聚磷菌(PAO)的相对丰度,增加聚糖菌(GAO)的相对丰度。
在序批式反应器中探究了污染物Ni~(2+)对生物除磷性能及微生物的影响。结果表明:Ni~(2+)对生物除磷性能的影响与Ni~(2+)的浓度有关,低浓度Ni~(2+)对生物除磷性能影响不明显,而高浓度Ni~(2+)抑制生物除磷。当Ni~(2+)的浓度由0增加至10.0 mg/L时,生物除磷效率由92.3%下降至12.5%。此外,Ni~(2+)同样抑制厌氧释磷、好氧吸磷、有机质去除和内聚物合成。微生物种群分析表明,Ni~(2+)能够减少聚磷菌(PAO)的相对丰度,增加聚糖菌(GAO)的相对丰度。
2018, 36(2): 70-73.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802014
摘要:
对在Na OH溶液脱除LCD粉末硅铝的过程中产生的碱废液的回收利用开展研究。通过在碱废液中加入二氧化硅粉末在微波中反应,从而提高溶液的模数来制取水玻璃。介绍了LCD粉末脱除硅铝的实验方法、水玻璃模数的快速测定方法,详述了碱废液和二氧化硅在微波中反应的主要影响因素及其实验结果,并通过ICP检测水玻璃中的杂质含量。结果表明:最佳实验条件为稀释倍数为5倍、反应温度100℃、反应时间10 min、二氧化硅添加量4.0 g。在此条件下得到模数为1.95,符合工业液体硅酸钠技术指标的水玻璃。该方法将为LCD粉末脱除硅铝处理过程中废碱液的资源化利用提供新思路。
对在Na OH溶液脱除LCD粉末硅铝的过程中产生的碱废液的回收利用开展研究。通过在碱废液中加入二氧化硅粉末在微波中反应,从而提高溶液的模数来制取水玻璃。介绍了LCD粉末脱除硅铝的实验方法、水玻璃模数的快速测定方法,详述了碱废液和二氧化硅在微波中反应的主要影响因素及其实验结果,并通过ICP检测水玻璃中的杂质含量。结果表明:最佳实验条件为稀释倍数为5倍、反应温度100℃、反应时间10 min、二氧化硅添加量4.0 g。在此条件下得到模数为1.95,符合工业液体硅酸钠技术指标的水玻璃。该方法将为LCD粉末脱除硅铝处理过程中废碱液的资源化利用提供新思路。
2018, 36(2): 74-77.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802015
摘要:
以北京潮白河的河岸带土壤为研究对象进行室内试验,研究赤泥、白云石和硅灰石的添加对除磷吸附的强化作用。结果表明:3种材料对磷的吸附能力顺序为赤泥>硅灰石>白云石。3种材料对河岸带土壤的除磷能力均具有促进作用,且随着其投加量逐渐增加,对磷的去除效果均有明显上升趋势。在1%的添加量下,3种材料对磷去除的强化能力顺序为赤泥>硅灰石>白云石,去除率分别为63%、57.2%和56.4%,均显著高于对照组50.5%的去除率。赤泥添加量为2.5%和5%时,土壤pH值分别增加了约0.3和0.5,而白云石和硅灰石对土壤pH值没有影响,故可根据河岸带土壤酸碱度选择适合的除磷强化材料。3种材料对河岸带土壤强化后,均使土壤中无机磷形态发生了变化,特别是闭蓄态磷的含量百分比都显著增加,有助于河岸带对磷的截留。通过X射线衍射(XRD)分析可知:材料的强化能力与矿物组成有一定关系,赤泥对磷去除能力的促进主要与赤泥中的铁氧化物和铝氧化物有关。
以北京潮白河的河岸带土壤为研究对象进行室内试验,研究赤泥、白云石和硅灰石的添加对除磷吸附的强化作用。结果表明:3种材料对磷的吸附能力顺序为赤泥>硅灰石>白云石。3种材料对河岸带土壤的除磷能力均具有促进作用,且随着其投加量逐渐增加,对磷的去除效果均有明显上升趋势。在1%的添加量下,3种材料对磷去除的强化能力顺序为赤泥>硅灰石>白云石,去除率分别为63%、57.2%和56.4%,均显著高于对照组50.5%的去除率。赤泥添加量为2.5%和5%时,土壤pH值分别增加了约0.3和0.5,而白云石和硅灰石对土壤pH值没有影响,故可根据河岸带土壤酸碱度选择适合的除磷强化材料。3种材料对河岸带土壤强化后,均使土壤中无机磷形态发生了变化,特别是闭蓄态磷的含量百分比都显著增加,有助于河岸带对磷的截留。通过X射线衍射(XRD)分析可知:材料的强化能力与矿物组成有一定关系,赤泥对磷去除能力的促进主要与赤泥中的铁氧化物和铝氧化物有关。
2018, 36(2): 78-82.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802016
摘要:
采用活性炭作为电极材料,通过涂层方法制备了活性炭电极,并构建了简易的电容去离子(CDI)反应装置。从吸附热力学(吸附等温线、热力学参数等)和吸附动力学角度,对所制备的CDI用活性炭涂层电极电容去离子脱盐的吸附理论进行分析,试图揭示提高CDI脱盐效率的吸附机制。结果表明:Na Cl溶液在活性炭涂层电极上的吸附符合准一级动力学模型;活性炭涂层电极吸附Na Cl的过程以物理吸附为主,也进一步证明了活性炭电极对离子的吸附主要通过电场的静电引力作用,而非电化学氧化还原作用;CDI过程活性炭涂层电极电吸附Na Cl符合Langmuir吸附等温线,属于单分子层吸附。
采用活性炭作为电极材料,通过涂层方法制备了活性炭电极,并构建了简易的电容去离子(CDI)反应装置。从吸附热力学(吸附等温线、热力学参数等)和吸附动力学角度,对所制备的CDI用活性炭涂层电极电容去离子脱盐的吸附理论进行分析,试图揭示提高CDI脱盐效率的吸附机制。结果表明:Na Cl溶液在活性炭涂层电极上的吸附符合准一级动力学模型;活性炭涂层电极吸附Na Cl的过程以物理吸附为主,也进一步证明了活性炭电极对离子的吸附主要通过电场的静电引力作用,而非电化学氧化还原作用;CDI过程活性炭涂层电极电吸附Na Cl符合Langmuir吸附等温线,属于单分子层吸附。
2018, 36(2): 83-87.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802017
摘要:
垃圾渗滤液由于含有大量有机物和氨氮,一直是我国污水处理领域的重点及难点。总结了渗滤液的水质特点,然后结合国内外垃圾渗滤液处理方面的研究,探讨了不同垃圾渗滤液处理工艺的优缺点。目前渗滤液处理技术主要有物化法和生化法,利用生化法实现垃圾渗滤液的深度脱氮进而降低垃圾渗滤液的处理成本,是未来垃圾渗滤液处理技术的发展方向。
垃圾渗滤液由于含有大量有机物和氨氮,一直是我国污水处理领域的重点及难点。总结了渗滤液的水质特点,然后结合国内外垃圾渗滤液处理方面的研究,探讨了不同垃圾渗滤液处理工艺的优缺点。目前渗滤液处理技术主要有物化法和生化法,利用生化法实现垃圾渗滤液的深度脱氮进而降低垃圾渗滤液的处理成本,是未来垃圾渗滤液处理技术的发展方向。
2018, 36(2): 88-91.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802018
摘要:
对国内200种煤种中的Sar、Aar及飞灰中的Na_2O、Fe_2O_3、Al_2O_3、SiO_2、Li_2O、CaO、MgO成分进行统计及分析,测定了飞灰样品的实验室比电阻值,并计算各煤种的表观驱进速度值,且根据典型样品的数据对比,发现实验室比电阻值与表观驱进速度值呈正相关。给出了电除尘器对煤种的除尘难易性评价方法,根据除尘难易性不同,可分为一般、较易和较难3种情况,结合实际工程经验及选型程序分析,给出了不同条件下电除尘器选型参数的建议值。
对国内200种煤种中的Sar、Aar及飞灰中的Na_2O、Fe_2O_3、Al_2O_3、SiO_2、Li_2O、CaO、MgO成分进行统计及分析,测定了飞灰样品的实验室比电阻值,并计算各煤种的表观驱进速度值,且根据典型样品的数据对比,发现实验室比电阻值与表观驱进速度值呈正相关。给出了电除尘器对煤种的除尘难易性评价方法,根据除尘难易性不同,可分为一般、较易和较难3种情况,结合实际工程经验及选型程序分析,给出了不同条件下电除尘器选型参数的建议值。
2018, 36(2): 92-97.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802019
摘要:
为了指导脱硫系统故障检修和运行优化,以石灰石-石膏湿法脱硫系统为对象,探讨了浆液循环泵常见故障模式及故障原因,运用模糊理论建立了浆液循环泵的故障诊断模型和石灰石-石膏湿法脱硫效率的优化模型,并对某70MW机组石灰石-石膏湿法脱硫装置进行了验证。结果表明:故障诊断模型能准确诊断出故障问题;效率预测模型的数值和实际监测值其相对误差较小(在±1%范围内),预测值与实际监测值的均方根误差RMSE为0.0021,曲线趋势基本一致。这说明本研究成功地将模糊理论运用于湿法脱硫系统的故障诊断和优化运行。
为了指导脱硫系统故障检修和运行优化,以石灰石-石膏湿法脱硫系统为对象,探讨了浆液循环泵常见故障模式及故障原因,运用模糊理论建立了浆液循环泵的故障诊断模型和石灰石-石膏湿法脱硫效率的优化模型,并对某70MW机组石灰石-石膏湿法脱硫装置进行了验证。结果表明:故障诊断模型能准确诊断出故障问题;效率预测模型的数值和实际监测值其相对误差较小(在±1%范围内),预测值与实际监测值的均方根误差RMSE为0.0021,曲线趋势基本一致。这说明本研究成功地将模糊理论运用于湿法脱硫系统的故障诊断和优化运行。
2018, 36(2): 98-103.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802020
摘要:
在上海虎林基地垃圾中转站卸料车间设置采样点,采用吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法检测空气中的挥发性有机物(VOCs)浓度,研究植物提取液对于VOCs处理效果的季节特征。结果表明:在定性分析中检测出了82种VOCs,涵盖了烷烃类、烯烃类、芳香烃类、卤代烃类、醇类、醛类、酮类和萜类等物质,通过对28种主要VOCs的定量分析,可以发现1年四季中春季乙醇浓度测定值最高,达到了813.64μg/m~3,夏季、秋季、冬季浓度测定值分别达到了659.84,153.67,479.92μg/m~3。同时季节的差异会影响植物提取液对空气中VOCs的去除率,春季、夏季、秋季和冬季的去除率分别为50.48%、41.46%、64.54%和53.32%,其中二氯甲烷、二氯乙烷和正丁醇的季节平均去除率分别达到77.06%、76.68%和73.35%。
在上海虎林基地垃圾中转站卸料车间设置采样点,采用吸附管采样-热脱附/气相色谱-质谱法检测空气中的挥发性有机物(VOCs)浓度,研究植物提取液对于VOCs处理效果的季节特征。结果表明:在定性分析中检测出了82种VOCs,涵盖了烷烃类、烯烃类、芳香烃类、卤代烃类、醇类、醛类、酮类和萜类等物质,通过对28种主要VOCs的定量分析,可以发现1年四季中春季乙醇浓度测定值最高,达到了813.64μg/m~3,夏季、秋季、冬季浓度测定值分别达到了659.84,153.67,479.92μg/m~3。同时季节的差异会影响植物提取液对空气中VOCs的去除率,春季、夏季、秋季和冬季的去除率分别为50.48%、41.46%、64.54%和53.32%,其中二氯甲烷、二氯乙烷和正丁醇的季节平均去除率分别达到77.06%、76.68%和73.35%。
2018, 36(2): 104-108.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802021
摘要:
燃煤工业锅炉产生的大气污染对雾霾的影响日益受到重视。通过分析工业锅炉SCR脱硝运行流程,对脱硝年花费和单位脱除成本采用成本计算方法,建立了以锅炉容量为变量的脱硝费用效益模型,同时对供暖锅炉脱硝工艺进行了费用效益分析。结果表明:脱硝效率是影响锅炉经济效益和环境效益的重要因素,而且当锅炉容量较大时,吨污染物脱除成本、锅炉的单位供暖面积成本较低。因此,在满足当地人民的需求下,应尽可能的选择集中式供暖,有利于减少整体投资费用。
燃煤工业锅炉产生的大气污染对雾霾的影响日益受到重视。通过分析工业锅炉SCR脱硝运行流程,对脱硝年花费和单位脱除成本采用成本计算方法,建立了以锅炉容量为变量的脱硝费用效益模型,同时对供暖锅炉脱硝工艺进行了费用效益分析。结果表明:脱硝效率是影响锅炉经济效益和环境效益的重要因素,而且当锅炉容量较大时,吨污染物脱除成本、锅炉的单位供暖面积成本较低。因此,在满足当地人民的需求下,应尽可能的选择集中式供暖,有利于减少整体投资费用。
2018, 36(2): 109-112.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802022
摘要:
当前火电厂基本实现了超低排放,然而在SCR工艺脱硝过程中由于1%SCR催化剂氧化点位的存在,SO_3的排放问题一直无法得到足够的重视和有效的解决。在阐明火电行业SO_3产生及危害的基础上,系统分析比较了SO_3国内外控制技术现状及进展情况,并针对降低燃煤硫含量、碱性物质以及喷射位置的选择、SCR中SO_2氧化抑制以及多种脱硫技术协同防控等几方面对今后的研究提出了可行性建议。
当前火电厂基本实现了超低排放,然而在SCR工艺脱硝过程中由于1%SCR催化剂氧化点位的存在,SO_3的排放问题一直无法得到足够的重视和有效的解决。在阐明火电行业SO_3产生及危害的基础上,系统分析比较了SO_3国内外控制技术现状及进展情况,并针对降低燃煤硫含量、碱性物质以及喷射位置的选择、SCR中SO_2氧化抑制以及多种脱硫技术协同防控等几方面对今后的研究提出了可行性建议。
2018, 36(2): 113-119.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802023
摘要:
利用实验室自制的流化床,模拟城市固体废物研究温度对流化床粘结失流及重金属污染物在固相分布的影响。同时,利用热力学平衡模型辅证重金属在固相中的存在形态,以及利用扫描电镜鉴定了粘结体微观结构。实验结果表明:当碱金属存在时,温度越高,流化床粘结失流时间越短,粘结现象越明显。未发生粘结失流现象时,有无添加碱金属对重金属在固相中的分布相差不大;而当发生粘结现象时,重金属在粘结体中的浓度急剧上升,这是由于碱金属Na形成的低熔点物质,将重金属氧化物包覆在粘结体内或者重金属与碱金属发生化学反应。随着温度的升高,由于挥发的原因,重金属在固相中浓度降低。研究结果将有利于研究粘结控制的诱发因素,及其过程中重金属的迁移转化规律。
利用实验室自制的流化床,模拟城市固体废物研究温度对流化床粘结失流及重金属污染物在固相分布的影响。同时,利用热力学平衡模型辅证重金属在固相中的存在形态,以及利用扫描电镜鉴定了粘结体微观结构。实验结果表明:当碱金属存在时,温度越高,流化床粘结失流时间越短,粘结现象越明显。未发生粘结失流现象时,有无添加碱金属对重金属在固相中的分布相差不大;而当发生粘结现象时,重金属在粘结体中的浓度急剧上升,这是由于碱金属Na形成的低熔点物质,将重金属氧化物包覆在粘结体内或者重金属与碱金属发生化学反应。随着温度的升高,由于挥发的原因,重金属在固相中浓度降低。研究结果将有利于研究粘结控制的诱发因素,及其过程中重金属的迁移转化规律。
2018, 36(2): 120-124.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802024
摘要:
为考察碱性热水解技术分离城市污水厂污泥中有机物和无机物的特性,设计单因素试验研究了Na OH投加量、反应温度和反应时间对分离效果的影响。结果发现:随着Na OH投加量升高,无机物先增多后减少,有机物变化趋势反之;反应温度升高,无机物变化不一致,有机物含量减少;反应时间延长,无机物增多,有机物减少。试验得出:最佳反应条件为Na OH投加量10%、反应温度150℃、反应时间2 h。在此条件下,固相中无机物和有机物含量分别为76.6%和23.4%,液相中COD、NH3-N、TN和TP分别为139 733,446,3 326,238 mg/L。由电子扫描显微镜(scanning electron microscope,SEM)表征结果可知,反应后细胞结构破碎,有机物和无机物均被释放减少;由X射线荧光光谱(X-ray fluorescence,XRF)可知,反应后金属元素含量增加;而GC-MS分析结果表明,水解后有机化合物的种类、含量均有减少。
为考察碱性热水解技术分离城市污水厂污泥中有机物和无机物的特性,设计单因素试验研究了Na OH投加量、反应温度和反应时间对分离效果的影响。结果发现:随着Na OH投加量升高,无机物先增多后减少,有机物变化趋势反之;反应温度升高,无机物变化不一致,有机物含量减少;反应时间延长,无机物增多,有机物减少。试验得出:最佳反应条件为Na OH投加量10%、反应温度150℃、反应时间2 h。在此条件下,固相中无机物和有机物含量分别为76.6%和23.4%,液相中COD、NH3-N、TN和TP分别为139 733,446,3 326,238 mg/L。由电子扫描显微镜(scanning electron microscope,SEM)表征结果可知,反应后细胞结构破碎,有机物和无机物均被释放减少;由X射线荧光光谱(X-ray fluorescence,XRF)可知,反应后金属元素含量增加;而GC-MS分析结果表明,水解后有机化合物的种类、含量均有减少。
2018, 36(2): 125-130.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802025
摘要:
为了解铁和镍对煤制生物甲烷发酵的促进机制,选择F420、氢化酶、纤维素酶3种辅因子为对象,研究铁镍及两者组合对煤发酵产甲烷的影响。结果表明:1)对照样比空白样的辅酶F420活性要高;2)氢化酶、纤维素酶活与单因子浓度关系表明,存在低促高抑效应,且Fe2+激活酶活性的能力要比Ni2+强;3)两种酶活性随时间变化曲线表明,最佳离子组合时酶活都高于单离子最佳浓度。
为了解铁和镍对煤制生物甲烷发酵的促进机制,选择F420、氢化酶、纤维素酶3种辅因子为对象,研究铁镍及两者组合对煤发酵产甲烷的影响。结果表明:1)对照样比空白样的辅酶F420活性要高;2)氢化酶、纤维素酶活与单因子浓度关系表明,存在低促高抑效应,且Fe2+激活酶活性的能力要比Ni2+强;3)两种酶活性随时间变化曲线表明,最佳离子组合时酶活都高于单离子最佳浓度。
2018, 36(2): 131-136.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802026
摘要:
巢湖流域富磷地质层磷的流失对水体富营养的影响不可忽视,为了解富磷岩层裸露区域磷的分布特征,在巢湖东北部采集125个土样,采用改进的Hedley化学提取法测得各磷形态含量。结果表明:土壤TP平均含量为561.94 mg/kg,富磷矿地最高,达1 119.88 mg/kg,远超其他功能区的平均含量;各形态磷呈明显空间变异,北部含量较低,含量高的地区主要在东南部农业地区及西部山区,富磷岩层周边的土壤各形态磷与总磷的含量较高;生物有效磷含量平均可达135.44 mg/kg,各形态磷的空间分布受土地利用类型影响较大,对巢湖磷污染影响不能忽视。
巢湖流域富磷地质层磷的流失对水体富营养的影响不可忽视,为了解富磷岩层裸露区域磷的分布特征,在巢湖东北部采集125个土样,采用改进的Hedley化学提取法测得各磷形态含量。结果表明:土壤TP平均含量为561.94 mg/kg,富磷矿地最高,达1 119.88 mg/kg,远超其他功能区的平均含量;各形态磷呈明显空间变异,北部含量较低,含量高的地区主要在东南部农业地区及西部山区,富磷岩层周边的土壤各形态磷与总磷的含量较高;生物有效磷含量平均可达135.44 mg/kg,各形态磷的空间分布受土地利用类型影响较大,对巢湖磷污染影响不能忽视。
2018, 36(2): 137-141.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802027
摘要:
为了掌握安顺市社会经济发展对水环境产生的效应,基于"水劣化足迹"理论,选取关键污染物指标,对安顺市2010—2015年水环境进行了分析。研究结果显示:1)2010—2015年,安顺市水体酸化足迹由19.37×107kg下降到4.11×107kg(以SO_2计,下同);2013—2014年电力行业水体酸化足迹比例较其他行业高,2015年其他行业水体酸化足迹占主导地位。2)安顺市2010—2015年水体富营养足迹年平均值为0.8850×107kg(以NO-3计,下同),水体富营养化足迹主要来自生活源、畜禽养殖和工业源,三者比例高达91%。3)人均水劣化足迹及水劣化足迹经济强度逐年下降。4)安顺市2011—2015年经济发展与水劣化足迹相对脱钩,经济与水环境处于初步协调发展状态。
为了掌握安顺市社会经济发展对水环境产生的效应,基于"水劣化足迹"理论,选取关键污染物指标,对安顺市2010—2015年水环境进行了分析。研究结果显示:1)2010—2015年,安顺市水体酸化足迹由19.37×107kg下降到4.11×107kg(以SO_2计,下同);2013—2014年电力行业水体酸化足迹比例较其他行业高,2015年其他行业水体酸化足迹占主导地位。2)安顺市2010—2015年水体富营养足迹年平均值为0.8850×107kg(以NO-3计,下同),水体富营养化足迹主要来自生活源、畜禽养殖和工业源,三者比例高达91%。3)人均水劣化足迹及水劣化足迹经济强度逐年下降。4)安顺市2011—2015年经济发展与水劣化足迹相对脱钩,经济与水环境处于初步协调发展状态。
2018, 36(2): 142-146.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802028
摘要:
基于1965—2015年数据,利用变参数模型,对中国碳排放EKC拐点的存在性及变化趋势进行实证分析。结果表明:碳排放与人均实际GDP之间的关系可分为2个阶段,1970—1989年不存在EKC曲线和拐点,而1990—2015年存在典型的倒"U"型EKC曲线和拐点。随着经济增长,碳排放EKC拐点总体呈现提前的趋势,根据2015年数据计算,到达碳排放EKC拐点要79年左右。碳排放强度下降能使碳排放EKC拐点大幅度提前,如碳排放强度年均下降3%,可使碳排放EKC拐点提前24年左右;如碳排放强度年均下降5%,则可使碳排放EKC拐点提前33年左右。
基于1965—2015年数据,利用变参数模型,对中国碳排放EKC拐点的存在性及变化趋势进行实证分析。结果表明:碳排放与人均实际GDP之间的关系可分为2个阶段,1970—1989年不存在EKC曲线和拐点,而1990—2015年存在典型的倒"U"型EKC曲线和拐点。随着经济增长,碳排放EKC拐点总体呈现提前的趋势,根据2015年数据计算,到达碳排放EKC拐点要79年左右。碳排放强度下降能使碳排放EKC拐点大幅度提前,如碳排放强度年均下降3%,可使碳排放EKC拐点提前24年左右;如碳排放强度年均下降5%,则可使碳排放EKC拐点提前33年左右。
2018, 36(2): 147-151.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802029
摘要:
利用PBET法(Physiologically Based Extraction Test)研究扬州市不同功能区灰尘中Pb、Cu、Ni和Zn的生物可给性,并对扬州市灰尘重金属的健康风险进行评价。结果表明:各重金属元素的生物可给性在不同功能区存在明显差异,Pb、Ni在风景区最高,Cu在商业区最高,Zn在开发区最高。4种重金属在交通区的生物可给量总体较高,在风景区和文教区较低。健康风险评价表明,扬州市灰尘重金属对人体的非致癌综合风险依次为Pb>Cu>Ni>Zn,均处于安全阈值内,尚未形成非致癌风险。
利用PBET法(Physiologically Based Extraction Test)研究扬州市不同功能区灰尘中Pb、Cu、Ni和Zn的生物可给性,并对扬州市灰尘重金属的健康风险进行评价。结果表明:各重金属元素的生物可给性在不同功能区存在明显差异,Pb、Ni在风景区最高,Cu在商业区最高,Zn在开发区最高。4种重金属在交通区的生物可给量总体较高,在风景区和文教区较低。健康风险评价表明,扬州市灰尘重金属对人体的非致癌综合风险依次为Pb>Cu>Ni>Zn,均处于安全阈值内,尚未形成非致癌风险。
2018, 36(2): 152-157.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802030
摘要:
基于灰色系统理论,建立STIRPAT多变量非线性模型定量研究了湖南省6个角度11个指标对能源消费碳排放的影响。将缓冲算子理论与灰色预测分析相结合,在构建灰色Verhulst模型的同时,采用幂平均弱化缓冲算子对能源消费碳排放量原始数据作优化修正处理并预测未来5年碳排放量。结果表明:产业结构对碳排放关联程度最高、能源结构因素边际贡献率最大,弹性系数为-0.2055,经过幂平均弱化缓冲算子处理的模型具有更高的预测精度。通过定性分析湖南省能源消费碳排放量变化特征,定量计算碳排放驱动因素的边际贡献度,结合其发展趋势和预测结果,可为湖南省节能减排政策的制定提供参考。
基于灰色系统理论,建立STIRPAT多变量非线性模型定量研究了湖南省6个角度11个指标对能源消费碳排放的影响。将缓冲算子理论与灰色预测分析相结合,在构建灰色Verhulst模型的同时,采用幂平均弱化缓冲算子对能源消费碳排放量原始数据作优化修正处理并预测未来5年碳排放量。结果表明:产业结构对碳排放关联程度最高、能源结构因素边际贡献率最大,弹性系数为-0.2055,经过幂平均弱化缓冲算子处理的模型具有更高的预测精度。通过定性分析湖南省能源消费碳排放量变化特征,定量计算碳排放驱动因素的边际贡献度,结合其发展趋势和预测结果,可为湖南省节能减排政策的制定提供参考。
2018, 36(2): 158-162.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802031
摘要:
针对我国越来越多的金属矿山进入深部开采且遭遇地下热害和通风困难双重影响,提出了利用温差能驱动深井通风的新方法,采用水力通风换热机将地下热水的势能和热能转换为风流的动能和内能。在利用对流换热将水的热能转移到风流的过程中,推导了换热机风量大小计算公式,并用MATLAB软件对换热机风流升温效果进行数值模拟研究。结果表明:风流温度与换热高度呈现线性正相关关系,其升温效果与地下热水水头、换热机进风温度、地下热水温度3种因素呈现正相关关系,且影响因素排序为地下热水水头>换热机进风温度>地下热水温度;换热机在热水水头为260m、地热水温度为55℃、空气初始温度为24℃的外在条件下,风量达54 m3/s,出风温度约为34℃。
针对我国越来越多的金属矿山进入深部开采且遭遇地下热害和通风困难双重影响,提出了利用温差能驱动深井通风的新方法,采用水力通风换热机将地下热水的势能和热能转换为风流的动能和内能。在利用对流换热将水的热能转移到风流的过程中,推导了换热机风量大小计算公式,并用MATLAB软件对换热机风流升温效果进行数值模拟研究。结果表明:风流温度与换热高度呈现线性正相关关系,其升温效果与地下热水水头、换热机进风温度、地下热水温度3种因素呈现正相关关系,且影响因素排序为地下热水水头>换热机进风温度>地下热水温度;换热机在热水水头为260m、地热水温度为55℃、空气初始温度为24℃的外在条件下,风量达54 m3/s,出风温度约为34℃。
2018, 36(2): 163-167.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802032
摘要:
介绍了零价铁渗透性反应墙(ZVI-PRB)长期性能的影响因素和潜在失效机理。指出设计缺陷、反应材料活性损失和不可逆的水力变化是ZVI-PRB失效的主要原因;而次生矿物沉淀、生物淤积、气体堵塞、氧化剂竞争和地球化学条件是ZVI-PRB潜在失效机理。
介绍了零价铁渗透性反应墙(ZVI-PRB)长期性能的影响因素和潜在失效机理。指出设计缺陷、反应材料活性损失和不可逆的水力变化是ZVI-PRB失效的主要原因;而次生矿物沉淀、生物淤积、气体堵塞、氧化剂竞争和地球化学条件是ZVI-PRB潜在失效机理。
2018, 36(2): 168-172.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802033
摘要:
表层沉积物是多环芳烃(PAHs)的重要的汇。由于与上覆水体间的物质交换作用,赋存在沉积物中的PAHs会对一些底栖生物以及水中鱼、虾、蟹、贝等构成威胁,进而通过食物链危害人类的健康,开展沉积物中PAHs修复研究具有重要的理论和实际意义。归纳了陆生植物、红树林植物、水生植物对沉积物中PAHs的修复效果,从植物直接的富集作用和根际作用两大方面总结了植物对沉积物中PAHs的修复机理,并对存在的问题和今后的研究方向提出了建议。
表层沉积物是多环芳烃(PAHs)的重要的汇。由于与上覆水体间的物质交换作用,赋存在沉积物中的PAHs会对一些底栖生物以及水中鱼、虾、蟹、贝等构成威胁,进而通过食物链危害人类的健康,开展沉积物中PAHs修复研究具有重要的理论和实际意义。归纳了陆生植物、红树林植物、水生植物对沉积物中PAHs的修复效果,从植物直接的富集作用和根际作用两大方面总结了植物对沉积物中PAHs的修复机理,并对存在的问题和今后的研究方向提出了建议。
2018, 36(2): 173-177.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802034
摘要:
为研究煤矿区煤矸石充填复垦地土壤理化特性的时空变化,以淮南张集矿煤矸石复垦区为研究对象,采取室外田间小区试验和室内试验分析方法,选取不同覆土厚度80 cm(依次命名为A~E)共5类试验地块,分别于2012年与2016年对复垦区土壤容重、水分、pH值、养分等因素进行研究,并分析煤矸石作为充填基质的复垦效应,采用模糊综合评判法评判各复垦地块土壤质量。结果显示:土壤容重随复垦时间增加呈现下降趋势;土壤含水量随时间呈上升趋势;2016年各地块土壤pH值较2012年皆呈现下降趋势,且复垦地养分含量普遍高于2012年对应的复垦地;从2012—2016年,复垦地块各理化指标变异系数显著减小;2016年A、D两地块的土壤质量综合指标值较2012年分别下降了38.7%、13.12%,B、C、E则上升了68.71%、9.61%、27.0%。
为研究煤矿区煤矸石充填复垦地土壤理化特性的时空变化,以淮南张集矿煤矸石复垦区为研究对象,采取室外田间小区试验和室内试验分析方法,选取不同覆土厚度80 cm(依次命名为A~E)共5类试验地块,分别于2012年与2016年对复垦区土壤容重、水分、pH值、养分等因素进行研究,并分析煤矸石作为充填基质的复垦效应,采用模糊综合评判法评判各复垦地块土壤质量。结果显示:土壤容重随复垦时间增加呈现下降趋势;土壤含水量随时间呈上升趋势;2016年各地块土壤pH值较2012年皆呈现下降趋势,且复垦地养分含量普遍高于2012年对应的复垦地;从2012—2016年,复垦地块各理化指标变异系数显著减小;2016年A、D两地块的土壤质量综合指标值较2012年分别下降了38.7%、13.12%,B、C、E则上升了68.71%、9.61%、27.0%。
2018, 36(2): 178-183.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802035
摘要:
采用Biolog技术研究了克拉玛依油田5种不同石油污染梯度下土壤微生物群落代谢特征的变化,探讨石油烃污染程度及土壤理化性质对微生物群落功能多样性的影响。研究表明:随着石油烃污染梯度的增加,土壤微生物代谢活性和细菌数量呈先升高后降低的趋势;中度污染土壤中微生物对不同碳源的相对利用率显著高于其他土样(P<0.05),石油污染土壤微生物代谢模式由氨基酸类转变为羧酸类和聚合物类;经微生物群落多样性指数分析可知,丰富度指数(H)、均一度指数(U)和优势度指数(1/D)均达到极显著差异(P<0.01),石油污染土壤的微生物群落结构复杂但均一性差;冗余分析表明:pH、含水量与碳源的利用程度呈正相关,石油含量与碳源的利用程度呈负相关。
采用Biolog技术研究了克拉玛依油田5种不同石油污染梯度下土壤微生物群落代谢特征的变化,探讨石油烃污染程度及土壤理化性质对微生物群落功能多样性的影响。研究表明:随着石油烃污染梯度的增加,土壤微生物代谢活性和细菌数量呈先升高后降低的趋势;中度污染土壤中微生物对不同碳源的相对利用率显著高于其他土样(P<0.05),石油污染土壤微生物代谢模式由氨基酸类转变为羧酸类和聚合物类;经微生物群落多样性指数分析可知,丰富度指数(H)、均一度指数(U)和优势度指数(1/D)均达到极显著差异(P<0.01),石油污染土壤的微生物群落结构复杂但均一性差;冗余分析表明:pH、含水量与碳源的利用程度呈正相关,石油含量与碳源的利用程度呈负相关。
2018, 36(2): 184-187.
doi: 10.13205/j.hjgc.201802036
摘要:
针对华北地区某受多环芳烃和汞复合污染的污染土壤,在分析土壤多种类污染物组成基础上,开展了热脱附修复污染土壤实验,研究不同脱附温度及保温时间对污染土壤污染物修复的效果。结果表明:提高温度和保温时间对多环芳烃和汞的脱除效果有利,尤其对高环多环芳烃脱附的促进更为明显;土壤污染物的脱附效果和其沸点的关联性较大,且温度参数对污染物脱附的影响效果要显著高于时间参数。
针对华北地区某受多环芳烃和汞复合污染的污染土壤,在分析土壤多种类污染物组成基础上,开展了热脱附修复污染土壤实验,研究不同脱附温度及保温时间对污染土壤污染物修复的效果。结果表明:提高温度和保温时间对多环芳烃和汞的脱除效果有利,尤其对高环多环芳烃脱附的促进更为明显;土壤污染物的脱附效果和其沸点的关联性较大,且温度参数对污染物脱附的影响效果要显著高于时间参数。
