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2021年 第39卷 第10期
2021, 39(10): 1-7.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110001
摘要:
基于Bootstrap数理统计方法，构建二氧化碳排放状态判断方法模型（evaluation model on the status of CO2 emissions，ESC）。选取排放统计基础较好的地区，利用权威机构的多源长时间序列数据，结合IPCC清单指南确定和分析二氧化碳排放数据的分布特征，包括标准差和不确定性范围（取95%置信区间），以此作为建立碳排放达峰期、平台期及下降期的定量判断的基础，解决因核算、计量方法的不同造成排放结果的误差。研究结果表明，达峰期判断需要以峰值排放量浮动1%（0....
基于Bootstrap数理统计方法，构建二氧化碳排放状态判断方法模型（evaluation model on the status of CO2 emissions，ESC）。选取排放统计基础较好的地区，利用权威机构的多源长时间序列数据，结合IPCC清单指南确定和分析二氧化碳排放数据的分布特征，包括标准差和不确定性范围（取95%置信区间），以此作为建立碳排放达峰期、平台期及下降期的定量判断的基础，解决因核算、计量方法的不同造成排放结果的误差。研究结果表明，达峰期判断需要以峰值排放量浮动1%（0....
2021, 39(10): 8-14.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110002
摘要:
在"双碳"目标提出的背景下，电力行业作为首要的碳排放行业，将承担起更大的减排份额及减排责任。筛选了13种电力行业的关键减排技术，评估并比较了各减排技术在碳达峰年前后的减排潜力及减排成本的变化趋势，以每5年为1个时间节点，对边际碳减排成本曲线进行分析，最终从技术选择的角度确定电力行业情景年的最优减排成本方案。结果表明：筛选的13种电力行业技术在2020，2025，2030，2035年的总碳减排潜力为4.7亿，7.0亿，5.0亿，5.4亿t，对应平均碳减排成本为8，67，242，464元/t。其中，...
在"双碳"目标提出的背景下，电力行业作为首要的碳排放行业，将承担起更大的减排份额及减排责任。筛选了13种电力行业的关键减排技术，评估并比较了各减排技术在碳达峰年前后的减排潜力及减排成本的变化趋势，以每5年为1个时间节点，对边际碳减排成本曲线进行分析，最终从技术选择的角度确定电力行业情景年的最优减排成本方案。结果表明：筛选的13种电力行业技术在2020，2025，2030，2035年的总碳减排潜力为4.7亿，7.0亿，5.0亿，5.4亿t，对应平均碳减排成本为8，67，242，464元/t。其中，...
2021, 39(10): 15-22.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110003
摘要:
为降低水泥行业碳减排成本，确定最优碳减排技术路径，研究基于经济-能源模型，核算中国水泥行业最新碳减排技术的边际减排成本，使用情景分析方法，研究了与未实施减排技术相比，2020年17项技术的碳减排潜力，并将其作为基准情景，和2025，2030，2035年3个未来情景的碳减排潜力作比较，从而得出不同情景下的边际减排成本曲线。结果表明：1）2020年我国水泥行业17项减排技术的平均减排成本为124元/tCO2，2020年实现总减排量3043万t，总减排成本为10.3亿元；在保持技术水平和排放水平不变的...
为降低水泥行业碳减排成本，确定最优碳减排技术路径，研究基于经济-能源模型，核算中国水泥行业最新碳减排技术的边际减排成本，使用情景分析方法，研究了与未实施减排技术相比，2020年17项技术的碳减排潜力，并将其作为基准情景，和2025，2030，2035年3个未来情景的碳减排潜力作比较，从而得出不同情景下的边际减排成本曲线。结果表明：1）2020年我国水泥行业17项减排技术的平均减排成本为124元/tCO2，2020年实现总减排量3043万t，总减排成本为10.3亿元；在保持技术水平和排放水平不变的...
2021, 39(10): 23-31,40.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110004
摘要:
钢铁行业是我国主要的能源消费及CO2排放行业，推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此，研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面，通过设置基础情景、稳定发展情景和强化减排情景3类情景，利用边际减排成本曲线对我国钢铁行业34项减排技术的减排成本和减排潜力进行分析。结果表明：在稳定发展情景下，我国钢铁行业平均减排成本为433元/tCO2，所有技术的总减排成本为2100亿元，总减排潜力为4.9亿t。在各项减排技术中，废铁-电弧炉炼钢具有较...
钢铁行业是我国主要的能源消费及CO2排放行业，推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此，研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面，通过设置基础情景、稳定发展情景和强化减排情景3类情景，利用边际减排成本曲线对我国钢铁行业34项减排技术的减排成本和减排潜力进行分析。结果表明：在稳定发展情景下，我国钢铁行业平均减排成本为433元/tCO2，所有技术的总减排成本为2100亿元，总减排潜力为4.9亿t。在各项减排技术中，废铁-电弧炉炼钢具有较...
2021, 39(10): 32-40.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110005
摘要:
石化和化工行业是我国经济发展的支柱性产业，但同时也是高耗能、高排放行业。平衡石化和化工行业发展与碳达峰、碳中和之间的关系，制定科学、合理的减排措施，是实现石化和化工行业低碳绿色发展的重要措施。为此，研究围绕石化和化工重点行业，利用专家型和基于模型的边际成本曲线对我国石化和化工行业的关键减排技术及减排成本进行分析。研究结果显示，我国石化和化工行业平均减排成本为298元/tCO2，2035年累积碳减排量为4.4亿t，约占行业碳排放总量的30%。与节能减排措施相比，能源替代手段具有较高的减排成本，但也...
石化和化工行业是我国经济发展的支柱性产业，但同时也是高耗能、高排放行业。平衡石化和化工行业发展与碳达峰、碳中和之间的关系，制定科学、合理的减排措施，是实现石化和化工行业低碳绿色发展的重要措施。为此，研究围绕石化和化工重点行业，利用专家型和基于模型的边际成本曲线对我国石化和化工行业的关键减排技术及减排成本进行分析。研究结果显示，我国石化和化工行业平均减排成本为298元/tCO2，2035年累积碳减排量为4.4亿t，约占行业碳排放总量的30%。与节能减排措施相比，能源替代手段具有较高的减排成本，但也...
2021, 39(10): 50-56,63.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110007
摘要:
道路交通作为交通部门碳排放的重要来源，将在实现"碳达峰、碳中和"目标的过程中承担重任。碳减排技术成本的研究有利于平衡道路交通机动化发展和"碳达峰、碳中和"目标的实现，是实现道路交通可持续发展的重要措施。为此，基于乘用车、商用客车、轻型商用货车和重型商用货车等车型，结合发动机技术、变速器技术、辅助系统技术和整车技术和新能源车应用等16种关键节能减排技术的减排潜力和成本，建立了2020-2035年我国道路交通碳排放的边际减排成本（MAC）曲线，评估了通过推广车辆节能技术和新能源车等措施来实现减排目标...
道路交通作为交通部门碳排放的重要来源，将在实现"碳达峰、碳中和"目标的过程中承担重任。碳减排技术成本的研究有利于平衡道路交通机动化发展和"碳达峰、碳中和"目标的实现，是实现道路交通可持续发展的重要措施。为此，基于乘用车、商用客车、轻型商用货车和重型商用货车等车型，结合发动机技术、变速器技术、辅助系统技术和整车技术和新能源车应用等16种关键节能减排技术的减排潜力和成本，建立了2020-2035年我国道路交通碳排放的边际减排成本（MAC）曲线，评估了通过推广车辆节能技术和新能源车等措施来实现减排目标...
2021, 39(10): 57-63.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110008
摘要:
二氧化氯是一种性能优良、应用广泛的消毒剂，可通过破坏细胞或病毒的组成结构、阻碍细胞代谢等方式实现微生物灭活。在自配水条件下，以二氧化氯投加量×消毒时间计算，二氧化氯剂量在15（mg·min）/L时，可实现对常见病毒（包括肠病毒71型、大肠杆菌噬菌体MS2等）3 log以上灭活率，在60（mg·min）/L时，可实现对常见细菌（包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等）1.5 log以上灭活率，但灭活隐孢子虫卵则需要更高的剂量（如1.9 log灭活率可能需约600（mg·min）/L剂量）；在实际污水厂进水...
二氧化氯是一种性能优良、应用广泛的消毒剂，可通过破坏细胞或病毒的组成结构、阻碍细胞代谢等方式实现微生物灭活。在自配水条件下，以二氧化氯投加量×消毒时间计算，二氧化氯剂量在15（mg·min）/L时，可实现对常见病毒（包括肠病毒71型、大肠杆菌噬菌体MS2等）3 log以上灭活率，在60（mg·min）/L时，可实现对常见细菌（包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等）1.5 log以上灭活率，但灭活隐孢子虫卵则需要更高的剂量（如1.9 log灭活率可能需约600（mg·min）/L剂量）；在实际污水厂进水...
2021, 39(10): 64-71,128.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110009
摘要:
以我国大型通江湖泊鄱阳湖为例，对2016-2018年鄱阳湖6个典型点位的叶绿素a、TN等10个指标进行测定。分析了鄱阳湖不同因子的时空分异特征，并运用综合营养状态指数法及主成分分析方法，结合水文水动力、泥沙和人为影响等因素，判断藻类增殖的驱动要素。结果显示：COD浓度南高北低，由西向东表现为高-低-高；TN变化趋势与NH3-N相近，夏季呈现东部南部高、北部低的特点，而西部蚌湖至都昌处分布扩散；TP南高北低、东西部均较高；直链藻和微囊藻出现频次分别占51.11%和16.44%；蚌湖点位藻细胞密度与...
以我国大型通江湖泊鄱阳湖为例，对2016-2018年鄱阳湖6个典型点位的叶绿素a、TN等10个指标进行测定。分析了鄱阳湖不同因子的时空分异特征，并运用综合营养状态指数法及主成分分析方法，结合水文水动力、泥沙和人为影响等因素，判断藻类增殖的驱动要素。结果显示：COD浓度南高北低，由西向东表现为高-低-高；TN变化趋势与NH3-N相近，夏季呈现东部南部高、北部低的特点，而西部蚌湖至都昌处分布扩散；TP南高北低、东西部均较高；直链藻和微囊藻出现频次分别占51.11%和16.44%；蚌湖点位藻细胞密度与...
2021, 39(10): 72-77.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110010
摘要:
为优化上向流活性炭-超滤组合工艺水厂中臭氧的投加，设计中试试验研究了臭氧投加量改变对各处理单元运行效果的影响，并利用Central Composite响应面设计研究了臭氧投加量对中试工艺去除TOC及三卤甲烷生成势（THMFP）的影响规律，同时简单分析了该中试工艺对金泽原水中常见微污染物的去除率。结果表明：过高的前置臭氧投加量不利于混凝沉淀单元对浊度、UV254及耗氧量的去除，过高的后置臭氧投加量不利于活性炭单元对UV254及耗氧量的去除。针对金泽原水TOC及THMFP的去除，优化后的中试工艺臭氧...
为优化上向流活性炭-超滤组合工艺水厂中臭氧的投加，设计中试试验研究了臭氧投加量改变对各处理单元运行效果的影响，并利用Central Composite响应面设计研究了臭氧投加量对中试工艺去除TOC及三卤甲烷生成势（THMFP）的影响规律，同时简单分析了该中试工艺对金泽原水中常见微污染物的去除率。结果表明：过高的前置臭氧投加量不利于混凝沉淀单元对浊度、UV254及耗氧量的去除，过高的后置臭氧投加量不利于活性炭单元对UV254及耗氧量的去除。针对金泽原水TOC及THMFP的去除，优化后的中试工艺臭氧...
2021, 39(10): 78-84.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110011
摘要:
Fe和Mn是氧化还原敏感元素，厌氧与有氧均会造成Fe、Mn及硫化物沉积物释放和形态转化，导致水质恶化，目前鲜有研究将泛黑与Fe、Mn及硫化物迁移规律耦合。选取广西壮族自治区南宁天雹水库为研究对象，于2018年3-12月对水库不同深度进行采样，分析水库水质的季节性变化特征以及对Fe、Mn、硫化物迁移转化规律的影响。结果表明：热分层结构主要受气温变化影响，分层期温跃层形成导致垂向理化性质差异，形成底部低温厌氧环境。独特的红土壤结构使Fe和Mn具有更强的内源释放能力，在降雨冲刷及长期厌氧影响下Fe和M...
Fe和Mn是氧化还原敏感元素，厌氧与有氧均会造成Fe、Mn及硫化物沉积物释放和形态转化，导致水质恶化，目前鲜有研究将泛黑与Fe、Mn及硫化物迁移规律耦合。选取广西壮族自治区南宁天雹水库为研究对象，于2018年3-12月对水库不同深度进行采样，分析水库水质的季节性变化特征以及对Fe、Mn、硫化物迁移转化规律的影响。结果表明：热分层结构主要受气温变化影响，分层期温跃层形成导致垂向理化性质差异，形成底部低温厌氧环境。独特的红土壤结构使Fe和Mn具有更强的内源释放能力，在降雨冲刷及长期厌氧影响下Fe和M...
2021, 39(10): 85-92,109.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110012
摘要:
模型的选择是物种敏感度分布拟合的关键。研究系统地介绍了物种敏感度分布法中常用的5种分布模型，即正态分布、对数正态分布、逻辑斯谛分布、对数逻辑斯谛分布和伯尔三参数分布的内涵、特点与适用性。分析了模型之间的差异性。研究不仅提出了物种敏感度分布拟合中模型筛选与拟合优度检验的方法，并且使用5种模型分别拟合出镉的物种敏感分布曲线，进一步讨论了模型之间的差异与选择依据。最后，提出了物种敏感度分布拟合中模型选择的一些建议。研究结果可为物种敏感度分布法的应用与水质基准的推导提供理论参考。
模型的选择是物种敏感度分布拟合的关键。研究系统地介绍了物种敏感度分布法中常用的5种分布模型，即正态分布、对数正态分布、逻辑斯谛分布、对数逻辑斯谛分布和伯尔三参数分布的内涵、特点与适用性。分析了模型之间的差异性。研究不仅提出了物种敏感度分布拟合中模型筛选与拟合优度检验的方法，并且使用5种模型分别拟合出镉的物种敏感分布曲线，进一步讨论了模型之间的差异与选择依据。最后，提出了物种敏感度分布拟合中模型选择的一些建议。研究结果可为物种敏感度分布法的应用与水质基准的推导提供理论参考。
2021, 39(10): 93-100.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110013
摘要:
PM2.5浓度的预测对于大气污染治理、改善环境质量等起到重要作用。受气象条件变化与大气污染物排放等多种因素的交叉影响，PM2.5预测通常易受突变事件及噪声数据干扰。因此，基于对气象条件以及大气污染物与PM2.5的相关性分析，提出阶段式时序注意力网络模型（staged temporal-attention network，STAN），该方法融合多段注意力学习模块与循环神经网络，建模气象因素与大气污染物对PM2.5浓度的交叉影响。统计分析北京市、上海市、广州市预测结果的绝对误差值，可知：1）对比广泛...
PM2.5浓度的预测对于大气污染治理、改善环境质量等起到重要作用。受气象条件变化与大气污染物排放等多种因素的交叉影响，PM2.5预测通常易受突变事件及噪声数据干扰。因此，基于对气象条件以及大气污染物与PM2.5的相关性分析，提出阶段式时序注意力网络模型（staged temporal-attention network，STAN），该方法融合多段注意力学习模块与循环神经网络，建模气象因素与大气污染物对PM2.5浓度的交叉影响。统计分析北京市、上海市、广州市预测结果的绝对误差值，可知：1）对比广泛...
2021, 39(10): 101-109.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110014
摘要:
在实际工程中，由于排风罩直接与除尘系统相连接，排风罩的大小及流量一经确定后不易更改，且当实际排风量相比设计排风量小很多时，采用传统的设计方法很难得到最优设计参数。因此，如何在排风罩形式及流量确定的情况下合理设计送风口的大小及流量具有很强的现实意义。采用数值模拟的方法，对比研究了不同形式的侧吸排风罩对高温烟气的捕集情况，在此基础上增加送风口，在保证排风流量不变的情况下，对比了不同送风流量对烟气控制效果的影响特性。此外，研究了不同送风末端装置下污染物的捕集效果。结果显示：1）相较于一般侧吸排风罩，采...
在实际工程中，由于排风罩直接与除尘系统相连接，排风罩的大小及流量一经确定后不易更改，且当实际排风量相比设计排风量小很多时，采用传统的设计方法很难得到最优设计参数。因此，如何在排风罩形式及流量确定的情况下合理设计送风口的大小及流量具有很强的现实意义。采用数值模拟的方法，对比研究了不同形式的侧吸排风罩对高温烟气的捕集情况，在此基础上增加送风口，在保证排风流量不变的情况下，对比了不同送风流量对烟气控制效果的影响特性。此外，研究了不同送风末端装置下污染物的捕集效果。结果显示：1）相较于一般侧吸排风罩，采...
2021, 39(10): 110-115,123.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110015
摘要:
针对干化后城镇污水污泥的低温氧化和自加热问题，采用恒温量热分析方法对含水率为10%~70%（干基）的污泥在5个温度（30~70℃）下的低温氧化放热特性进行了实验研究。结果表明：污泥的低温氧化放热主要有3种机制，包括微生物生化氧化、无机成分（Fe/S/O系统）氧化和有机质化学氧化，污泥的低温氧化放热特性是3种机制综合表现的结果，其交叉重叠共同决定了污泥低温下的自加热特性。含水率和环境温度会影响污泥低温氧化放热过程中的各热源贡献并导致主要热源的转变，同时也会影响3种机理各自的放热特性。水分和温度增加...
针对干化后城镇污水污泥的低温氧化和自加热问题，采用恒温量热分析方法对含水率为10%~70%（干基）的污泥在5个温度（30~70℃）下的低温氧化放热特性进行了实验研究。结果表明：污泥的低温氧化放热主要有3种机制，包括微生物生化氧化、无机成分（Fe/S/O系统）氧化和有机质化学氧化，污泥的低温氧化放热特性是3种机制综合表现的结果，其交叉重叠共同决定了污泥低温下的自加热特性。含水率和环境温度会影响污泥低温氧化放热过程中的各热源贡献并导致主要热源的转变，同时也会影响3种机理各自的放热特性。水分和温度增加...
2021, 39(10): 116-123.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110016
摘要:
生活垃圾焚烧飞灰含有二噁英等有机物和Cr、Hg等重金属，是高度危险的固体废物，已成为二噁英污染的主要来源之一。针对飞灰中二噁英的不同解毒技术研究现状，系统阐述了近年来不同技术的原理、研究现状及发展趋势等，指出具有较大工业化应用前景的是水泥窑协同处置和低温热解技术。水泥窑协同处置技术可实现二噁英高效降解，且无二次污染物产生，局限性是该技术需要依托熟料生产线，飞灰水洗预处理投资运行成本相对较高；低温热解技术可高效实现飞灰中二噁英的脱除，局限性是存在二噁英从固相转移至气相，通常集成其他气相二噁英降解技...
生活垃圾焚烧飞灰含有二噁英等有机物和Cr、Hg等重金属，是高度危险的固体废物，已成为二噁英污染的主要来源之一。针对飞灰中二噁英的不同解毒技术研究现状，系统阐述了近年来不同技术的原理、研究现状及发展趋势等，指出具有较大工业化应用前景的是水泥窑协同处置和低温热解技术。水泥窑协同处置技术可实现二噁英高效降解，且无二次污染物产生，局限性是该技术需要依托熟料生产线，飞灰水洗预处理投资运行成本相对较高；低温热解技术可高效实现飞灰中二噁英的脱除，局限性是存在二噁英从固相转移至气相，通常集成其他气相二噁英降解技...
2021, 39(10): 124-128.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110017
摘要:
对我国东北、华北、华东和华南地区14座城市生活垃圾焚烧厂的飞灰进行了组分、热灼减率和熔融特性分析。结果表明：我国炉排炉飞灰中CaO含量最高，其质量分数达到40%~60%；Cl含量次之，质量分数为20%~30%；同时富集大量易气化的重金属。飞灰的热灼减率随温度升高而显著增加，当温度达到1200℃以上时趋于稳定，最高可达40%以上。飞灰的流动温度受SiO2的含量影响最显著，流动温度分布在1100~1500℃内。
对我国东北、华北、华东和华南地区14座城市生活垃圾焚烧厂的飞灰进行了组分、热灼减率和熔融特性分析。结果表明：我国炉排炉飞灰中CaO含量最高，其质量分数达到40%~60%；Cl含量次之，质量分数为20%~30%；同时富集大量易气化的重金属。飞灰的热灼减率随温度升高而显著增加，当温度达到1200℃以上时趋于稳定，最高可达40%以上。飞灰的流动温度受SiO2的含量影响最显著，流动温度分布在1100~1500℃内。
2021, 39(10): 129-135.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110018
摘要:
污泥基生物炭作为土壤改良剂，为污泥提供了一种可持续的资源化利用技术。但由于其中可能含有多环芳烃（PAHs）、重金属等污染物，具有潜在的环境风险，如何制备环境友好的生物炭成为后续利用的先决条件。设置热解温度为500℃，升温速率为10℃/min时，采用4种不同热解时间（1~4 h）制备污泥基生物炭，通过提取测试发现热解后PAHs均明显小于原污泥中的含量；各组分含量及PAHs总量均随着热解时间的增加先增大后减小。2 h的热解时间利于原污泥中有机质充分反应生成新的PAHs，因此PAHs总量达到最大值，超...
污泥基生物炭作为土壤改良剂，为污泥提供了一种可持续的资源化利用技术。但由于其中可能含有多环芳烃（PAHs）、重金属等污染物，具有潜在的环境风险，如何制备环境友好的生物炭成为后续利用的先决条件。设置热解温度为500℃，升温速率为10℃/min时，采用4种不同热解时间（1~4 h）制备污泥基生物炭，通过提取测试发现热解后PAHs均明显小于原污泥中的含量；各组分含量及PAHs总量均随着热解时间的增加先增大后减小。2 h的热解时间利于原污泥中有机质充分反应生成新的PAHs，因此PAHs总量达到最大值，超...
2021, 39(10): 136-142.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110019
摘要:
我国生活垃圾分类运输能耗高的问题一直未能根本解决。对该环节开展能耗分析是综合评价垃圾分类环境、经济效益的基础，也可为我国城市垃圾分类运输系统设计提供依据。基于分类垃圾性质与产生特征，结合运输车辆运行规律，构建了以居民区、办公区/商业区及学校为主要业态的3类典型城市区域分类垃圾直接运输，以及一级转运运输场景，并对各场景综合能耗进行核算。结果表明：不同典型城市区域生活垃圾分类运输单位能耗差异不显著[直运0.11~0.12 kgce/（t·km），转运0.06~0.08 kgce/（t·km）]，分类...
我国生活垃圾分类运输能耗高的问题一直未能根本解决。对该环节开展能耗分析是综合评价垃圾分类环境、经济效益的基础，也可为我国城市垃圾分类运输系统设计提供依据。基于分类垃圾性质与产生特征，结合运输车辆运行规律，构建了以居民区、办公区/商业区及学校为主要业态的3类典型城市区域分类垃圾直接运输，以及一级转运运输场景，并对各场景综合能耗进行核算。结果表明：不同典型城市区域生活垃圾分类运输单位能耗差异不显著[直运0.11~0.12 kgce/（t·km），转运0.06~0.08 kgce/（t·km）]，分类...
2021, 39(10): 143-149.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110020
摘要:
随着油气田环保政策趋严，水基钻井固废由于产量大、无害化率低，如何有效地处理处置成为业内亟须攻克的难题。介绍了水基钻井固废的污染特征，在此基础上总结并对比了水基泥浆、水基岩屑/泥饼的常见处理处置技术的特点及优劣，主要包括固化/稳定化、固液分离、微生物处理、焚烧和填埋等；提出了我国目前水基钻井固废处理处置存在的4个问题：重油基轻水基、固废处理设施产能不足、技术规范及标准缺失、部分水基体系处理难度大，并针对这些问题对未来研究方向进行了展望。
随着油气田环保政策趋严，水基钻井固废由于产量大、无害化率低，如何有效地处理处置成为业内亟须攻克的难题。介绍了水基钻井固废的污染特征，在此基础上总结并对比了水基泥浆、水基岩屑/泥饼的常见处理处置技术的特点及优劣，主要包括固化/稳定化、固液分离、微生物处理、焚烧和填埋等；提出了我国目前水基钻井固废处理处置存在的4个问题：重油基轻水基、固废处理设施产能不足、技术规范及标准缺失、部分水基体系处理难度大，并针对这些问题对未来研究方向进行了展望。
2021, 39(10): 150-156.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110021
摘要:
以铝土矿尾矿为原料，采用酸浸除杂工艺，通过控制盐酸酸浸过程中的盐酸浓度与液固比，得到不同Fe2O3及K2O含量的精矿，烧结合成了刚玉-莫来石基复相耐火材料。系统研究了不同的二元杂质组成对样条宏观形貌、微观形貌、物相组成、常温力学性能以及高温性能的影响，得到了最佳的盐酸浓度与浸出液固比。结果表明：当尾矿中Fe2O3及K2O含量均<2.0%时，烧结样条的晶相含量及荷重软化温度较高；当杂质Fe2O3含量>2.0%且大幅增加时，烧结样条的非晶相含量迅速增加，烧结样条的高温性能下降但常温性能上...
以铝土矿尾矿为原料，采用酸浸除杂工艺，通过控制盐酸酸浸过程中的盐酸浓度与液固比，得到不同Fe2O3及K2O含量的精矿，烧结合成了刚玉-莫来石基复相耐火材料。系统研究了不同的二元杂质组成对样条宏观形貌、微观形貌、物相组成、常温力学性能以及高温性能的影响，得到了最佳的盐酸浓度与浸出液固比。结果表明：当尾矿中Fe2O3及K2O含量均<2.0%时，烧结样条的晶相含量及荷重软化温度较高；当杂质Fe2O3含量>2.0%且大幅增加时，烧结样条的非晶相含量迅速增加，烧结样条的高温性能下降但常温性能上...
2021, 39(10): 157-162,149.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110022
摘要:
为了明确炼焦炉周边土壤、降尘和熄焦渣中水溶性离子的分布特征，采集焦化厂厂区内土壤、降尘、熄焦渣及厂区外土壤样品，利用美国戴安公司ICS-90型离子色谱仪测定样品中SO42-、NO3-、Cl-、F-、NH4+、Na+、Ca2+、K+、Mg2+ 9种水溶性离子。结果表明：炼焦炉周边土壤、降尘和熄焦渣中总水溶性离子质量浓度分别为1.65，5.27，2.19 g/kg。炼焦炉周边土壤中SO42-和NH4+的变异系数分别为84.22%和51.17%，说明炼焦炉周边土壤受到炼焦过程排放污染物的影响不同，且厂...
为了明确炼焦炉周边土壤、降尘和熄焦渣中水溶性离子的分布特征，采集焦化厂厂区内土壤、降尘、熄焦渣及厂区外土壤样品，利用美国戴安公司ICS-90型离子色谱仪测定样品中SO42-、NO3-、Cl-、F-、NH4+、Na+、Ca2+、K+、Mg2+ 9种水溶性离子。结果表明：炼焦炉周边土壤、降尘和熄焦渣中总水溶性离子质量浓度分别为1.65，5.27，2.19 g/kg。炼焦炉周边土壤中SO42-和NH4+的变异系数分别为84.22%和51.17%，说明炼焦炉周边土壤受到炼焦过程排放污染物的影响不同，且厂...
2021, 39(10): 163-170.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110023
摘要:
以杨梅为生物质、Fe2（SO4）3为掺杂源，通过水合-热解-碳化的方法制备了FeSN-C复合催化材料，对其进行表征并应用于催化微生物燃料电池的阴极氧还原反应。结果表明：FeSN-C阴极在产能性能上表现优越，产生的峰值输出电压和功率密度为550 mV和854 mW/m2，分别为商业铂碳的98.6%和83.2%。同时FeSN-C阴极具有较低的过电位和高电子转移数（n=3.78），遵循1个由四电子主导的催化过程。FeSN-C阴极相比于铂碳阴极具有更好的稳定性，在电流衰减测试中，FeSN-C阴极的衰减为...
以杨梅为生物质、Fe2（SO4）3为掺杂源，通过水合-热解-碳化的方法制备了FeSN-C复合催化材料，对其进行表征并应用于催化微生物燃料电池的阴极氧还原反应。结果表明：FeSN-C阴极在产能性能上表现优越，产生的峰值输出电压和功率密度为550 mV和854 mW/m2，分别为商业铂碳的98.6%和83.2%。同时FeSN-C阴极具有较低的过电位和高电子转移数（n=3.78），遵循1个由四电子主导的催化过程。FeSN-C阴极相比于铂碳阴极具有更好的稳定性，在电流衰减测试中，FeSN-C阴极的衰减为...
2021, 39(10): 178-184.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110025
摘要:
利用H2O2、Na2FeO4 2种氧化剂对土壤中TPH进行去除实验，根据反应条件和反应速率的关系建立反应动力学模型，并对反应过程中反应速率变化、半衰期、TPH去除率等因素进行讨论和对比，寻找其反应规律。结果表明：H2O2去除TPH过程符合一级反应动力学模型。Na2FeO4去除TPH过程符合二级反应动力学模型，H2O2浓度增大导致反应动力学常数增加，Na2FeO4浓度增大导致反应动力学常数减小。采用0.078，0.156，0.234 mol/L 3种浓度H2O2溶液与TPH的初始反应速率分别为0....
利用H2O2、Na2FeO4 2种氧化剂对土壤中TPH进行去除实验，根据反应条件和反应速率的关系建立反应动力学模型，并对反应过程中反应速率变化、半衰期、TPH去除率等因素进行讨论和对比，寻找其反应规律。结果表明：H2O2去除TPH过程符合一级反应动力学模型。Na2FeO4去除TPH过程符合二级反应动力学模型，H2O2浓度增大导致反应动力学常数增加，Na2FeO4浓度增大导致反应动力学常数减小。采用0.078，0.156，0.234 mol/L 3种浓度H2O2溶液与TPH的初始反应速率分别为0....
2021, 39(10): 185-190.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110026
摘要:
为了对水泥熟料中的水溶性类Cr（Ⅵ）化合物从源头入窑废物控制以达到合理处置铬污染土壤的目的，以生料中Cr（Ⅲ）转化为熟料中Cr（Ⅵ）及水溶性Cr（Ⅵ）转化率为切入点展开探究。采用实验室模拟实验结合现场实验分别对含Cr污染土壤（CCS）中Cr元素煅烧前后质量平衡，Cr（Ⅲ）转化为Cr（Ⅵ）的转化率以及水溶性Cr（Ⅵ）的转化率进行研究。结果发现：Cr总量在煅烧前后基本未发生改变；在模拟煅烧实验中，Cr（Ⅲ）→Cr（Ⅵ）的转化率仅为40%左右，但在现场实验中可达到90%左右；水溶性Cr（Ⅵ）仅在现场实...
为了对水泥熟料中的水溶性类Cr（Ⅵ）化合物从源头入窑废物控制以达到合理处置铬污染土壤的目的，以生料中Cr（Ⅲ）转化为熟料中Cr（Ⅵ）及水溶性Cr（Ⅵ）转化率为切入点展开探究。采用实验室模拟实验结合现场实验分别对含Cr污染土壤（CCS）中Cr元素煅烧前后质量平衡，Cr（Ⅲ）转化为Cr（Ⅵ）的转化率以及水溶性Cr（Ⅵ）的转化率进行研究。结果发现：Cr总量在煅烧前后基本未发生改变；在模拟煅烧实验中，Cr（Ⅲ）→Cr（Ⅵ）的转化率仅为40%左右，但在现场实验中可达到90%左右；水溶性Cr（Ⅵ）仅在现场实...
2021, 39(10): 191-196,156.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110027
摘要:
土壤作为挥发性有机污染物的源与汇，研究污染物在其中的吸附行为对探明污染物环境归趋和生态风险意义深远。以苯胺为代表性污染物，在综合分析我国12种地带性土壤的基本理化性质基础上，探讨苯胺在土壤-水界面分配规律以及该吸附行为与土壤理化性质之间的关系。结果表明：1）12种地带性土壤对于苯胺的吸附能力差异明显，其中，黑龙江黑土吸附苯胺能力最强，理论饱和吸附量最大；2）考虑到部分土样的吸附等温线表现出明显的非线性，用Freundlich模型拟合土壤吸附苯胺的等温线；3）12种地带性土壤的理化性质差异显著；4...
土壤作为挥发性有机污染物的源与汇，研究污染物在其中的吸附行为对探明污染物环境归趋和生态风险意义深远。以苯胺为代表性污染物，在综合分析我国12种地带性土壤的基本理化性质基础上，探讨苯胺在土壤-水界面分配规律以及该吸附行为与土壤理化性质之间的关系。结果表明：1）12种地带性土壤对于苯胺的吸附能力差异明显，其中，黑龙江黑土吸附苯胺能力最强，理论饱和吸附量最大；2）考虑到部分土样的吸附等温线表现出明显的非线性，用Freundlich模型拟合土壤吸附苯胺的等温线；3）12种地带性土壤的理化性质差异显著；4...
2021, 39(10): 197-200,212.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110028
摘要:
环评管理、排污许可、环境执法是构建固定污染源环境管理体系的3项重要管理制度。对中国尾矿库目前存在的主要环境问题进行了梳理，并对尾矿库环境影响评价管理、排污许可、环保执法管理现状进行了分析。总体上尾矿库环境影响评价管理做到了科学评级、科学监管，但大部分企业排污许可证中关于尾矿库的信息不全或缺失，部分尾矿库污染防治效果有待提升。针对尾矿库制度衔接方面存在的问题提出了意见建议，指出打通尾矿库环境影响评价管理、排污许可、环保执法管理三大板块制度体系，推动环境影响评价、排污许可、执法有机衔接，是全面提升尾...
环评管理、排污许可、环境执法是构建固定污染源环境管理体系的3项重要管理制度。对中国尾矿库目前存在的主要环境问题进行了梳理，并对尾矿库环境影响评价管理、排污许可、环保执法管理现状进行了分析。总体上尾矿库环境影响评价管理做到了科学评级、科学监管，但大部分企业排污许可证中关于尾矿库的信息不全或缺失，部分尾矿库污染防治效果有待提升。针对尾矿库制度衔接方面存在的问题提出了意见建议，指出打通尾矿库环境影响评价管理、排污许可、环保执法管理三大板块制度体系，推动环境影响评价、排污许可、执法有机衔接，是全面提升尾...
2021, 39(10): 201-206,170.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110029
摘要:
梳理我国固体废物资源化利用现状，剖析当前固体废物在处理机制、管理思路和方式、协同处置等方面问题，基于全生命周期理论、绿色循环及低碳发展思路和方法，开展固体废物分类资源化全生命周期优化管理，提出工业生产制造环节须开展绿色生态设计、推行清洁生产；流通消费环节须构建绿色供应链、倡导绿色消费生活方式；回收处置环节须探索新型商业模式、加大重点领域重点品种固体废物资源化科技创新。
梳理我国固体废物资源化利用现状，剖析当前固体废物在处理机制、管理思路和方式、协同处置等方面问题，基于全生命周期理论、绿色循环及低碳发展思路和方法，开展固体废物分类资源化全生命周期优化管理，提出工业生产制造环节须开展绿色生态设计、推行清洁生产；流通消费环节须构建绿色供应链、倡导绿色消费生活方式；回收处置环节须探索新型商业模式、加大重点领域重点品种固体废物资源化科技创新。
2021, 39(10): 207-212.
doi: 10.13205/j.hjgc.202110030
摘要:
以长江口生态系统作为长江流域的终端影响受体，基于压力-状态-响应（press-state-response，PSR）概念模型，构建了长江口生态系统健康评价指标体系，确立了生态系统健康等级及标准，通过层次分析法确定了指标权重。采用建立的评价方法体系，对2001-2017年长江口生态系统健康进行评价，结果显示：长江口生态系统压力指数为0.08~0.47，总体呈波动下降的趋势，状态指数先上升后下降，数值分布于0.40~0.88，响应指数为0.45~0.94，呈波动上升的趋势。长江口生态系统健康评价指数...
以长江口生态系统作为长江流域的终端影响受体，基于压力-状态-响应（press-state-response，PSR）概念模型，构建了长江口生态系统健康评价指标体系，确立了生态系统健康等级及标准，通过层次分析法确定了指标权重。采用建立的评价方法体系，对2001-2017年长江口生态系统健康进行评价，结果显示：长江口生态系统压力指数为0.08~0.47，总体呈波动下降的趋势，状态指数先上升后下降，数值分布于0.40~0.88，响应指数为0.45~0.94，呈波动上升的趋势。长江口生态系统健康评价指数...
