组合人工湿地工艺微生物群落结构及脱氮效果研究

将复合垂直流、表面流、潜流3种不同类型的人工湿地串联起来,研究每种人工湿地的脱氮微生物及其脱氮效果.结果表明,各种人工湿地池填料表面微生物数量丰富,组合人工湿地系统形成两个串联的A/O单元,脱氮效果良好,其中总氮去除率达82.61%.     

污染物排放削减潜力评估方法——以中小型钢铁企业为例

根据中国中小型钢铁企业污染物排放情况,确立了污染物排放削减潜力评估方法。采用污染物排放削减潜力的数学模型,计算当前生产水平下实施清洁生产和末端治理后对SO2产生量和烟粉尘排放量的削减率,并预测中长期实施清洁生产和末端治理后,污染物产生量和排放量的削减潜力。结果表明,通过采取清洁生产措施和末端治理技术,中小型钢铁企业2020年在4种不同模式下,SO2产生量削减率分别为61.8%、66.4%、73.3%、84.7%;烟粉尘排放量削减率分别为37.9%、44.1%、53.4%、68.9%。通过污染物排放削减潜力的初步研究,不仅从宏观层次上说明了实施清洁生产和末端治理技术的积极意义,而且计算出不同经济发展模式下污染物产生量和排放量的削减量,为行业或区域污染物总量的指标分配和总量控制方案的制订提供了参考依据。     

铅冶炼污染防治技术评价指标体系的构建

从铅冶炼工艺入手,根据铅冶炼整个过程中的重污染环节,对铅冶炼污染防治技术评价指标体系的构建进行了探讨.首先根据铅冶炼过程中的重污染环节,采用生命周期法(LCA)确定了从备料至铅锭产出的全过程的评价范围,在此基础上进行了污染物质流分析.再结合污染物质流分析结果,提出了铅冶炼污染防控的关键工序,包括冶炼工序、“三废”治理工序.最后,以《有色金属产业调整和振兴规划》、《铅锌行业准入条件》、《清洁生产标准》、《铅、锌工业污染物排放标准》等为依据,在遵循针对性、客观性等原则下,构建了目标层、子目标层、指标层三层结构的铅冶炼污染防治技术评价指标体系,目标层为铅冶炼污染防治技术水平,子目标层包括环境管理、冶炼工艺与装备、烟气制酸程度、“三废”处理情况、余热利用情况、周边环境整治情况等六大污染防控因子,指标层包含24项具体指标,并给出了每个指标的明确涵义或计算方法.     

环境因素对不同工艺人工湿地反硝化功能基因丰度影响

反硝化细菌在人工湿地对N元素去除的过程中发挥着关键作用.为了解湿地类型、基质、植被和水力负荷及物理参数对人工湿地反硝化功能细菌丰度的影响,构建了9个不同工艺组合的人工湿地小试装置.利用实时荧光定量PCR技术检测湿地基质中反硝化功能基因nirS,nirK和nosZ的丰度.结果显示,湿地中nirS,nirK和nosZ丰度(以每ng总DNA中的拷贝数计)分别为4.88×103～2.13×105 copies/ng,1.2×101 ～ 2.14×103 copies/ng和1.98×103～ 2.09 × 105copies/ng,其中nirS显著高于nirK丰度,nirS丰度与湿地出水的pH显著正相关.分析湿地4种设计参数对反硝化功能基因丰度的影响程度,结果显示,对nirS丰度影响程度大小依次为湿地类型＞植被类型＞水力负荷＞基质类型,水平潜流和上行垂直流人工湿地中nirS丰度显著高于下行垂直流人工湿地,无植物人工湿地nirS丰度显著高于有植物人工湿地;对nirK丰度影响程度大小依次为湿地类型＞植被类型＞基质类型＞水力负荷,水平潜流人工湿地nirK丰度显著高于下行垂直流湿地;对nosZ丰度影响程度大小依次为湿地类型＞水力负荷＞植被类型＞基质类型,但影响都不显著.     

碱法造纸-黑液-氧化铝联产的工业共生模式研究

应用生态工业和系统工程原理,以碱法麦草化学制浆造纸黑液为研究对象,对其资源化过程开展研究.在归纳造纸黑液资源化多产品工业共生方案基础上,通过物质流、能量流定量分析,通过环境、经济、技术和市场诸因素的综合评价,提出了碱法造纸-黑液-氧化铝联产的工业共生模式.该工业共生模式不仅消除了传统造纸黑液的处理方法对环境的污染,而且将造纸黑液变废为宝,由污染源直接变成生产原料加以利用,为造纸黑液资源化提供了一种可以借鉴的发展模式.     

新型高效絮凝剂生物聚合硫酸铁的制备及性能研究

利用恒化器原理和SBR技术 ,以FeSO4为原料 ,用经过驯化培养的微生物为催化剂 ,在常温常压下用空气氧化 ,连续生产或序批式生产生物聚合铁 ,产品性能稳定 ,投资少 ,设备简单 ,操作方便 ,无污染 ,可实现清洁生产 ,生产成本极低。试验证明 :生物聚合铁性能优良 ,除浊、除有机物性能好 ,对pH适应范围宽 ,对水温不敏感 ,对低温、低浊水有很好的处理效果 ,凝聚作用显著 ,处理效果明显优于普通聚合铁 ,是一种新型高效絮凝剂。     

不同基质人工湿地去除猪场沼液中氨氮性能

以猪场沼液为研究对象,通过等温吸附实验研究沸石、铁粉、硅藻土、煤渣、石英砂5种基质对氨氮的等温吸附特征,并采用一级和准二级动力学方程分析吸附动力学过程。根据实验结果选取沸石和石英砂基质构建4种不同类型的人工湿地单元对比研究猪场沼液中氨氮的处理效果。结果表明,5种基质对氨氮的吸附适合用Langmuir等温吸附方程描述,沸石对氨氮的吸附能力最强,其最大吸附量达1.049 8mg/g。从相关系数(R2)分析,准二级动力学方程能更好描述各种基质对氨氮的吸附动力学过程。沸石的平衡吸附量最大,为1.719 0mg/g。沸石-垂直潜流人工湿地单元在构建的4种人工湿地单元中对猪场沼液氨氮处理效果最好,且对高浓度沼液的抗冲击能力最强。     

垂直流人工湿地的生命周期评价

以设计处理水量为70m~3/d的垂直流人工湿地为评价对象,处理1m~3污水为评价单元,分别对湿地建设阶段和运行阶段的全球变暖、酸化、富营养化、光化学臭氧合成以及粉尘、固废等5种影响类型进行生命周期评价。结果表明:全球变暖的主要贡献因子为CO_2和N_2O,两者的贡献达到了82.2%,主要是由建设阶段产生的;酸化的主要贡献因子为NO_x,占酸化总量的70.1%,主要由建设阶段产生;富营养化的主要贡献因子为总氮、氨氮和总磷,3者的贡献达到89.4%,主要是由运行阶段产生;光化学臭氧合成的主要贡献因子为CH_4,占光化学臭氧合成总潜力的77.5%,主要来源于运行阶段;固废、粉尘主要来源于建设阶段。5种影响类型的环境影响指数为富营养化光化学臭氧合成固废、粉尘全球变暖酸化。     

餐厨垃圾不同“收集-处理”模式的碳排放估算对比

为明确我国餐厨垃圾不同处理模式下碳排放情况,以中国南方某城市为研究对象,结合实地调研数据,对比研究了集中式好氧堆肥、集中式厌氧发酵和分散式好氧堆肥3种处理模式下的碳排放量。结果表明,集中式好氧堆肥的碳排放总量最高,而集中式厌氧发酵碳排放总量最低。此外,分散式好氧堆肥的主要优势在于可减少收集运输过程的碳排放且可避免其他温室气体的无组织排放;在先进节能手段和控制电耗的措施下,相比于集中式好氧堆肥模式,分散式模式可实现760.91 kg的碳减排(以CO_2计)。然而,餐厨垃圾厌氧发酵模式因其可实现有机质产沼气,总碳减排空间是好氧堆肥的22倍,是一种绿色、低碳的餐厨垃圾处理方式,对实现餐厨垃圾资源化、无害化和减量化具有现实意义。     

突发性环境污染事故风险管理进展

在介绍突发性环境污染事故的概念、类型与特性的基础上,综述了近年来国内外风险管理的进展。要对突发性环境污染事故进行风险管理,需要有组织的风险管理体系和风险管理计划。风险管理计划应当包括危害的风险评价、预防和应急反应三部分内容。文中详细阐述了突发性环境污染事故的预防、应急处理与对策、善后处理与影响评价的主要内容和方法。