钢铁行业典型烧结机污染物排放特征对比研究

钢铁工业排放是引起空气污染的重要原因之一,烧结工序又是钢铁行业中的排放大户.鉴于此,选取了一台工艺相对落后但仍在我国中西部地区大量存在的90 m2小型步进式烧结机和一台工艺较为先进的450 m2大型带式烧结机,对两台烧结机不同点位的SO₂、NO_x、颗粒物以及烟气Hg等进行实测,并对颗粒物中的元素、水溶性离子、OC和EC进行分析,从而获取不同技术水平、不同污控措施下烧结机污染物排放特征以及与2019年生态环境部办公厅印发的《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》中的超低排放限值之间的差距.结果表明:①烧结机头SO₂、NO_x、CO、颗粒物和烟气Hg排放浓度分别为54.69~123.04 mg/m3、187.28~312.58 mg/m3、6 746.04~7 790.83 mg/m3、11.04~19.93 mg/m3和78.97~2 537.07 ng/m3,烧结机尾颗粒物排放浓度为0.76~16.22 mg/m3,机头颗粒物以PM_2.5为主,占比为81.02%~91.49%,机尾颗粒物主要为PM₁₀,占比为71.17%~73.01%.烧结机头SO₂、NO_x、颗粒物以及烧结机尾颗粒物还需分别减排36.00%~71.55%、73.30%~84.00%、9.40%~49.82%和0~38.35%才能满足超低排放限值.②烧结颗粒物主要成分为K、Ca、Na、Mg、Fe、Cl-、SO₄2-、NH₄+、OC和EC等,其占比与烧结机类型、烧结原辅料以及污染物控制措施等因素有关,石灰石-石膏法脱硫后SO₄2-占比增加28.12%,活性炭移动床脱硫后EC占比增加2.15%.③布袋除尘器对烧结机不同粒径颗粒物和烟气Hg的脱除能力比双室五电场静电除尘器分别高出1.25%~5.06%和9.51%,活性炭移动床系统对烧结不同粒径颗粒物以及烟气Hg的去除效果分别比石灰石-石膏法脱硫系统高出9.40%~11.38%和4.31%.研究显示,不同工艺、不同污控措施烧结机大气污染物排放特征存在一定差异,SO₂、NO_x排放浓度与超低排放限值差距较大,烟尘排放浓度与超低排放限值差距较小.      

雷州半岛岭北地区地下水水文地球化学特征

地下水是雷州半岛重要的供水水源.本研究在雷州半岛岭北地区开展了水化学和氢氧稳定同位素调查,报道了区域地下水水化学特征;基于水化学及同位素地球化学理论和方法揭示了控制水质的主要水文地球化学过程.结果表明,地下水pH、总硬度、TDS以及K⁺、Cl^-、SO₄^-质量浓度较低;H₂SiO₃和NO₃^-质量浓度较高.孔洞裂隙水水化学类型以Mg-Ca-HCO₃和Mg-Ca-HCO₃-Cl型为主,Cl^-沿径流方向增加明显;浅层孔隙水以Ca-Cl、Na-Ca-HCO₃-Cl和Na-Ca-Mg-HCO₃-Cl型为主;中深层孔隙水以Mg-Ca-HCO₃、Na-Ca-Mg-HCO₃和K-Na-HCO₃-SO₄型为主,K⁺、Na⁺、Cl^-和SO₄^-沿径流方向有所增加.地下水受大气降水补给,Cl^-和Na⁺起源于海洋性大气降水,Mg⁺、Ca²⁺和HCO₃^-源自硅酸盐矿物水解,NO₃^-主要来自化学肥料;浅层孔隙水、裂隙孔洞水受蒸发浓缩作用影响,中深层孔隙水受阳离子交换作用影响.计入硝酸盐后,50.85%的NO₃型水指示着地下水具有污染趋势.本研究结果为可持续开发利用区域地下水提供了依据.     

强化技术支撑 助推污染场地环境管理

正随着重庆市经济社会发展和"退二进三""退城进园"政策实施,城市建成区内的工业企业逐步完成了环保搬迁,降低了环境风险,为经济发展和城市建设提供了空间。为避免遗留污染场地对环境和人群健康造成危害,重庆市从2006年开始积极推进污染场地环境管理工作,始终重     

转型期中国城市用地结构动态演变及其机理——基于长三角51个样本城市的实证研究

城市用地结构演变一直是学术界关注的焦点,但是已往学者主要关注于单体城市的研究,而对全球化背景下大都市区或城镇密集地区的研究尚显不足。为此,通过构造城市用地结构演变动力分析框架,并基于2000、2005和2010年《中国城市建设统计年鉴》的城市用地结构数据,对中国经济转型最快、市场化程度最高的长三角51个样本城市用地结构演变特征进行系统分析。结果表明:随着工业化与城市化进程演进,长三角城市正经历着以居住与工业用地增长为主导的空间重构;发达地区(或高级城市)凭借先发优势,其城市用地变化动态度逐渐减小,结构趋于成熟稳定;而相对落后地区(或低级城市)由于工业化进程相对较慢,其用地结构调整规律也较发达地区滞后。总体上,长三角地区城市用地结构总体变动趋于均等化,城市用地结构演变的"热点区"逐渐由发达地区大城市转向相对欠发达地区中小城市。通过对城市用地结构演变规律分析发现,在城市土地利用的复杂巨系统中,全球化与城市化共同驱动下的市场、政府和居民的行为共同促进了城市用地结构演变。     

工业废水排放的影响因素量化分析

工业废水排放量的大小受工业发展水平、产业结构、产品结构、技术工艺及设备水平、管理政策、环境法规等多因素的综合影响。选取长江三角洲典型地区的主要污染排放指标,重点分析工业经济规模、工业行业结构、工业技术进步以及环境治理投资等因素与工业水污染排放之间的相互关系。研究结果表明：随着长江三角洲地区产业结构的调整、工业技术进步、工业废水达标排放政策的实施,工业规模的扩大并没有引起工业废水的显著增加。从制造业结构看,有些行业的废水排放量对其结构调整比较敏感; 相反,有些行业的废水排放量对其结构的调整不敏感。工业技术进步和环境治理投资与工业废水排放量呈现负相关,说明工业技术进步、环境污染治理对于减少工业水污染排放起重要作用。     

PCB边角料基材的热解特性及动力学研究

针对当前广泛存在的FR-4型印刷电路板(PCB)边角料,开展了热解特性及动力学研究.首先,采用热重-差热法对PCB边角料基材进行了各种气氛下的热解试验.结果表明:各气氛下的TG曲线均分为3个阶段;DTG曲线的情况则不同,氮气气氛中存在两个失重峰(220～280℃、280～450℃),有氧气存在的情况下存在3个失重峰(220～280℃、280～400℃、400～600℃).其次,对不同反应气氛下的热解产物产率和热值进行了研究.热解气体、液体产率基本随着氧气体积分数的升高而提高,气、液、固体产物产率分别为8％～12％、41％～43％、45％～50％;热值为12～14 MJ/kg.并考察了反应起始温度、最大失重速度对应温度、反应终止温度、反应残余重量等热解特征参数随热解气氛的变化情况.最后,采用Kissinger方程对PCB边角料基材进行了热解动力学过程研究.结果表明,在热解反应DSC曲线峰值处(550～650 K)的动力学线性回归曲线具有很好的回归效果,该阶段的表观活化能为23.55 kJ/mol;指前因子为4.18× 105 s-1.     

市域空间开发适宜性分区与布局引导研究——以宁波市为例

根据区域的自然、经济、社会特征,运用相关分区方法,划分各地开发与保护的适宜性空间,合理配置建设和保护空间,获取较高的空间资源配置效率,成为地理学研究关注的热点。大部分学者从经济和生态两个方面要素构建指标体系,并对分区方法进行了有益的探索和尝试,但是由于各个地方的情况有较大差异,在经济和生态两方面的指标选择上还存在因地制宜的问题。论文以宁波为例,讨论平原与丘陵交错的沿海港口城市的区划指标体系选择和方法应用的问题。在借鉴已有区划方法的基础上,重点讨论了评价单元划分、评价指标选择与处理等技术方法,通过自然生态约束和经济开发需求的矩阵分类分析,将宁波市划分为优先开发、适度开发、控制开发、适度保护、优先保护以及禁止开发等6类适宜性区域,并结合宁波市空间开发现状,提出了不同类型区空间布局调整引导方向和管治要求。     

基于一体化生态空间格局的土地利用/覆被变化及其生态环境效应——以长三角为例

区域一体化发展背景下,一体化生态空间格局的构建及其生态环境效应评估兼具丰富生态系统完整性和关联性研究的理论价值、指导生态空间跨区域协同保护的现实意义.以长三角一体化区域为案例,基于生态系统完整性和关联性,开展生态过程模拟和潜在生态廊道识别研究,构建跨区域、一体化的生态空间格局;基于2000—2018年土地利用数据,解析生态空间格局的土地利用/覆被变化（LUCC）,核算生态空间格局的生态环境效应及其变化,分析污染物排放与生态环境质量的关系.结果表明,长三角地区的潜在生态廊道和一体化生态空间格局涵盖大部分城市,并主要分布在江苏沿江、安徽南部和浙江东南部地区;生态空间格局内生态用地占据主导,建设用地有缓慢增长的态势,导致生态环境质量有所降低;浙江东南部、安徽南部城市生态环境质量较高,且保持相对稳定;生态廊道内部缓冲区的生态环境质量较高,适合作为构建一体化生态空间格局、维护区域生态安全的主要载体;污染物排放与一体化生态空间的生态环境质量存在一定负相关关系,未来需要采取针对性措施以同步促进污染物减排和提升生态环境质量.     

太湖之水何时清──太湖富营养化的成因和区域性控制对策

太湖之水何时清──太湖富营养化的成因和区域性控制对策陈雯（中国科学院南京地理与湖泊研究所，南京２１０００８）一、引言：太湖富营养化日趋严重太湖流域是我国生态环境较好，农业自然资源较丰富的地区、也是我国人口和城镇密集的经济最发达地区之一。太湖是流域内的...     

A/O工艺结合化学沉淀法处理城市河道水的研究

试验采用强化脱氮的A/O工艺对具有我国南部城市河道水典型特征的深圳布吉河道水进行处理,通过添加外碳源(甲醇)提高TN去除效果,并向二沉池出水添加PAC(聚合氯化铝)进行混凝沉淀以降低TP和SS。试验结果表明,单独采用A/O工艺处理河道水,二沉池的出水COD达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准,TN达到二级标准,TP和SS不达标。通过向缺氧段添加甲醇调节C/N可有效降低出水TN,比较C/N分别为2、4、6时的水处理效果,当C/N=4时的二沉池出水TN即可达到一级标准,且C/N=4时的性价比最佳。二沉池出水如再经PAC化学沉淀后,TP、SS均可达到一级标准,TN和COD也较化学沉淀前有所下降。通过添加外碳源强化脱氮的A/O工艺结合化学沉淀法是一种高效、易于维护和管理的河道水异地处理方法。