煤层气产出水的人工湿地构建与处理效果研究

针对煤层气田产出水排放所存在的环境隐患,在山西省沁水盆地建立复合型人工湿地处理系统,对比产出水经该系统处理前后的水质,研究人工湿地系统对煤层气产出水的净化效果,结果表明:人工湿地对产出水中污染物发挥了较为稳定的去除效果,出水水质可达农田灌溉水质标准。其中,人工湿地对于产出水中的悬浮物和重金属有良好的去除效果,悬浮物去除率达99.13%,重金属去除率达90%以上;对产出水的pH值具有良好的调节作用,使出水水质趋于中性。研究人工湿地系统的沿程水质变化,发现悬浮物的去除主要发生在阶梯式人工湿地,湿地系统对全盐量的去除效果不明显。该湿地系统由于处理成本低廉,可为野外处理类似高盐度的采矿废水提供借鉴和参考。     

煤层气产出水对鲫鱼的毒性抗氧化酶的影响

通过模拟实验,研究了试生产阶段煤层气产出水对鲫鱼的急性毒性效应,测定了染毒鲫鱼肝组织和鳃组织中的SOD、CAT以及POD活性。结果表明,模拟试生产阶段煤层气产出水对鲫鱼的半致死浓度24、48、72和96 h LC50分别为0.243%、0.225%、0.213%和0.203%,安全浓度为0.020 3%。短期暴露24 h后鲫鱼鳃组织的SOD活性在0.164%浓度下被显著抑制,其它组的SOD活性均受到显著诱导,CAT活性均受到显著的抑制作用,POD活性除0.164%浓度组外均受到诱导作用。在肝组织中,不同浓度下的SOD活性均受到诱导作用,CAT活性除0.164%浓度组外均受到诱导作用,POD活性除0.207%浓度组外均受到诱导作用。相对于肝组织,鳃组织可能是试生产阶段煤层气产出水对鲫鱼产生毒害的主要响应器官。     

煤矿开发过程中“三废”治理与资源化利用研究

针对煤矿开发过程中产生的"三废"(主要为矿井水、煤层气、煤矸石)所造成的环境问题,分别对其治理与资源化利用途径进行了叙述.在矿井水方面:从各类矿井水的水质特征出发,阐述了各类矿井水相应的研究进展.在煤层气方面:从煤层气的利用现状入手,分析了煤层气的利用途径和存在的问题.在煤矸石方面:在分析煤矸石特性的基础上,确定其综合利用途径,为煤矸石的开发利用起到了一定的借鉴作用.     

地面抽采煤层气环境影响和管理对策探讨

随着我国一系列鼓励煤层气开发政策、规划的实施,区域煤层气规模化和商业化开发将逐步展开.煤层气开发环境问题与常规天然气相比有其特殊性,主要表现为井网密度大、疏水降压排采和加压集输引发的特殊环境问题.井网密度大则对地表生态环境的影响大;煤层排水是煤层气开发区别于常规油气资源开发最主要的环境问题;加压集输和井网密度大增加动力设备,影响声环境质量和生态环境质量等.针对煤层气开发环境问题的特殊性,提出煤层气开发应以水平井为主减少地表扰动.不同水文地质条件煤层排水水质不同,我国为缺水国家,煤层排水如果为淡水,应考虑综合利用;如果为高矿化度水应考虑适当处理回注地下.     

煤层气区域开发环境影响和管理研究

煤层气开发激励政策和规划的实施,使其区域化和商业化开发将逐步展开。煤层气区域开发有别于常规天然气,主要表现为井网密度大、疏水降压排采和加压集输。大量煤层排水可能污染地表水、降低地下水位、影响水生态、土壤侵蚀等;井网密度大意味着要建设更多的井场、道路、管线、集气压缩站等,则单位面积地表扰动大,导致景观生态破碎化和生态退化等;煤层气压缩机增压集输、其它油气田重型机械、增加的交通流量影响区域声环境质量;压缩机燃气废气、煤层气放空、扬尘对区域大气环境质量产生影响。针对煤层气开发环境问题的特殊性,提出煤层气开发应以水平井为主减少地表扰动。我国水资源极度缺乏,对煤层排水应合理处置,淡水应考虑综合利用,高矿化度水应考虑回注地下。     

UF-RO处理煤层气田产出水的工程应用

煤层气开采过程会排出大量的伴生水,其出水具有盐度高、水量大的特点。采用UF-RO工艺对产出水进行规模化处理,运行结果表明:处理系统稳定,COD去除率达81.58%、NH3-N、Cl-和TDS的去除率分别为85.44%、96.99%和97.61%,Fe和Mn基本去除,SS未检出。处理后出水水质达《煤炭工业污染物排放标准》和《生活杂用水水质标准》,可作为当地居民生活杂用水。     

微电解法处理含压裂液废水的实验研究

本文以瓜尔胶为主要成分模拟含压裂液废水,采用微电解工艺,研究了Fe/C质量比、进水pH、停留时间对CODCr去除率的影响。由数据得知,当Fe/C质量比5:1,进水pH值为3.0,反应90 min条件下,CODCr从2 300 mg/L降到1 159 mg/L,CODCr的去除率达到49.6%。实验结果表明,微电解法对含压裂液高浓度煤层气产出水有较好的处理效果,该方法可与生化或人工湿地等技术配合,对出水进一步处理达标排放或利用。     

浅论煤矿矿区煤层气的开发与综合利用

煤层气是与煤炭伴生的非常规天然气,既是资源又是温室气体,煤矿矿区如果能够高效安全地开发利用煤层气,能产生可观的经济效益和环境效益。本文介绍了两种煤层气抽采方式,比较了国内外的煤层气开发技术,分析了国内外的煤层气综合利用现状,指出了我国煤层气在开采技术和综合利用中存在的问题,并且介绍了潞安集团煤层气的综合利用现状。     

煤层气采出水水质及其对土壤和植物影响研究进展

煤层气是优质的能源和化工原料。但在其开采过程中,排出的大量煤层气采出水对土壤和植物的影响以及其相应的评价与修复是一个非常重要的环境问题。文章从煤层气采出水中的元素种类及其形态变化、有机污染物含量变化等方面综述了不同区域煤层气采出水水质状况。在此基础上,分析了煤层气采出水灌溉土壤对土壤和植物的影响。主要包括土壤pH变化;一些元素及离子可能导致土壤发生盐化和钠质化作用及其影响因素;植物生物量和物种多样性的变化及优势种的改变等。针对不同区域煤层气采出水的相关水质状况以及其对土壤及植物的影响,提出了相应的控制修复措施。最后,提出了未来该领域需要加强研究的方面,以期为未来合理、安全地利用煤层气采出水提供相关参考。     

单相水流阶段煤层气井的合理排采强度

煤粉是影响煤层渗透率的一个关键因素。通过跟踪监测11口生产井的煤粉,发现单相水流阶段煤粉最多,研究如何控制煤粉并确定单相水流阶段的合理排采强度是保证煤层气井顺利生产的关键。基于经济效益和现场排采数据,提出了经济排采强度和临界排采强度的求取思路,结合两者确定了单相水流阶段合理排采强度。采用合理排采强度排采不但有利于保护储层,还可以提高气井采收率,对煤层气田的现场生产具有一定的指导作用。     

典型海水淡化系统的水足迹评价

海水淡化是缓解我国水资源匮乏的有效方式之一。目前国内外主要关注海水淡化技术的成本和水质,缺乏对海水淡化水资源效益的量化评价。根据ISO水足迹理论,划定海水淡化量化边界,进行典型海水淡化工艺生产阶段清单分析,建立了海水淡化水足迹量化及评价方法。结果表明:低温多效蒸馏水稀缺足迹比反渗透水稀缺足迹高出3~4倍,2种工艺的海水淡化水稀缺足迹的关键影响因素均为电耗;反渗透工艺的水劣化足迹均低于低温多效蒸馏工艺海水淡化。因此,在样本范围内,反渗透工艺的水资源效益整体优于低温多效蒸馏工艺。水足迹评价研究结果揭示,海水淡化生产阶段的水资源消耗和水质影响,有助于引导海水淡化技术向提高水资源效益和降低能耗、消除水污染的方向发展,以期为海水资源科学开发利用提供技术支撑。     

河北某钢铁公司废水处理及回用可行性研究

水源短缺问题已经成为困扰河北某钢铁公司发展的主要因素,而废水的大量排放对环境造成污染,影响城市居民的饮水安全。通过澄清、过滤、除盐等处理工艺,将厂区排放的废水进行集中处理并回用于生产,即解决了水源短缺的问题,节约大量新水,又减轻了污水排放对环境的污染。该处理工程具有良好的经济效益和环境效益,是完全必要且可行的。     

甾体类药物发酵菌渣的无害化与资源化研究进展

我国为甾体类原料药的生产大国,微生物转化法生产甾体药物的过程中产生的发酵菌渣是一种非常宝贵的资源,但发酵菌渣中仍存在少量有毒的甾体类残留物,在我国被列入《国家危险废物名录》。目前,甾体药物发酵菌渣的处理仍存在一定困难,严重制约着制药企业的健康发展,为此很多研究者针对药物发酵菌渣的无害化与资源化途径开展了广泛的研究。从甾体类药物发酵菌渣的来源、污染属性及国家相关管理要求等方面入手,分别综述了目前包括水热处理、碱热处理、微波处理等预处理技术,燃料化、肥料化、材料化等资源化利用技术,焚烧处置、安全填埋等处置技术在内的甾体药物发酵菌渣无害化与资源化方面的研究现状与最新进展,并对不同处理处置技术的可行性与可操作性进行了综合分析,最后对该领域未来的研究方向进行展望。     

太湖重点污染控制区综合治理方案研究

太湖流域是中国人口和城镇最为密集的经济发达地区,同时也是富营养化和生态破坏严重的大湖流域之一。太湖的水质污染目前已严重影响流域的可持续发展,并对人们的身体健康造成潜在危险。如何治理太湖、保护太湖已成为当地政府和科技人员的紧迫任务。笔者通过对太湖近15 a来水质发展趋势及污染物来源的分析,提出了太湖污染治理的重点污染控制区及相应的治理工程方案。      

Development and application of some renovated technologies for municipal wastewater treatment in China

China has been experiencing fast economic development in recent decades at the cost of serious environmental deterioration. Wastewater discharge, especially municipal wastewater discharge, and non-point pollution sources are becoming the major water pollution source and research focus. Great efforts have been made on water pollution control and a number of renovated technologies and processes for municipal wastewater treatment and reclamation as well as non-point pollution control have been developed and applied in China. This paper discusses the development and application of the appropriate technologies, including natural treatment systems, anaerobic biological treatment, biofilm reactors and wastewater reclamation technologies, for water pollution control in the country.     

畜禽粪便污染的环境风险与资源化处理技术分析

畜禽养殖业飞速发展大力促进了我国农村经济的繁荣振兴,但同时出现的畜禽粪便排放量大、处理率低和易造成环境污染等问题也日益突出.在总结我国畜禽粪便排放现状的基础上,系统分析了畜禽粪便中主要环境污染物及其在土壤、水和大气等介质中的赋存、迁移转化等污染特征,并以重金属和抗生素为特征污染物对畜禽粪便农用的环境风险评估方法与风险等级进行了阐述;对比分析了国内外常用的畜禽粪便无害化和资源化处理技术,并评估了热化学转化技术和生物技术等在畜禽粪便能源化和肥料化处理方面的发展前景和应用价值.此外,探讨了目前畜禽粪便污染治理工作中存在的常见问题,并展望了畜禽粪便资源化处理技术未来的发展方向.     

工业污染防治主要措施回顾性评价

随着经济和社会高速发展,工业污染控日趋严重,工业污染物排放量处于较高水平,在一些地区大大超过环境承栽能力。要综合解决目前中国在发展中面临的资源浪费和环境污染等比较突出的问题,唯一出路就是建立资源节约型工业生产体系,走新型工业化道路,这是实现中国经济可持续发展战略的关键所在。污染防治措施回顾评价的基本目的,是通过对各省市工业经济生产状况的调查和分析,评价工业污染防治措施实施的效果,并提出改善污染防治措施的建议,以期防治污染和其他公害,保护和改善生活环境与生态环境,保障人体健康,促进经济、社会的可持续发展。     

水溶液性质与水污染控制工艺相互作用的重要性

从自然演化、人类活动、科学发展角度分析污废水的产生机制及其对天然水体溶液性质的影响,发现人类迁徙的城镇化以及工农业生产的效率约束导致污废水与天然径流之间的矛盾,使生态水体呈现出由地表纯净水向水质污染方向的功能转化,扰动了元素/化合物在地球表面或水体界面的离心与向心迁移的平衡,明确了水体界面或水圈作为物质地球循环中转站/转运站的原理机制。隐藏在各种水处理工艺原理中的物理、化学、物化、生化等丰富功能能够解决中转站中所积累的矛盾,所以,集合溶液性质与污废水处理工艺原理之间的对应关系及其技术应用将构成更加完备和潜在的水工业,所提出的水溶液性质概念同样适用于给水与纯净水的生产与管理。针对有毒/难降解的工业有机废水,如煤化工行业焦化废水,在前端工艺清洁生产的基础上,需要把产品资源回收、性质互补利用、水量循环机制作为共性目标,把低能耗与物耗、关键污染物去除以及明确环境风险归趋作为污染控制工艺选择的依据,同时要求全过程产生低的二次污染如碳排放等。基于水溶液性质的改变及其过程演变的探究将拓宽水污染控制的工艺理论与技术边界。水污染控制与水环境保护相结合的水工业全过程追求技术、经济与社会目标的一致,争取得到绿色、低碳、循环等生态目标的响应,即生活、生产、生态"三位一体"的协调发展。     

西北某县污水处理及回用工程的可行性研究

分析了西北某县污水排放的现状 ,提出在该县修建污水厂和污水回用处理厂的必要性、可行性 ,该工程会产生良好的社会效益和经济效益。