含重金属离子废水治理技术的研究进展

介绍了治理含重金属离子废水的物理法、物理化学法、普通化学法、生化法及电化学法等技术的研究进展;论述了电-生物耦合法处理该类废水的最新趋势;指出将不同治理技术加以耦合,充分发挥不同技术的优点、取长补短,并尽量避免它们之问的相互抑制作用,将是该类废水治理技术的发展方向。     

基于联系数与三角模糊数的黄柏河梯级水库富营养化评价

针对水体富营养化评价具有模糊性和不确定性的多属性决策问题,提出联系数与三角模糊数耦合的富营养化综合评价方法。利用多元联系数描述评价因子与评价等级之间隶属关系的不确定性,采用分段三角模糊数确定联系数差异度系数的连续变化过程和模糊性,进而计算评价因子与评价等级之间的综合联系数,并结合评价指标组合权重确定级别特征值。应用该方法对2016年7月黄柏河梯级水库的富营养化状况进行了评价。结果表明:玄庙观水库处于贫营养状态,天福庙水库、西北口水库和尚家河水库均处于中营养状态。各水库富营养化程度排序为:尚家河水库西北口水库天福庙水库玄庙观水库。该法所得结果与其它多种评价方法的结果对比表明,该方法评价结果直观有效,可以真实反映水库富营养化等级状况,能够更加细微、准确的区分同一等级水体富营养化差异,在湖库富营养化评价中具有良好的应用前景。     

基于SLEUTH模型的滇池流域城市扩展模拟分析

通过滇池流域1992～2010年城市扩张研究,发现城市建设用地增长主要表现为两种形态：一是边缘增长,表现为城市建成区范围不断扩大;二是道路影响增长,表现为环滇池道路两边新城市单元的产生。基于滇池流域城市扩展变化遥感数据,对SLEUTH城市扩展模型进行校准,模拟30 a间（2010～2040年）3种预案下的昆明城市扩展变化过程,并对模拟结果进行分析。3种模拟预测结果表明：任意管理预案下城市无序扩张,大量农林用地被城市建设用地占用,人口和城市建设用地呈现爆发式增长,滇池沿岸被城市包围,会对滇池水环境产生极大的压力;土地总量控制预案下城市的发展完全按照城市总体规划内容进行,没有考虑城市实际发展过程中的经济、人口等因素影响,没有达到滇池生态环境保护的需要;生态环境保护预案下,能相对有效控制建设用地,减少对农林用地、湿地的侵占,利于滇池环境保护。预测发现,从滇池流域水资源现状来看,即使实施了环境保护模式,人均水资源量仍处于“严重短缺”状态。需要通过调整昆明城镇体系和产业布局,降低城市首位度和人口;采取更为严格的空间管制策略,有效控制城市空间扩展,以减少对滇池流域的环境压力     

基于力电耦合冲击矿压电磁辐射预测法的研究

笔者首先提出了煤岩变形破裂过程电磁辐射与应力耦合的概念 ,然后在实验研究、理论分析和数值模拟的基础上从力电耦合的角度研究了煤岩冲击矿压预测的电磁辐射法 (EME)。研究结果表明 :FLAC3D方法能对矿山巷道掘进过程煤岩内部应力场进行有效的数值模拟 ;电磁辐射信号主要来源于应力集中区 ,在场点监测到的电磁辐射信号主要是应力集中区煤岩变形破裂过程产生的 ;EME信号呈现出与煤岩内部应力变化相同的规律 ;利用力电耦合方法研究煤岩冲击矿压电磁辐射预测法是可行的。笔者最后还对未来煤岩冲击矿压电磁辐射预测法的研究进行了展望。     

联合站储油罐区火灾危险性分析及维修控制安全探讨

本文分析了联合站储油罐区的火灾危险性,阐明了引起火灾的各种原因如明火、静电火花、雷击、碰撞和摩擦火花、电气设备故障、自燃等。一旦发生火灾,具有爆炸危险性大、易形成大面积燃烧、燃烧速度快、扑救难度大,损失大等特点。对储油罐动火维修的安全控制提出建议。     

2014—2015年关中地区环境空气质量状况对比分析

利用2014—2015年关中地区6个城市6种大气污染物(PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、CO、O₃)监测数据,对比分析了全年环境空气质量变化特征及影响因素。结果表明：就全年的综合情况而言,影响关中地区空气质量的污染物依次为PM_2.5、PM₁₀、NO₂和O₃,呈现以颗粒物污染为主的复合型污染特征。PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、CO浓度的月变化特征均为冬季最高,夏季最低;O₃浓度则表现为夏季最高,冬季最低。2015年关中地区各城市空气质量综合指数较2014年同比均下降,但平均优良天数仅占全年的71.9%,污染现状仍然不容乐观。2015年关中地区SO₂、NO_x和烟（粉）尘总量的减排对减轻环境空气污染起到重要的作用,采暖期内气象因素对空气质量的影响较为明显。     

北京市地铁列车运行引起的建筑室内结构噪声污染特征与评价

以200 Hz以下低频部分等效A声级(L_Aeq200)、12.5~20 kHz频率的等效A声级(L_{Aeq20 k})与倍频带声压级作为评价量,结合HJ 793—2106《城市轨道交通(地下段)结构噪声监测方法》、GB 22337—2008《社会生活环境噪声排放标准》和JGJ/T 170—2009《城市轨道交通引起建筑物振动与二次幅射噪声限值及其测量方法标准》监测和评价地铁列车运行引起临近建筑室内结构噪声,并应用于北京市实测研究。结果表明:北京市地铁列车运行引起建筑室内结构噪声的频率范围为12.5~200 Hz;L_{Aeq20 k}不适用于地铁低频结构噪声的评价;北京市2条地铁线路列车运行的结构噪声特征频率分别为31.5、40、50、63和100 Hz,以40 Hz为主。实测表明,地铁结构噪声污染的特征是列车通过时特征频率上的声压增量明显,由于地铁结构噪声在200 Hz以下低频部分的能量分布差异,以及A计权对低频段声压级的消减差异,L_Aeq200评价结果不能客观反映地铁结构噪声的实际影响;低矮楼房对地铁结构噪声有放大作用,而高层楼房则有一定衰减作用;建筑物体量大小和隧道埋深较水平距离对地铁结构噪声衰减的影响更为明显。因此,地铁建设宜综合考虑地铁埋深,并避免穿越低矮楼房和平房区以控制结构噪声污染。     

外加剂对疏浚底泥免烧裹壳骨料性能的影响

以太湖疏浚底泥为研究对象,采用含水率为40%的底泥湿法制备免烧骨料,将不同外加剂与胶凝材料混合制成壳粉,对骨料进行裹壳处理得到普通骨料（OSAs）、防水骨料（WSAs）和高强骨料（HSAs）。依据GB/T 17431.1-2010对各裹壳骨料的粒径分布、堆积密度、吸水性、单颗强度、筒压强度和抗冻融性等性能进行测试。在粒径分布、堆积密度方面各骨料基本一致,WSAs在吸水性上具有一定优势,最低可达8.83%。在强度方面,WSAs的单颗强度增幅可达342.6%,最大强度出现在HSAs中,为2.18 MPa。HSAs具有坚硬、密实的壳层结构,表现出较好的机械性能,20次抗冻融循环的质量损失率最低仅为15.22%。研究表明：增强壳层结构是提升免烧裹壳骨料性能的关键,利用外加剂能达到理想的效果。     

基于污水厂尾水的人工湿地系统中水体氮的水流方向分布特征及污染评价

天津临港人工湿地是以污水厂尾水为水源的组合人工湿地,为探究其水体形态氮的分布特征和污染状况,以该湿地系统为研究对象,采集并分析了湿地水样,基于GIS克里格插值法,对湿地水体形态氮和典型理化性质的分布和污染特征进行了研究,结合单因子污染指数法评价了水体污染程度。结果表明：湿地水体TN浓度为0.657~5.576 mg·L⁻¹,其中${{\rm{NO}}_3^ - }$-N (0.095~3.920 mg·L⁻¹)浓度相对较高,占TN的49.2%;沿水流方向,TN、${{\rm{NO}}_3^ - }$-N和${{\rm{NO}}_2^ -} $-N的分布趋势基本一致,从入水口至景观湖呈逐渐降低趋势;${{\rm{NH}}_4^ +} $-N的分布相对复杂,在潜流和表流湿地下游与景观湖交汇处浓度最高,表流湿地浓度最低;pH和EC分别对${{\rm{NH}}_4^ + }$-N和${{\rm{NO}}_3^ - }$-N的分布特征具有较大的影响作用。根据单因子污染指数法,湿地水体TN超标(P_i>1),调节塘TN污染最为严重,调节塘可作为TN优控区。以上结果有助于深入认识以污水厂尾水为水源的组合人工湿地中氮污染物的赋存形态及分布特征。     

Ce-TiO2催化剂在含SO2气氛下的NH3-SCR中毒机理及其Co3O4改性性能

通过对Ce-TiO₂催化剂在含硫气氛下、不同温度的NH₃-SCR活性演变,结合含硫组分的定量分析、原位红外分析,研究了Ce-TiO₂催化剂在不同温度的SO₂中毒机理。结果表明,在180 ℃下,Ce-TiO₂脱硝活性对硫酸铈的生成极为敏感,0.1 mmol·g⁻¹的硫酸铈生成导致脱硝活性从50.7%降至18.5%,随后硫酸铈持续沉积,低温脱硝活性缓慢下降;在240 ℃下,Ce-TiO₂脱硝活性对硫酸铈的生成敏感性较低,脱硝活性随时间缓慢下降,0.18 mmol·g⁻¹的硫酸铈生成导致脱硝活性从100%降至53.8%,随后硫酸铈持续生成。Co改性活性结果表明：在180 ℃时,脱硝活性从50.7%提升至94.2%,且180 ℃和240 ℃抗硫性能均有所提升。进一步的表征测试表明：Co的掺杂能提升Ce-TiO₂催化剂的氧化还原性能,并抑制SO₂在催化剂表面的吸附,提升催化剂的抗硫性能。原位红外测试结果表明：硫酸化后的Ce-Co-TiO₂催化剂仍能维持了E-R、L-H脱硝反应路径的进行,保证了一定的低温脱硝活性。本研究探索了SCR催化剂的中毒机制,可为其改性与活性提升提供参考。