氙灯/TiO2体系下敌草隆光催化降解动力学的研究

利用光催化技术通过单因素和中心复合实验对敌草隆的降解动力学进行了研究.在单因素实验中,通过Langmuir-Hinshelwood动力学模型对敌草隆的光催化降解进行了模拟,并系统地考察了催化剂用量、溶液初始pH值和温度对其降解动力学的影响,结果表明,敌草隆的光催化降解符合假一级动力学,中性条件有利于敌草隆的光催化降解,并且随着温度的升高敌草隆光催化降解速率增大;而中心复合实验则着重探讨3个单变量之间相互作用的关系,通过建立数学模型得到敌草隆光催化降解的最佳条件为:TiO2浓度2.98 g·L-1,溶液初始pH=7.78,反应温度为40℃.     

基于排队论的灾害时人员电梯疏散时间计算

随着多层深埋地下建筑的增多,灾害时人员上行疏散成为一种新出现的疏散方式。人员上行疏散的特性使得人员在疏散过程中需考虑采用电梯、楼梯协同疏散的方式以提高疏散效率,其中电梯疏散逐渐成为研究热点。提出一种新的电梯、楼梯协同疏散过程中电梯疏散时间的计算方法,通过假设电梯的紧急疏散等同于电梯的上下高峰疏散,根据已有的电梯服务时间的经验计算公式,建立电梯疏散排队系统模型M/M/n;利用排队论相关理论建立电梯、楼梯疏散模型中乘客平均到达率λ与电梯服务时间t的关系方程,并根据关系方程求解电梯总疏散时间TRSET;最后以沙坪坝地下大型综合交通枢纽为例进行了验证。结果表明:通过模拟得到的电梯疏散时间与通过电梯疏散时间计算公式计算得到的电梯疏散时间之间的相对误差为5.4%,证明了电梯疏散时间计算公式的有效性,可为管理人员计算灾害时人员疏散时间提供参考。     

灰色系统理论对我国垃圾产量的预测

为了给城市环境规划提供理论依据,需要对城市生活垃圾产量进行预测,以期揭示其变化规律和发展趋势,提出了预测模型,并进行分析研究。模型充分考虑了影响垃圾产量的多种因素,并通过灰色关联度分析,选取与垃圾产量最为相关的5个因素,建立了包括多个因素指标的GM(1,1)预测模型。该模型考虑了城市生活垃圾产量的主要影响因素,得到的拟合数据比较理想,预测模型和结果也更为合理可信。     

UV-Fenton法降解金属切削液废水及数学模型的建立

采用UV/Fenton法处理金属切削液废水,通过正交试验和单因素试验得到其最佳工作条件为pH=2.5、H2O2(浓度30%)投加量=127.5 mL/L、Fe2+投加量=24.8 mmoL/L、总反应时间=2 h、投加次数6次,此条件下金属切削液废水COD去除率可达到94.4%;并采用1stOpt软件对正交试验数据和单因素模型方程进行多元非线性拟合,建立了UV/Fenton法处理金属切削液废水COD降解率的数学模型方程,模型结论与正交试验结果一致,表明该模型可以正确地反映UV/Fenton法处理金属切削液废水的降解效果。     

某冶炼厂污染场地抽出-处理技术优化方案研究

本文以某冶炼厂实际污染场地为例,建立了水流和溶质运移耦合模型,在此基础上根据不同的井数、不同的单井抽水量、不同的井间距的组合建立了抽水方案79组,将各抽水方案进行不同权重的加权平均计算,得到的较集中的方案为最佳。此方法得出的方案较其他方法得到的方案优化性强。因此加权平均结合数值模拟方法可为实际工程提供可行性证据。     

风向变化对城市大气污染的影响及试验分析

针对城市大气污染的复杂多变状况，在理论分析的基础上，通过风洞实验对城市大气污染扩散模型进行了模拟试验研究，建立了适合一定条件下城市大气污染物扩散的数学和物理模型，并对城市大气污染状况的影响因素进行了分析，在得到特定条件下城市大气污染扩散普遍规律的同时，重点讨论了风向变化对城市大气污染的影响，该方法同时还可以应用于城市大气污染物扩散浓度的估算。     

城市水污染损失的经济计量模型

在总结水污染损失计算研究工作的基础上，利用计量经济学方法，通过对城市水污染损失影响因素的分析，建立水污染损害函数，进而建立城市水污染损失的经济计量模型。以黄河流域呼和浩特市为例，分析了该市水环境状况，并计算该市水污染损失，得到了一些有益的结论。     

单层大空间建筑内防火隔离带设计与计算

独立的可燃物岛是在建筑内部将可燃物集中布置。本文基于科学设置相邻可燃物岛的间距以阻止火灾蔓延的思想,建立了单层大空间建筑内防火隔离带理论模型,并利用FDS场模型对热烟气层温度变化进行了模拟计算,得到了热烟气层最高温度Ts,进而计算得到防火隔离带的宽度。研究结果表明:火源功率是影响防火隔离带的主要因素,对于单层大空间建筑火灾(最大功率为25MW),10.2m宽的防火隔离带可以有效地阻止火灾蔓延;在火源功率确定的前提下,热烟气层对可燃物的热辐射远小于火焰对可燃物的直接热辐射。     

响应面法优化电氧化-絮凝耦合工艺深度处理垃圾渗滤液

构建了以尺寸稳定电极为阳极、碳毡为阴极、铁网为双极性电极的电氧化-絮凝耦合工艺,用以同步去除垃圾渗滤液生化出水中的剩余有机物(COD)和总氮(TN),并利用单因素和响应面法探讨了极板间距、循环流速和氯离子(Cl~-)浓度因素对垃圾渗滤液COD和TN去除率的影响.通过模拟和方差分析,得到了可达显著水平的二次响应曲面模型.通过响应曲面分析,得出COD去除的最优反应条件为极板间距3.8cm,循环流速1m L/min,Cl~-浓度5556mg/L,此时通过实验验证COD实际去除率84.6%,与模型预测值(85.4%)接近;TN去除的最佳条件为极板间距5.7cm,循环流速1m L/min,Cl~-浓度5437mg/L,此时TN实际去除率为86.4%,与预测值(93%)较接近.该耦合工艺在实现COD和TN去除的同时,对总磷和色度也有一定的去除效果,实验表明通过电氧化-电絮凝的协同机制,可以实现垃圾渗滤液中多种污染物的同步去除.     

臭氧氧化处理油气管道清洗废水工艺优化研究

利用臭氧氧化方法处理海洋油气管道清洗废水,考察了臭氧氧化降解COD过程中臭氧投加量、p H和进气流量3个因素对废水COD处理效果的影响。在单因素实验的基础上,通过Design Expert 8.0.6软件对臭氧投加量、p H和进气流量3个因素进行Box-Behnken设计并优化,得到了臭氧氧化降解COD的二次多项式模型。分析表明,该模型对COD的去除率具有显著影响。确定最佳反应条件分别为:臭氧投加量为9.5 g/h,p H为8.92,进气流量为2.33 L/min。在此最佳条件下,COD最大去除率为39.21%,而模型的预测值为38.06%。模型与实际情况的吻合度较高。     

中国低碳试点城市碳排放效率时空演变与影响因素

中国提出2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的战略目标,提高碳排放效率,推动绿色低碳发展是实现“双碳”目标的重要途径。运用包含非期望产出的Super-SBM模型,测度了2003—2018年中国68个低碳试点城市的碳排放效率并分析其时空演变特征,运用面板回归模型分析城市碳排放效率的影响因素,得出以下结论：（1）低碳试点城市碳排放效率在时间上整体呈上升趋势,效率值从0.169上升至0.423,年均增长率为6.31%,仍有一定的提升空间。（2）低碳试点城市碳排放效率的区域差异呈先缩小后逐渐扩大趋势,空间上呈现“东中西”递减分布格局;从城市等级规模来看呈现“超大城市>特大城市>大城市>中等城市>小城市”特征。（3）经济发展水平、产业结构、城镇化水平、绿色技术创新与试点城市碳排放效率呈显著正相关,外资强度与碳排放效率呈显著负相关,各影响因素对三大地区和不同规模城市的作用程度存在一定的差异性。从创新投入、产业结构和区域差异化等方面提出对策建议,对促进城市绿色低碳发展和生态文明建设具有一定的借鉴意义。     

Approach of technical decision-making by element flow analysis and Monte-Carlo simulation of municipal solid waste stream

This paper deals with the procedure and methodology which can be used to select the optimal treatment and disposal technology of municipal solid waste （MSW）, and to provide practical and effective technical support to policy-making, on the basis of study on solid waste management status and development trend in China and abroad. Focusing on various treatment and disposal technologies and processes of MSW, this study established a Monte-Carlo mathematical model of cost minimization for MSW handling subjected to environmental constraints. A new method of element stream （such as C, H, O, N, S） analysis in combination with economic stream analysis of MSW was developed. By following the streams of different treatment processes consisting of various techniques from generation, separation, transfer, transport, treatment, recycling and disposal of the wastes, the element constitution as well as its economic distribution in terms of possibility functions was identified. Every technique step was evaluated economically. The Mont-Carlo method was then conducted for model calibration. Sensitivity analysis was also carried out to identify the most sensitive factors. Model calibration indicated that landfill with power generation of landfill gas was economically the optimal technology at the present stage under the condition of more than 58% of C, H, O, N, S going to landfill. Whether or not to generate electricity was the most sensitive factor. If landfilling cost increases, MSW separation treatment was recommended by screening first followed with incinerating partially and composting partially with residue landfilling. The possibility of incineration model selection as the optimal technology was affected by the city scale. For big cities and metropolitans with large MSW generation, possibility for constructing large-scale incineration facilities increases, whereas, for middle and small cities, the effectiveness of incinerating waste decreases.     

城市适度人口分析方法及其应用

考虑资源承载力 (R)和生活舒适度 (S)对适度人口的影响 ,以不同经济发展水平下的人口现状为依据 ,提出R S双向寻优方法进行城市适度人口分析 .并以广州市为例 ,寻求其最优人口容量 .结果表明 ,现有资源承载力与经济水平下的广州人口规模略高于适度人口规模 ,需要进行人口与经济密度的重新布局 .     

京津冀城市群大气污染传输规律研究——两组排放清单的比较分析

利用WRF/CALPUFF耦合模型,在同样重污染气象条件下,选择了当下模拟应用最广的两组排放清单对4种主要污染物（NO_x,SO₂,PM_2.5和PM₁₀）进行京津冀城市间区域传输贡献比较分析.其中一组排放清单来自政府的环境统计（以下称：环统排放清单）,另一组排放清单是来自中国多尺度排放清单（以下称：MEIC排放清单）.污染物的浓度空间分布表明,两种排放清单下污染物浓度均呈现北部以唐山中心,南部以石家庄-邯郸为中心的分布特征,均是由两个浓度最高的中心向外逐渐降低.但是环统排放清单下模拟的污染物浓度高值区范围更大,更接近实际监测数据.基于不同的清单输入,一些城市的传输角色存在一些差异.例如,对于4种污染物,两种排放清单模拟出的沧州与周边城市的净传输方向完全相反,在MEIC排放清单中,沧州以向外净传输为主,即为源;而在环统排放清单中,沧州则变成了净输入城市,即为汇.这些结论将影响大气联防联控中各城市源汇责任的认定,在实际环境管理中应注重多源数据的选择、验证和比较.     

安阳市区域大气环境监测优化布点的研究

从该区域环境实际出发,提出了大气污染监测优化布点的模型。以网格布点监测,对历年环境数据进行分析及大气预测,运用抽样理论的变异系数法确定优化布点数,并采用相关分析法确定优化点位。其结果反映了该平原地区中等城市区域环境的特征。     

推广使用分类垃圾箱充分利用“城市矿藏”资源

就我国目前城市生活垃圾的分类、处置和利用方面存在的问题进行探讨 ,主要提出采用分类垃圾箱 ,从源头上改进垃圾分类方法 ,从而有效回收 ,综合利用城市生活垃圾。开发城市再生资源 ,变废为宝 ,保护环境     

煤矿城市与可持续发展战略研究

煤矿城市因煤炭资源的开发而兴起。煤炭资源开采逐步成为煤矿城市的主导产业。受资源产业发展规律支配,随着煤炭贵源的日渐衰竭,煤矿城市的可持续发展面临严峻挑战,经济结构转型、优化、升级迫在眉睫。本文深入分析了煤矿城市的现状,认为产业结构单一、煤炭资源耗竭、生态环境污染以及资源经济的可持续发展成为限制煤矿城市发展的制约性因素。根据新世纪煤矿城市发展所面临的机遇与挑战,文章提出煤矿城市应在调整产业结构、建设“生态城市”、加快科技创新、加强城市规划、建立预测与决策支持系统等方面做好文章,煤矿资源枯竭型城市才能实现可持续发展。     

基于碳源/汇角度的低碳城市评价指标体系构建

如何发展低碳经济和建设低碳城市已成为国际热点,而构建低碳城市评价指标体系则是低碳城市建设和发展的前提和基础。本文在对低碳城市理论和内涵详细分析的基础上,从城市碳源／汇角度出发,以定量评价城市能源利用和土地利用造成的碳排放为目标,构建了低碳城市评价指标体系。该指标体系包含了工业低碳指数、交通低碳指数、建筑低碳指数和土地碳汇指数4个二级指标及28个三级指标,并相应地设计了评价模型对各级指标进行综合。评价方法简单直观,并且可以根据城市能源消费结构的不同而调整权重,进而保证了评价不同类型城市时的公平性。     

有限服务者多种类顾客的维修排队系统研究

针对维修机构中由于维修资源的有限性造成的排队现象进行研究,建立了一种有限服务者多种类顾客的维修排队模型,研究了一种求解维修机构中每种故障件数量的方法。通过此方法,可以计算任意时刻排队系统中每种故障件的数量,然后根据维修机构中故障件的种类和数量,判断是否应该在该时刻将某种装备进行停机维修,以最大程度地降低停机损失,最后通过与仿真结果比较,验证了模型与方法的可行性和准确性。     

黄河三角洲二元结构与多元可持续发展初探

黄河三角洲由石油资源的开发而兴起,其区位条件和油气资源条件都十分优越,但目前仍处于经济发达地区的低谷区。通过对二元结构系数的定量分析,发现该地区具有明显的复合二元结构特征,即“油地+城乡”,二元结构是制约三角洲持续发展的一个重要限制性因素。目前,石油产业的全面改组改制、优越的外部环境和自身基础条件、东营港扩建及其附属加工制造业基地的立项、综合性交通运输网络体系的形成等都是三角洲全面发展的难得机遇。要实现多元可持续发展的目标,必须转变观念,由“以油建城”到“以港兴城”、大力发展资源深加工工业和具有竞争优势的制造业;构建高效生态农业经济体系;推进城市的“内聚式”发展。