Design, engineering, and construction of photosynthetic microbial cell factories for renewable solar fuel production

There is an urgent need to develop sustainable solutions to convert solar energy into energy carriers used in the society. In addition to solar cells generating electricity, there are several options to generate solar fuels. This paper outlines and discusses the design and engineering of photosynthetic microbial systems for the generation of renewable solar fuels, with a focus on cyanobacteria. Cyanobacteria are prokaryotic microorganisms with the same type of photosynthesis as higher plants. Native and engineered cyanobacteria have been used by us and others as model systems to examine, demonstrate, and develop photobiological H(2) production. More recently, the production of carbon-containing solar fuels like ethanol, butanol, and isoprene have been demonstrated. We are using a synthetic biology approach to develop efficient photosynthetic microbial cell factories for direct generation of biofuels from solar energy. Present progress and advances in the design, engineering, and construction of such cyanobacterial cells for the generation of a portfolio of solar fuels, e.g., hydrogen, alcohols, and isoprene, are presented and discussed. Possibilities and challenges when introducing and using synthetic biology are highlighted.     

造纸制浆集中生产及其碱回收与综合废水治理工艺设计

本文介绍了滑县锦华纸业集团新建漂白草浆集中制浆工艺、碱回收及全厂综合废水治理工艺设计。     

应用地球化学工程学修复水、气、土壤污染的研究进展

本文简要介绍了地球化学工程学的基本概念、主要环境技术及尺度 ,综述了地球化学工程学在水、大气、土壤污染修复中的研究进展。     

Desulphurization mechanism and engineering practice of carbide slag

Environmental Science and Pollution Research - In order to give full play to the alkaline neutralization value of carbide slag and reduce the environmental hazards of carbide slag, it is of great...     

疏浚对巢湖双桥河水环境容量的影响

双桥河是巢湖受污染较为严重的入湖河流之一,其入湖口距巢湖市自来水厂取水口仅500 m,同时也是巢湖市的主要行洪河道,为了改善水质状况并提高河道行洪能力,于2010年3—5月对双桥河进行了疏浚。本文作者于2009年12月—2010年10月对双桥河监测断面及排污口进行了监测,在分析双桥河水质及现有污染源的基础上,选择CODMn、TP、NH3-N和TN作为水质敏感参数,对疏浚前后双桥河的不同河段污染物质的水环境容量进行了模拟计算,并调查了水生植被覆盖度及沉积物氮磷含量的变化。结果表明,疏浚后整个河道水生植被的覆盖度由40%降低到5%左右,各污染物的降解系数都有较大程度的降低,同时疏浚后短期内CODMn和TP的环境容量均有一定程度的降低,而NH3-N和TN的环境容量变化较小。分析认为,这一方面是由于疏浚后河道内水生植物覆盖度的降低导致水体的自净能力降低,另一方面是由于疏浚过程中的扰动引起大量沉积物的再悬浮及污染物的释放。所以在减少外来污染的前提下,对重富营养化水体底泥进行疏浚并开展水生植被恢复工程应是控制富营养化的有效途径。     

软土地基上生活垃圾卫生填埋场的岩土工程问题与对策

生活垃圾卫生填埋场是处理固体废弃物的有效方法之一.尽管国内外学者对与垃圾填埋场相关的许多问题已经做了大量的研究工作,但是对软土地基上填埋场可能引起的一些岩土工程问题研究不多.针对软土地基上的填埋场,分析了填埋场在建设与运营过程将会遇到的若干岩土工程问题.针对填埋场的沉降、稳定性等问题,提出了将垃圾荷载看作变量对地基沉降进行计算和设计.考虑垃圾体的稳定性,分析由于地基破坏而引起的整体稳定性问题和变形引起的衬里系统的内部稳定性问题,研究地基处理的可行性和适应性,并加强填埋过程中的岩土工程监测工作.     

潜流人工湿地水力学特性及工程设计

以净化低污染水体的潜流人工湿地水力学特性工程设计为重点，系统开展了室内外实验研究，并利用Peelet数分析了水平潜流人工湿地碎石床渗流返混程度。结果表明，潜流人工湿地集水花管孔口出流计算、基质填料内渗流计算、碎石床平均水力停留时间计算可分别借鉴薄壁孔口恒定淹没出流、线性或非线性渗流、活塞流理论；但受工程实际条件及运行淤堵等影响，工程实测结果均小于理论计算值。基于室内外实验成果，提出一套包括集配水系统水力计算、填料内渗流计算、平均水力停留时间计算在内的潜流人工湿地水力学特性计算方法和参数选择，可为人工湿地技术的工程设计提供借鉴。     

药物合成废水处理工程

针对氯唑沙宗、枸橼酸莫沙必利化学原料药合成过程中产生的有机废水浓度高、成分复杂及处理难度大等特点（COD高达80 000 mg/L左右）,采用催化氧化-生物化学方法,试验研究了药物合成废水处理.试验结果表明,该技术对合成废水的COD去除率可达98%,SS去除率可达96%,色度降到50倍左右,其去除率约为98%.该系统运行费用为0.4～0.5元/m^3废水.经过3个月的工程运行,表明催化氧化-生物化学处理药物合成废水系统是一种高效率、低能耗、运行管理方便、经济可行的处理方法.处理类似制药废水这样的高浓度有机废液,上述废水处理工艺具有广阔的应用前景.     

新沂河污水净化生态工程研究

苏北水环境综合整治方案提出了“清污两制、控源导流”的水污染控制战略。以这一战略为指导,实施江苏省水污染集中控制两线工程。对北线工程新沂河污水生态工程的背景、工程方案与设计、污水系统水质模拟进行了详尽论述。     

药物合成废水处理工程

针对氯唑沙宗、枸橼酸莫沙必利化学原料药合成过程中产生的有机废水浓度高、成分复杂及处理难度大等特点(COD高达80000mg/L左右),采用催化氧化-生物化学方法,试验研究了药物合成废水处理。试验结果表明,该技术对合成废水的COD去除率可达98%,SS去除率可达96%,色度降到50倍左右,其去除率约为98%。该系统运行费用为0.4~0·5元/m3废水。经过3个月的工程运行,表明催化氧化-生物化学处理药物合成废水系统是一种高效率、低能耗、运行管理方便、经济可行的处理方法。处理类似制药废水这样的高浓度有机废液,上述废水处理工艺具有广阔的应用前景。     

Geotechnical engineering properties of incinerator ash mixes

The incineration of solid waste produces large quantities of bottom and fly ash. Landfilling has been the primary mode of disposal of these waste materials. Shortage in landfill space and the high cost of treatment have, however, prompted the search for alternative uses of these waste materials. This study presents an experimental program that was conducted to determine the engineering properties of incinerator ash mixes for use as construction materials. Incinerator ash mixes were tested as received and around optimum compacted conditions. Compaction curves, shear strength, and permeability values of fly ash, bottom ash, and their various blends were investigated. Bottom ash tends to achieve maximum dry density at much lower water content than does fly ash. The mixes displayed a change in their cohesion and friction angle values when one of the two mix components was altered or as a result of the addition of water. The permeability of bottom ash is quite comparable to that of sand. The permeability of fly ash lies in the range of those values obtained for silts and clays. A 100% bottom ash compacted at the optimum water content has a lower density value and yields a higher friction angle and cohesion values than most construction fills. This would encourage the use of bottom ash as a fill or embankment material because free drainage of water will prevent the buildup of pore water pressures.     

微波在环境污染治理工程中的应用

微波加热技术在环境污染治理中正逐步得到应用。本文主要介绍了微波加热技术的基本原理和优缺点及近年来微波加热技术在污染土壤的修复、废物处理、活性炭再生和废气处理等领域的应用进行综述 ,并与传统的处理技术进行比较 ,分析该技术进一步推广应用的限制因素 ,同时对该技术今后在环境污染治理工程中应用的发展方向进行了预测     

石材废水处理工程实例

介绍了石材废水集约化处理的一个成功实例,分析、总结了混凝沉淀法处理石材废水的可行性及注意事项,并通过比较得出石材废水集约化处理较分散治理具备明显优势的结论.