厌氧型甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验研究

以贵州六枝特区龙岭煤矿大巷中泥样作为厌氧型甲烷氧化菌富集源,以甲烷作为培养过程中唯一碳源,从中筛选出可以在低氧(1.99%)或无氧条件下对甲烷具有较高降解效能的菌种,并自主开发出甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验分析系统。实验结果表明,在压力为1~5 MPa范围内无论是低氧或无氧状况下,甲烷压力越大越有利于其降解;稀氧条件下煤样对甲烷的吸附量相对于纯甲烷气体吸附量有所降低,然而在同等压力条件下稀氧环境中二氧化碳的增加量及甲烷的降解率都要明显大于无氧条件下,低氧状况下甲烷的最高降解率为47%,最大二氧化碳生成量可达40 cm^3。     

新型空化器及其在污泥细胞破解中的应用

研究开发了一种新型空化器用来破解剩余污泥,它具备通气调节和孔板旋转的功能。这样的设计可以防止堵塞和节约能耗。该空化器工作时可以产生直径2~5μm的"气核",从而提高空化初生的空化数,降低能耗。孔板旋转产生的轴向推力可使小孔中的堵塞物脱落,有效防止小孔堵塞。在实验室内应用该装置破解剩余污泥的生物细胞,并通过测定细胞内可溶性COD的溶出率来评价污泥破解效果。研究制造了空化作用破解污泥细胞系统,该系统可以利用新型空化器连续处理剩余污泥,并且可以根据研究需要改变通气比和调节管道流速等运行工况。在实验室内应用该系统破解剩余污泥生物细胞,通过调整通气比和管道流速,探索最优运行工况。根据正交试验结果,系统运行的最优工况为通气比1.4%、空化数1.8,此时可溶性COD(SCOD)的溶出速率为0.06%/s。在最优运行工况下,破解1 kg剩余污泥的功率为560 W,采用该系统处理30 min后,95%以上的污泥生物细胞可被破解。按处理时间30 min计算,处理1 m3剩余污泥的耗能约1 000 MJ,比超声空化法低40%左右。该系统还具有装置简单、无二次污染等优点,可为污泥细胞破解提供更为经济、有效的技术和方法。     

不同晶型MnOx催化还原NO活性研究

为研究低温烟气脱硝的高效选择性催化还原(SCR)催化剂的催化活性,采用湿式浸渍法制备了以γ-Al_2O_3为载体、以MnO_x为活性组分的系列MnO_x/γ-Al_2O_3催化剂。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、BET多分子层吸附模型等测试方法对催化剂进行表征,分析Mn负载量对MnO_x晶型、形貌及催化剂比表面积的影响,并进行催化还原NO实验,通过脱硝效率反映不同MnO_x晶型时催化剂的脱硝特性。结果表明,Mn负载量对MnO_x的晶型和形貌产生明显影响。Mn负载量低于0.4mmol/g时,无法形成明显晶核;Mn负载量为0.8mmol/g时,形成球状_β-MnO_2;Mn负载量为1.2mmol/g时,形成棒状α-MnO_2。球状_β-MnO_2提高了MnO_x/γ-Al_2O_3比表面积,含球状_β-MnO_2的MnO_x/γ-Al_2O_3催化剂具有最优的催化还原NO活性,175℃条件下达到84%左右的脱硝效率。H_2O(气态,下同)和SO~3 _2的存在对催化剂脱硝性能产生影响,分别持续通入600mg/mSO_2、6.000%(体积分数)H_2O 480min,脱硝效率分别下降约14百分点和10百分点。     

分析钛管冷凝除湿技术在燃煤电厂烟羽治理中的应用实例

目前消除"有色烟羽"主要采用MGGH、GGH等烟气再热技术,这些技术只是通过提高烟气扩散消除"有色烟羽"的视觉感受,但不能减少污染物和水汽的排放。本文介绍了一种钛管冷凝除湿技术在某300MW循环流化床机组"烟羽治理"中的实际应用,并对冷凝除湿过程中烟气水回收、污染物协同治理等效果进行分析,最终实现节水及污染物协同减排的目的。     

核空气净化装置Ⅱ型碘吸附器效率试验研究

借助于放射性甲基碘法对核空气净化装置Ⅱ型碘吸附器进行效率试验研究,不仅介绍了除碘净化装置结构、试验原理及试验内容,同时也对试验过程中关键点进行说明。试验结果表明,放射性甲基碘法满足本文试验要求,可对核空气净化系统碘吸附器净化系数进行高效检验。     

构建草型湖泊生态系统对城市景观湖水体营养盐和浮游植物群落的影响

通过对锦城湖3、4号湖实施草型湖泊生态系统构建技术,水质由原来的富营养化水体降低为中营养水平。锦城湖由藻型湖泊转变为草型湖泊,湖泊生态系统的自净能力和自我恢复能力得到大幅度提升。通过对监测数据分析,结果表明锦城湖营养盐指标和水体透明度均有明显的“修复点”。湖泊生态修复对锦城湖的浮游植物群落造成很大的影响,其中生物量、平均藻细胞数和细胞重量大幅降低,藻类群落由原来的绿藻(Chlorophyceae)、硅藻(Bacillariophyta)为优势种群转变为蓝藻(Cyanophyta)、绿藻(Chlorophyceae)为优势种群,水体富营养化问题得到有效解决。     

资源型城市的“无废城市”建设模式探讨

资源型城市在我国经济发展大局中地位重要而特殊、历史贡献突出,城市发展的生命周期特征和物质代谢的"大进大出"特征明显,固体废物(以下简称固废)治理问题积弊已久、复杂多变。如何建设"无废城市"模式的资源型城市,是当前城市可持续发展和"无废城市"实践亟待破解的难题。本文研究分析了2017年我国资源型城市固废产生、贮存、综合利用、处置环节及管理制度体系建设的主要问题,并从制度设计、产业转型、分类利用、标准建立四个方面提出了"无废"资源型城市建设的政策建议。根据资源型城市所处生命周期发展阶段的不同,提出了基于固废"产、存、用、置、销"的存量、流量挂钩约束的发展模式。同时提出以下建议:快速成长期城市应从产业体系构建、空间布局及准入条件着手控制固废增量;平稳成熟期城市应发展完善高值化资源综合利用产业体系和制度体系;枯竭衰退期城市应注重挖掘和开发存量固废的资源价值;再生发展期城市应加强多源废物协同处置利用产业体系建设。本研究可为资源型城市的"无废城市"建设提供模式参考和政策建议。     

煤炭资源型城市生态脆弱性研究进展

随着煤炭资源的大量开采,煤炭资源型城市发展面临严重生态环境问题,其生态脆弱性研究为城市可持续发展、生态文明建设和区域协调发展提供了新思路。当前,煤炭资源型城市生态脆弱性是生态脆弱性历史遗留问题与城市自然状况、社会活动和经济发展扰动共同作用的结果。通过对煤炭资源型城市生态脆弱性内涵、评价方法、规避措施等方面研究的综述,分析了煤炭资源型城市生态脆弱性研究领域的发展状况和评价方法以及不同视角下规避措施的差异,对生态脆弱性内涵不确定性、评价指标复杂性和研究方法适用性等问题进行探讨。总体认为,煤炭资源型城市生态脆弱性是城市自身结构具有的固有属性,是一个对比性概念;选取评价指标和方法时应注重城市发展等相关指标及生态脆弱程度的测算。未来研究应重点关注煤炭资源型城市生态脆弱性内涵界定、评价指标和方法的完善以及研究时空范围的扩展等方向。     

双向地震作用对台阶型加筋边坡动力响应的影响

以我国西南部一实际工程为背景,分析了双向地震作用下台阶型加筋边坡的动力响应特点及规律。利用经过验证的PLAXIS有限元分析方法,首先在不同地震强度下,对比了水平及双向地震分别作用后加筋边坡的动力响应,然后研究了竖向地震的影响。结果表明,地震作用下,填土的塑性变形呈弥散型分布,随着竖向地震分量的增大,加筋土体横向变形增大,筋材内力提高,同时,竖向地震的震动压实作用使土体侧向围压提高,土体发生硬化,刚度增加,坡面横向位移减小;随着竖向地震分量进一步增大,土体硬化改变了边坡自振特性,在本研究地震激励下,加筋土体动力响应加剧,上坡有发生整体剪切破坏的趋势,并向外偏转,坡面横向位移增大。竖向地震对边坡动力响应的影响随地震强度的增大变得明显。