污水化学除磷处理技术

介绍了污水化学除磷技术中化学凝聚沉淀法、结晶法、吸附法的工艺原理和特点,以及目前它们的研究和应用现状,阐述了污水化学除磷技术的最新发展动向,提出进一步开发技术、经济两方面都满意的吸附材料是污水化学除磷技术发展方向.     

PM2.5中OC/EC测定的离线分析法与在线分析法比较

采用离线分析法和在线分析法同步监测了武汉市PM_(2.5)中有机碳(OC)、元素碳(EC)和总碳(TC)的浓度,分析了2种方法的差别。结果表明,离线分析法与在线分析法对TC的测定结果具有很好的可比性,2种方法对TC的测定结果显著相关(r=0.970 9)。离线分析法得到的OC浓度普遍高于在线分析法,前者为后者的1.12倍,造成OC结果差异的主要原因可能是采样系统的差异。2种方法对EC测定的相关性较低(r=0.763 0),且2种方法对EC测定的精密度(相对偏差为13.14%)也不如其对TC和OC测定的精密度(相对偏差分别为3.42%和5.95%),造成EC结果差异的原因较复杂。离线分析法测得的OC/EC值明显高于在线分析法,鉴于OC/EC值在颗粒物源解析研究中具有重要意义,需要规范OC/EC分析方法。     

嘉兴市人为源大气污染物排放清单研究

建立了2017年嘉兴市人为源大气污染物排放清单。结果发现,SO_2、NO_x、CO、挥发性有机物(VOCs)、NH_3、总悬浮颗粒物(TSP)、PM_(10)、PM_(2.5)、黑碳(BC)和有机碳(OC)排放总量分别为15 224、60 663、102 600、93 256、26 266、118 923、70 367、19 024、941、1 622t。SO_2的最大排放源是化石燃料固定燃烧源中的电力供热;NO_x的最大排放源是移动源中的柴油车;CO的最大排放源是移动源中的汽油车;VOCs的最大排放源是工艺过程源中的石油化工;NH_3的最大排放源是农业源中的氮肥施用;TSP的最大排放源是扬尘源中的道路扬尘;PM_(10)和PM_(2.5)的最大排放源是工艺过程源中的水泥生产;BC的最大排放源是移动源中的柴油车;OC的最大排放源是餐饮油烟源中的餐饮油烟。对于大气污染中普遍关注的6种污染物,SO_2、NO_x、PM_(10)、PM_(2.5)和VOCs排放的重点源主要集中在各县(市、区)的工业园区或工业集聚区,而NH_3的排放空间分布相对比较分散。     

酸碱盐改性对活性炭吸附油气特征的影响

采用酸碱盐溶液浸渍方法对活性炭进行改性,探究了其吸附油气的特征,考察了改性后的活性炭对油气吸附量和穿透时间的影响,采用BET、SEM、XRD及FT-IR等方法对活性炭进行了表征。结果表明:改性后的活性炭孔结构和表面化学性质发生了明显的变化,2~#样品(醋酸改性)比表面积最大为1 264.33 m~2·g~(-1),碱改性活性炭对油气的吸附性能优于其他改性方法,3~#样品(氨水改性)吸附容量最高为0.279 g·g~(-1),拟合动力学速率常数k′值是0.096 3,5#样品(氢氧化钾改性)穿透时间最长为130 min;改性处理后,增加了活性炭表面的—OH与C=C含量,正丁烷主要以—CH_2基团吸附在吸附剂表面。在综合酸碱盐溶液改性的基础上,利用Yoon-Nelson动力学方程对吸附曲线进行拟合,评价改性活性炭对油气的吸附性能。以上研究结果可为活性炭吸附油气的工业应用提供参考。     

硫酸铜类芬顿法去除双酚A

在水处理应用中,为解决Fenton法通常需较低pH的局限性,提出了以硫酸铜为催化剂的类芬顿反应体系,以双酚A(BPA)为目标污染物,分别考察了催化剂用量、H_2O_2用量、反应温度、BPA初始浓度和pH对BPA去除效果的影响,分析了反应过程中pH和羟基自由基浓度的变化。结果表明:在催化剂用量为0.8 g·L~(-1)、H_2O_2为78 mmol·L~(-1)、BPA为152 mg·L~(-1)、反应温度为75℃、反应时间为65 min的条件下,BPA和TOC的去除率分别为95.4%和85.9%;所建立的硫酸铜类芬顿反应体系,相比Fenton反应体系具有更宽的pH适应范围,可以在pH=3.0～10.1下进行反应,无需调节反应液的pH,且出水水质颜色好,成本低。以上研究结果可为有机废水的高效处理提供理论与技术支持,具有广阔的应用前景。     

低温热氧化法强化剩余污泥微生物燃料电池的产电特性

城市污水处理厂污泥因有机物含量高而成为微生物燃料电池(MFC)应用研究的主要方向之一,而污泥中有机质的释放成为限制其发展的主要因素.本实验利用低温热解和过氧化氢氧化处理的耦合方法预处理城市污水处理厂污泥,分析了其作为燃料对MFC产电性能的影响.研究表明,利用预处理后的污泥上清液作为燃料,预处理温度、时间、pH值和过氧化氢投加量对MFC的产电性能影响大.当温度、时间、pH值和过氧化氢分别为100℃、90 min、11和500 g·kg TSS~(-1)的预处理条件下,MFC功率密度最大,分别为235、287、233.2、280 mW·m~(-3).采用热氧化法预处理污泥,可有利于污泥的破解,使能被产电菌利用的营养物质增多,提高了MFC产电特性,可为污泥资源化利用提供有益的参考.     

金沙江干流浮游植物群落结构特征及其时空变化

为研究金沙江干流浮游植物群落结构及其时空分布特征,于2017～2018年春秋两季对干流14个断面进行调查分析。调查结果显示:金沙江干流水域共分布浮游植物8门100种(含变种),主要由硅藻(56%)、蓝藻(22%)、绿藻(11%)组成,浮游植物密度变化范围为0.019 3×10~6～0.341 0×10~6cells/L,浮游植物生物量变化范围为0.016～0.434 mg/L,各江段存在显著性差异。Shannon多样性指数变化范围1.168～2.519,Pielou均匀度指数变化范围为0.559～0.876,Margalef指数变化范围为1.573～3.36,各江段多样性指数变化各异,金沙江干流水环境综合评价为中污染状态。等级聚类和排序结果表明,2017、2018年的春秋两季样本点群落均分为3组。上中下游在不同季节、年份里表现出不同程度的相似性,由于不同断面的环境差异造成了浮游植物群落的时空差异。时间上,金沙江干流浮游植物群落结构上每个季节演替明显,既有延续也有交替;空间上,采样点从上游至下游浮游植物群落越均匀旺盛,具有较明显的空间趋异性,聚类和排序较好的揭示了金沙江干流各江段浮游植物分布组成、种类数量和生境的相似性。     

铜绿微囊藻对有机毒物菲的生理生态响应研究

选取富营养化湖泊蓝藻水华常见优势种铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa,M. aeruginosa）为研究对象,采用室内暴露培养实验考察多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）化合物菲（Phenanthrene,Phe）对铜绿微囊藻生长及生理特性的影响效应和作用机制。研究结果表明,低浓度Phe（0.05~0.2 mg/L）对铜绿微囊藻细胞生长有不同程度的促进作用,0.2 mg/LPhe促进作用最为显著（P＜0.05）;高浓度Phe（0.5~1.0 mg/L）显著抑制铜绿微囊藻生长（P＜0.05）。铜绿微囊藻典型生理指标细胞光合作用率（Fv/Fm）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷氨酰胺还原酶（GR）酶活性以及丙二醛（MDA）含量同步分析结果显示,低浓度Phe通过增强SOD、GR酶活性,降低铜绿微囊藻细胞内MDA含量,提高藻细胞光合作用率,进而促进细胞增殖;高浓度Phe则通过降低SOD、GR酶活性,增加藻细胞内MDA产量,减弱细胞光合作用,从而抑制细胞生长。对不同暴露时刻藻细胞的生长抑制率进行回归分析可得EC50（半抑制浓度）随着污染暴露时间增加而减低,1day EC50为1.27 mg/L,12day EC50降至0.65 mg/L,即高剂量Phe（0.5~1.0 mg/L）对微囊藻细胞生长的抑制作用随时间延长逐渐增强。结合低剂量浓度下Phe对铜〖JP+2〗绿微囊藻生长的促进作用分析,湖泊生态系统Phe污染长期暴露对铜绿微囊藻生长生理特性及优势种的形成和维持具有不可忽视的作用。其中,铜绿微囊藻细胞主要生理指标SOD与GR对Phe污染胁迫反应灵敏,可用作评价PAHs等有机毒物对浮游藻类生理生态影响的生物标记物     

碳交易机制下可再生能源投资价值与投资时机研究

中国承诺2017年启动全国性碳排放交易系统,在碳交易机制下,可再生能源项目可以通过CCER交易获得额外收益。由于碳价格是随着市场条件而随机波动的,碳价波动性使得可再生能源发电项目投资具有了期权性质的权利,即未来不确定性可能包含更高的价值。可再生能源企业在做投资决策时,可以选择立即投资,也可以选择推迟投资,等待更多信息来提高项目收益,而立即投资的项目回报必须足够高以克服等待期权的蕴含价值。为了研究碳价波动下可再生能源项目投资,本文采用实物期权法的三叉树模型,测算了三类可再生能源发电项目投资的npv及其实物期权价值(ROV)。根据延迟实物期权决策规则,三类项目均执行期权延迟投资决策。本文还计算了在无政府补贴和有政府补贴两种情形下,三种可再生能源项目在不同时点的栏杆价格,以确定项目的投资时机。栏杆价格随着政府补贴的增加而逐步下降,说明政府补贴会促进可再生能源项目投资;栏杆价格随着时间的推移而逐步上升,意味着时间跨度越大,不确定性越大,需要更高碳市场价格来确定投资时机。本文对影响可再生能源项目投资因素敏感性进行了分析,结果表明碳价波动率与可再生能源发电项目的栏杆价格呈现正相关的关系,说明碳价波动性增加了企业投资的期权价值,却推迟了企业开展投资的时间。随着中国碳交易体系的不断完善,碳价波动幅度会趋于平稳,从而促进发电企业进行可再生能源发电项目投资。