Effects of sludge characteristics on electrical resistance and energy consumption during electro-dewatering process

The increase of electrical resistance (ER) and energy consumption (EC) during the later stage of dewatering is a major problem hindering the development of electro-dewatering (EDW) technology. As the variations of sludge characteristics are significant during the EDW process, the relationships between sludge characteristics and ER and EC during EDW remain unclear. In this study, the effects of moisture content (MC), thickness, pH, conductivity, zeta potential, temperature, and gas volume on the ER and EC during the EDW process were statistically investigated using correlation and multiple linear regression analyses. Herein, the results showed that the ER of the sludge near the anode was primarily affected by pH, whereas the sludge near the cathode was primarily affected by the MC and conductivity. Further, sludge temperature and conductivity were the most reliable indicators to predict the EC near the anode and cathode, respectively. The results of this study provide theoretical guidance useful for solving the increase of ER and EC during the later stage of the EDW process.     

外源Cd（Ⅱ）胁迫Alcaligenes faecalis过程中阴离子对 EPS产量及其特性的影响

微生物产生EPS受多种因素影响，其中重金属阳离子的作用较为明显，但其对应的阴离子的作用仍不明确.研究了SO₄^2-、NO₃^-和Cl^-对应的3种Cd（Ⅱ）化合物胁迫/诱导下Alcaligenes faecalis EPS的产量、组分变化及其吸附性能.结果表明，20 mg·L^-1 Cd（NO₃）₂的胁迫效果最为明显，EPS产量达到109.17 mg·g^-1，其中蛋白质含量达到89.46 mg·g^-1，较Control-EPS提高50%以上.在此条件下，Cd（NO₃）₂-EPS对Cd（Ⅱ）吸附量最高，达到300.20 mg·g^-1，较胁迫前增加41.83%.三维荧光（3D-EEM）、红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）分析表明，胁迫后的EPS，尤其是Cd（NO₃）₂-EPS中C?O、C-O/C-N含量增幅明显，在吸附Cd（Ⅱ）中发挥了重要作用.实验结果表明，在Cd（NO₃）₂胁迫/诱导下，Alcaligenes faecalis可产生特异EPS，具有优异的吸附性能.本文为制备生物制剂以处理含重金属废水提供了重要理论指导.     

2015—2020年全国重污染天变化趋势及时空分布特征分析

2015—2020年,全国重污染发生天数、比例及城市数量整体呈逐年下降趋势。与2015年相比,2020年全国337个地级及以上城市重污染天数减少1 847 d,降幅达55.2%;重污染天数比例下降1.6个百分点;发生过重污染天气的城市数量减少60个。其中,全国细颗粒物重污染天数整体呈下降趋势,沙尘重污染天数随气象条件的差异波动变化,臭氧重污染天数呈波动上升趋势。"十四五"期间,消除重污染天气的主要对象仍是细颗粒物重污染。应将天山北坡城市群、"2+26"城市、汾渭平原及苏皖鲁豫交界地区作为"十四五"期间污染减排的重点关注区域。此外,需遏制"2+26"城市臭氧重污染上升势头。     

2013—2022年全国环境空气质量变化特征

基于2013—2022年全国339个地级及以上城市环境空气质量监测数据，分析了10年来环境空气质量变化特征。结果表明，2013—2022年全国环境空气质量持续改善，74个重点城市ρ（PM_2.5）从2013年的68μg/m³降至2022年的29μg/m³，降幅为57.4%；一次排放污染物ρ（SO₂）和ρ（NO₂）10年降幅分别为71.9%和27.6%，ρ（CO）自2015年以来下降42.1%；全国ρ（O₃）波动变化，受高温干旱影响，2019和2022年ρ（O₃）为148和145μg/m³，其他年份ρ（O₃）在137~139μg/m³波动。全国74个重点城市优良天数比例从2013年的65.7%上升至2022年的83.0%，相当于10年间每个城市优良天数增加65d；重污染天数比例从2013年的7.9%下降至2022年的0.6%，重污染天数减少90%。2020—2022年，90%以上的非沙尘重污染天出现在秋冬季（11—12月和1—2月），夏秋季O₃超标问题对优良天数比例影响显著，建议进一步强化重点区域污染联防联控与重点城市大气污染防治，加强多污染物协同治理，推进空气质量持续改善。     

固引剂碎片安全风险监测与技术改良研究

为降低固引剂碎片伤害事件发生的概率,首先研究爆竹固引剂碎片致害机理,并采用风险矩阵法构建固引剂碎片风险评估方法;然后对200批次爆竹产品固引剂的质量安全进行风险监测预警;最后对固引剂组份及配比进行技术改良并实践验证。研究表明:爆竹固引剂碎片风险值为9,风险等级为中风险,属于大概率风险事件,风险程度为“严重级”。改良后的固引剂各项技术指标全部符合质量安全要求。     

基于煤热解工艺的清洁煤发电技术

为了使煤炭资源得到高效利用,结合宁夏地区煤炭分布的特点,从多联产工艺出发,介绍了适合在宁夏推广的基于煤热解的清洁煤发电技术。分析结果表明:在宁夏地区应用基于煤热解的清洁煤发电技术,不仅可提高煤炭资源利用效率,还可实现节能减排,为火电产业带来了一种新的发展模式。     

国家地表水环境质量评价、分析与表征系统初步构建

随着国家地表水环境质量监测网络的优化调整以及水质自动监测与采测分离手工监测相结合模式的完全确立,每个月产生数百万计的监测数据。为全面支撑海量监测数据的传输、融合、处理、挖掘、分析、表征,构建了国家地表水环境质量评价、分析与表征系统。通过在多源异构数据融合、智能化数据质量控制、多层级水质评价与统计分析、地图动态数据表征等方面的技术创新,构建了包括数据来源层、数据存储层、应用支撑层、业务应用层和表征展示层5个主要部分的系统。形成了"一个融合、两个数据库、三个应用、四个中心",实现了数据集成融合、数据共享互通、数据统计分析、水质报告生成、地图空间表征、综合大屏展示等6个方面主要功能。应用于国家地表水环境监测评价业务工作,能够及时、直观、准确、全面地展现全国地表水环境质量状况,为全国地表水环境质量管理决策、业务处理、科学研究提供有效的信息支撑。     

气相分子吸收光谱法测定水中氨氮干扰因素的研究

气相分子吸收光谱法测定成分复杂氨氮实际样品时,干扰因素造成测定结果不准确,而现有的标准方法和文献对干扰物质的研究不全面,制约了仪器的应用。该文系统地开展干扰因素的研究,提出干扰因素的消除方法,用加标回收率验证消除的有效性。结果表明,亚硫酸盐、硫化物等还原性物质对测定产生负干扰;石油烃、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等挥发性有机物、有机胺类以及亚硝酸盐对测定产生正干扰。根据不同干扰类型,通过加入适量酸性重铬酸钾溶液、在酸性条件下加热煮沸、预蒸馏等方法可消除干扰,消除干扰后加标回收率为84%~120%。生活污水、石化企业废水等6种典型水样消除干扰后,气相分子吸收光谱法和纳氏试剂分光光度法测定氨氮有较好的可比性,干扰消除方式有效。     

道德取向对高校化学实验室安全教育的影响

为深入研究高校化学实验室学生安全行为的影响因素,本文从学生道德取向角度,采用问卷调查方法,调查天津理工大学化学化工学院一年级学生的实验室焦虑、安全态度、安全知识、安全行为和道德取向与学生安全行为的关系.结果表明:安全态度、安全知识及理想主义均对安全行为存在显著正向影响,安全态度和理想主义的影响更为显著;不同道德取向的学生在实验室焦虑、安全知识和安全行为方面存在显著差异;高理想主义者具有更高的安全行为.建议高校在化学化工安全培训时,加强学生思政教育,将理想主义内容纳入安全教育;注重营造理想主义的教学环境,提高教师队伍的理想主义倾向;在安全教育中注意"以人为本",进一步提高安全教育实效.