- 孔宇;杨笑康;任军俊;沈巍;陶蓉;宋海亮;
为探究影响臭氧氧化工艺运行效果的因素并优化其运行参数,介绍了臭氧氧化工艺的处理机制,基于文献分析了环境条件、臭氧投加量、臭氧接触时间对臭氧氧化效果的影响,明确了最佳臭氧投加量与最佳接触时间。分析表明:温度的上升能够提高臭氧消耗率和反应速率,但对有机物去除效果的影响较小;最理想的反应pH为7;臭氧最佳投加量的范围约为O3/COD=0.13~0.25或O3/TOC=0.5~1.2;当二级出水TOC>12 mg/L时,最佳臭氧接触时间为4~5 min;当二级出水TOC<12 mg/L时,最佳臭氧接触时间为10~15 min。
2021年04期 v.35;No.196 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1817K] - 杨新吉勒图;刘宇情;韩炜宏;
介绍了大气环境容量的主要影响因素,探讨了常用的大气环境容量核算方法。影响大气环境容量的因素主要分为自然因素和社会因素,前者主要包括气象因素、地理因素、环境背景浓度,后者主要包括污染源布局、污染物排放种类及特征、环境目标值、外来污染源。核算方法主要包括A值法、线性规划法、模型模拟法以及系统动力学方法。A值法主要用于宏观指导,因忽略干湿沉降以及化学转化作用等自然因素而造成核算偏差;线性规划法适用于制定区域内环境质量改善方案,但无法解决非线性问题;模型模拟法可兼顾多种影响因素,主要用于省级范围的环境容量核算,但技术、操作和计算都相对复杂;系统动力学方法简化了计算过程,还考虑了社会经济影响,更适用于多目标规划模型问题和复合型空气污染问题。建议在计算过程中充分考虑影响因素且按重要程度进行排序,选择合适的核算方法并获得更准确的大气环境容量数据。
2021年04期 v.35;No.196 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 127K] - 蔡东方;陆俞辰;卢东亮;张蕾蕾;
针对城市可燃固废在焚烧过程中产生的二噁英,介绍了高温气相合成、前体合成、从头合成等产生机理,探讨了控制技术的现状和发展趋势。分析认为:现有机理表明影响二噁英合成的因素包括燃烧条件、氯元素和金属元素,应从焚烧的前、中、后三个阶段分别采取分类筛选、工艺参数控制、吸附除尘等措施防治二噁英。
2021年04期 v.35;No.196 14-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1216K]
- 谢毫;申礼鹏;
为揭示纳滤对高矿化度矿井水的处理机制,选取NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4作为矿井水典型化学组分,通过模拟试验研究了溶液浓度和操作压力对分离性能的影响。结果表明:纳滤膜通量主要取决于膜两侧的操作压力差和溶质的渗透压差,分别呈现正相关和负相关关系;质量浓度为1 000 mg/L时,氯化物最低膜通量和硫酸盐最高膜通量分别为16.5 L/h和15 L/h;质量浓度为2 500 mg/L时,氯化物最低膜通量和硫酸盐最高膜通量分别为13 L/h和12 L/h;截留率受Donnan效应与筛分作用的共同影响,影响程度分别取决于离子荷电量和离子水合半径;在操作压力为0.1~0.4 MPa的条件下增大操作压力提高溶液浓度,NaCl截留率由38.9%逐步降低到19.5%,MgCl_2截留率由34.0%逐步上升到62.4%,硫酸盐在96.2%~98.0%之间波动;在操作压力为0.1~0.4 MPa的条件下增大操作压力,NaCl和MgCl_2截留率均呈现先升高再降低的趋势,最大值分别为33.9%和51.5%(0.3 MPa时),最小值分别为27.6%和41.9%(0.1 MPa时),硫酸盐截留率在96.2%~99.0%之间波动。
2021年04期 v.35;No.196 21-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 950K] - 万志刚;黄召亮;乔杰;张俊;敖天杰;李东;
为提高蔬菜废弃物发酵系统效率并促进其在高有机负荷条件下稳定运行,在高温(55℃)条件下进行蔬菜废弃物连续式厌氧发酵试验,筛选了厌氧发酵系统的失稳预警指标。结果表明:碳酸氢盐碱度(BA)失稳预警性能最强,可提前23 d预警,当BA<1 500 mg/L时,系统出现失稳迹象;乙酸及正丁酸分别提前22 d、21 d预警;甲烷/二氧化碳(CH_4/CO_2)可以提前21 d预警,当CH_4/CO_2<1.23时,系统出现酸化;总挥发酸/碳酸氢盐碱度(VFA/BA)、碳酸氢盐碱度/总碱度(BA/TA)、挥发酸盐碱度/碳酸氢盐碱度(IA/BA)均可以提前16 d预警,其预警临界值分别为VFA/BA>1.8、BA/TA<0.5、IA/BA>1.2; pH和氧化还原电位(ORP)的预警性较差,预警天数不足10 d。
2021年04期 v.35;No.196 27-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2926K] - 肖艳;
针对电厂循环冷却排污水有机物含量低、氮磷含量高的水质特点,采用同步生物氧化(SBOT)、澄清、砂滤、臭氧氧化及活性炭过滤相结合的处理工艺进行生产性试验。结果表明:SBOT水力停留时间4.5 h、好氧区溶解氧3.0 mg/L、C/N为2左右,澄清池上升流速1.93 m~3/(m~2·h)、聚合硫酸铝铁投加量35 mg/L、聚丙烯酰胺投加量为0.2 mg/L,滤池滤速8.2 m/h,臭氧投加量55 mg/L、接触时间30 min,活性炭滤池滤速6.8 m/h,出水COD_(Cr)最大为12.9 mg/L、最小为7.6 mg/L、平均为10.8 mg/L,NH4+-N最大为0.86 mg/L、最小为0.12 mg/L、平均为0.47 mg/L,TN最大为8.8 mg/L、最小为6.2 mg/L、平均为7.7 mg/L,TP最大为0.21 mg/L、最小为0.08 mg/L、平均为0.15 mg/L,SS最大为2.4 mg/L、最小为0.5 mg/L、平均为1.7 mg/L,相应的平均去除率分别为64.4%、97.2%、75.7%、54.7%及91.9%,满足《城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》(DB33/2169—2018)要求。
2021年04期 v.35;No.196 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1208K] - 姜如荣;任芳;
以三聚氰胺为前驱体,通过高温煅烧、酸剥离制备了石墨相氮化碳纳米薄片(Tg-C_3N_4)。采用X射线衍射、原子力显微镜、傅里叶红外光谱、N2吸附脱附、紫外可见吸收光谱和荧光光谱对Tg-C_3N_4结构以及光学性质进行表征,并以亚甲基蓝为目标污染物评价了Tg-C_3N_4的可见光催化性能。结果表明:Tg-C_3N_4厚度约1.0 nm,比表面积由g-C_3N_4的6.04 m~2·g~(-1)提高至88.18 m~2·g~(-1),约为体相氮化碳比表面积的14.6倍; Tg-C_3N_4的荧光光谱图强度约为体相氮化碳的3/4,表面光生电子-空穴对的复合率降低; Tg-C_3N_4光催化效果能够达到90%,比g-C_3N_4催化性能高57%。
2021年04期 v.35;No.196 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] - 贡洁;刘慧楠;张怡妮;沈凯亮;童霏;吴娟;
以凹凸棒土为原料,与PVDF、DMF和水混合后制成凹凸棒土/有机复合膜,分别采用酸化、碱处理、高温活化等不同方法进行改性,采用XRD、SEM表征了凹凸棒土粉末的形貌及内部结构,比较了不同改性方法下复合膜的结构差异,考察了复合膜对染料溶液的吸附能力。结果表明:凹凸棒土的引入有效提高了有机膜对染料的吸附性能,有利于使用后的液相分离;各种预处理方式均可有效提高复合膜对染料的吸附性能,酸处理和高温焙烧方式对吸附性能的提高更为显著,其最高吸附率分别为94.68%和94.5%;当复合膜使用量为0.1 g、含罗丹明废液浓度为10mg/L时,吸附率达到94.07%。
2021年04期 v.35;No.196 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K] - 曾曦;刘碧雯;张茜;黄鑫;刘心中;
以松木屑与海藻酸钠为碳源,FeCl_3为交联剂与赋磁剂,制备了磁性生物炭球(MB)。利用海藻酸钠与FeCl_3之间发生的交联反应实现了同步成型与赋磁。利用BET、SEM、XRD、FT-IR、VSM等分析手段对MB进行了表征,证明了MB具有较大的比表面积和良好的孔隙结构,其表面成功负载了Fe_3O_4并具有良好的磁性。低温热解制备的MB表面含有丰富的氧官能团,易与Pb(Ⅱ)络合。在初始pH为6、MB添加量为10%、吸附时间为24 h的条件下,300℃热解制备的MB的最佳去除率和吸附量分别为67.53%和3.11 mg/g。吸附符合准二级动力学方程,以化学吸附为主。MB在吸附土壤中的Pb(Ⅱ)后可通过外加磁场实现分离回收,回收率可达95%以上。对MB循环再生5次后,MB对Pb(Ⅱ)仍能保持初始吸附量的71%。
2021年04期 v.35;No.196 50-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2110K] - 张学梅;李东;马青华;郝静远;
按照温度时间取样路线图,采用HYLZ-2型铝甑低温干馏炉热解东胜长焰煤,分析了热解方式、温度和时间对脱硫的影响,研究了恒速升温阶段和恒温阶段的动力学参数。结果表明:以5℃/min恒速从20℃升至245℃,有20%的硫从固态煤中析出;热解终温在460~510℃恒温320 min后,仍有60%~64%的硫留在固态煤焦中;恒速升温阶段的平均脱硫率活化能和平均脱硫率指前因子分别为30.23 k J/mol和35.51;恒温阶段的脱硫率活化能E和脱硫率指前因子自然对数ln A值分别为196.72 k J/mol和25.689。
2021年04期 v.35;No.196 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K]
- 肖钧升;
为探讨地下水中核素在岩体破碎区的迁移扩散特性,采用Visual Modflow数值模拟软件分析了破碎区岩体渗透系数对核素迁移运动规律的影响。结果表明:局部存在的非贯通岩体破碎区会对核素的迁移速率产生不利影响;核素浓度在迁移衰变过程中呈现先快后慢的降低特征;随着时间的推移,核素浓度变化受破碎区渗透系数的影响程度逐渐减小;当破碎区渗透系数取值为围岩的30倍时,地下水中核素最大浓度从第1年的4.65×10~6Bq/L降至第90年的1.22 Bq/L;核素浓度极值、扩散时间与相对渗透系数之间遵循函数关系式c=0.269 16×e~(-n/6.544 59)+0.575 19×e~(-n/0.985 8)+0.118 95。
2021年04期 v.35;No.196 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 3022K] - 张攀;
针对热电厂脱硫废水中的高浓度氨氮,采用吹脱-吸附工艺进行处理。试运行结果表明:在进水量为95.8 m~3/d、pH 10~11、水温35~45℃的条件下,出水氨氮浓度为40.3~150.4 mg/L,满足《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T 997—2006)要求,氨氮去除率为90%~96.54%,处理成本为14.84元/吨。
2021年04期 v.35;No.196 70-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 537K] - 程敏;唐勇;林河;俞金海;崔笑颖;黄博;
针对廊坊市安次区龙河东张务闸处河流微污染问题,构建了沸石生物滤池与海绵铁/石灰石滤池联合处理工艺,考察了联合工艺对COD和TP的去除效果及运行参数。结果表明:海绵铁/石灰石滤池采用均质填充,海绵铁/石灰石体积比为3∶7。联合工艺在COD为72±11 mg/L、TP为1.52±0.53 mg/L、HRT为1.5 h的条件下,COD、TP平均去除率分别为76.51%和85.37%;在常态水质条件(COD 56±10 mg/L、TP 0.65±0.14 mg/L)下,控制HRT为0.8 h时,COD、TP平均去除率分别为89.33%和74.27%,出水COD、TP浓度满足地表水Ⅳ类水标准。
2021年04期 v.35;No.196 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2171K]
- 曾鑫;
为满足长距离蒸汽热网设计和运营需求,分析了不同保温材料的散热性能,采用蒸汽热网散热计算模型研究了保温厚度、蒸汽温度、环境温度和风速对管道保温效果的影响。结果表明:综合考虑价格和导热系数,离心玻璃棉更适合用于蒸汽管道保温; DN 300和DN 400管道保温厚度由80 mm增加至300 mm时,散热量下降幅度分别为79.1%和78.4%; DN 300管道保温厚度分别为80 mm和180 mm,蒸汽温度由300℃降低至140℃,散热量分别减少65.3%和65.5%; DN300管道保温厚度为80 mm和180 mm,环境温度由-20℃升高至30℃时,散热量分别降低9.2%和8.9%,风速由0增大到8 m/s时,散热量分别增加3%和1.2%。
2021年04期 v.35;No.196 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 549K] - 杨姣;董晔;
以2001~2018年的时间序列数据为样本,基于STIRPAT模型和lasso回归分析方法探讨了新疆能源消耗的影响因素和程度。结果表明:新疆能源消耗量呈上升趋势,与人口、人均GDP、技术进步等因素呈现正相关关系;人均GDP对能源消耗的影响程度最高,各影响因素每增加1%,对应的能源消耗值增加接近1%。
2021年04期 v.35;No.196 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 764K] - 邵先涛;沈鹏;张建生;
为了优化环境检测实验室风险管理体系,从风险识别、风险评估及风险处置等方面探讨了风险管理的关键方法和措施。分析认为:风险识别不仅要覆盖全部检测流程,还要包括质量管理、档案管理、环境卫生安全等环节;为更好进行风险评估,应分析风险的严重度及发生率以判断风险等级;为降低实验室风险,应根据风险等级采取风险接受、风险降低或风险规避等控制措施,从而保证数据的准确性、完整性和可靠性。
2021年04期 v.35;No.196 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 121K]