基于生命周期评价法的贝壳资源化利用环境效益分析 ——以大连市为例

以贝壳为研究对象,运用生命周期评价(LCA)法对贝壳的常规处理方法和3种资源化利用方法的环境影响进行比较。结果表明,处理1kg贝壳,方案0(填埋)的环境影响值为1.04×10-14;方案1(代替水泥生产中使用的石灰石)的环境影响值为-3.78×10-12;方案2(代替浸没式生物滤柱中的陶粒填料)的环境影响值为-1.85×10-14;方案3(代替砂作为建筑材料)的环境影响值为3.62×10-14。方案1与其他3种方案相比环境效益最大。方案0中填埋过程的环境影响贡献最大,贡献率为56.60%;方案1、方案2、方案3中环境影响最大的环节是贝壳粉碎过程,贡献率分别为85.72%、93.55%、98.48%;3种资源化利用方案主要避免原材料开采过程的环境影响。     

上海市试点小区湿垃圾源头减量前后垃圾处理处置全链条碳足迹分析

上海市于2019年7月率先开始实施垃圾分类工作,湿垃圾的分类与处理是垃圾分类的痛点问题。在小区垃圾分类站,采用食物垃圾粉碎处理器对湿垃圾进行固液分相处理是实现湿垃圾源头减量处理的试点措施。为了进一步探究在不同模式下垃圾源头减量处理前后的碳排放情况,根据联合国气候变化政府间专家委员会(IPCC)制定的《2006年IPCC国家温室气体清单指南》(简称IPCC指南(2006)),并通过生命周期法对上海市普陀区甘泉街道3个试点小区(2365户)进行传统混收混运处理和湿垃圾源头减量2种处理模式下为期1年的对比评估与分析。结果表明,与传统混收混运处理模式相比,湿垃圾源头减量模式处理1 t原生垃圾可多发电7.8 kWh,减少固体清运量0.3 t,减少净碳排放量(CO_2)1.57×10~(-2) t。以上海市垃圾产量2.1×10~4 t·d~(-1)计,该模式可多发电1.64×10~5 kWh·d~(-1),减少固体清运量6 300 t,减少净碳排放量330.5 t CO_2。基于固液分相的湿垃圾源头减量处理模式,对降低生活垃圾处理处置全链条碳排放具有重要作用。以上研究结果可为我国垃圾分类与处理提供必要的数据支撑。     

城镇污水处理厂总氮超标逻辑分析方法及应用

基于脱氮原理及实际工程经验,建立了总氮(TN)超标逻辑分析方法,用于解决城镇污水处理厂出水TN无法稳定达到一级A标准的问题。该逻辑分析方法结合全流程检测和硝化潜力检测手段,可快速确定出水TN超标原因,并加快制定解决方案的进度。在水厂实际应用案例中,通过全流程检测发现,该厂出水TN超标的原因是缺氧池脱氮效率较低,从而导致出水硝态氮(NO_3~--N)较高。在结合TN超标逻辑分析方法后,该污水处理厂采取了关闭曝气沉砂池曝气系统、在厌氧池投加乙酸钠等调控措施,最终出水TN实现稳定达标排放。综上所述,总氮超标逻辑分析方法可有效解决实际生产过程中的出水TN超标问题,为城镇污水处理厂出水总氮达标排放提供参考。     

大客车侧翻过程中约束系统对乘客安全影响*

为研究约束系统对客车侧翻过程中乘客安全的影响,在经过试验验证的某客车侧翻碰撞有限元模型上截取部分车身截段,建立“车身截段-约束系统-乘员”侧翻仿真模型,开展不同约束条件下乘员运动响应和损伤的综合分析及评价。结果表明:满足《客车上部结构强度要求及试验方法》（GB 17578—2013）法规要求的客车在侧翻过程中仍然可能对乘员造成较严重的头部损伤风险;主动预紧安全带能够在侧翻碰撞过程中,有效缓解乘员的头部和颈部损伤程度;胸部损伤值受不同约束系统影响较小。     

环境政策不确定性、双向FDI与低碳全要素生产率的关系北大核心CSCDCSSCI

环境政策不确定性凸显、环保压力日益增大的背景下,如何更有效地通过双向FDI助推工业行业低碳发展与经济增长双重目标的实现亟待关注。基于2004—2017年33个工业行业数据,采用非导向型EBM-Malmquist-Luenberger模型对工业行业低碳全要素生产率进行测度,以慧科数据库我国内地10种重要报纸为基础,统计相关关键词和文章频次对环境政策不确定性进行测度,并在理论分析的基础上从深度、广度两个维度分别检验了双向FDI与低碳全要素生产率间的主效应,以及环境政策不确定性在二者间的调节效应,并分异质性行业类型与环境政策不确定性情景进行讨论。研究结果表明:①IFDI、OFDI的深度和广度均抑制行业低碳全要素生产率提升,IFDI行为支持“污染天堂”假说,双向FDI发挥显著互补效应,有效抑制行业碳排放。②环境政策不确定性影响双向投资决策的规模与方向,对IFDI与OFDI的影响呈非线性且相反态势。③环境政策不确定性对IFDI广度、OFDI深度与低碳全要素生产率间关系均发挥显著正向调节效应,对IFDI深度、OFDI广度与低碳全要素生产率则呈负向调节效应,且OFDI广度的逆向绿色技术溢出效应促进低碳全要素生产率提升。④双向FDI与低碳全要素生产率间关系在污染密集型行业与相对清洁型行业、高低环境政策不确定性下存在异质性结果,污染密集型行业OFDI深度促进低碳全要素生产率,说明发生碳转移现象;低环境政策不确定性下IFDI广度与OFDI行为的效果显著降低。研究的政策启示包括提升外商投资企业环保门槛、强化对外投资企业逆向技术溢出、推动双向投资企业作用由“污染天堂”向“污染光环”转变等。     

硬、软煤样三轴压缩瓦斯流动特征

利用三轴渗流装置对来自不同矿区的硬、软原煤样进行常规三轴压缩渗流试验,对应力、形变、瓦斯流速连续采集,得出流速与主应力差、轴向应变关系曲线,从而得出硬、软煤样不同应力阶段的瓦斯流动特征,并且对瓦斯流动速度与主应力差之间的关系加以分析。结果表明:1)三轴压缩全过程中应力应变曲线变化趋势基本一致,可以被分为加载、破坏和残余阶段,加载阶段内软煤样环向应变高于硬煤样、吸收外界的能量相对较低,破坏阶段硬煤样应力迅速跌落;2)硬、软煤样在加载阶段内瓦斯流速与主应力差关系曲线都呈凹形二次曲线,残余阶段都呈线性增加;3)通过三轴压缩,硬煤与软煤的瓦斯流动规律表现出明显的差异,硬煤样表现为瓦斯流速显著增加,软煤样流速增幅不明显、甚至低于初始流速。     

资源型区域可持续发展能力测度研究

可持续发展是人类的共同发展战略。资源型区域常常会面临资源枯竭、自然生态环境恶化等"资源诅咒"问题,其可持续发展潜力受到严峻挑战,及时了解资源型区域的可持续发展能力水平对促进其走向可持续具有重要意义。本研究首先通过理论推演分析,对资源型区域可持续发展能力的内涵与外延进行了界定,提出创新支持能力与转型支持能力是该类型区域实现可持续发展的重要子能力,并从生存支持能力、经济支持能力、环境支持能力、社会支持能力、创新支持能力、转型支持能力六个子能力系统方面构建了资源型区域可持续发展能力综合评价指标体系;其次,采用全排列多边形综合图示法以及距离协调度测算法,以典型资源型省域山西省为实证分析对象,对山西"资源型经济转型国家综合配套改革试验区"设立前后各两个时点的可持续发展能力等级及其协调度变化情况进行了测度比较。结果表明:2010年"综改区"设立后,山西省可持续发展综合能力有了较大的提升,由2007年的IV级弱持续发展水平提升到了2014年的Ⅱ级中可持续发展水平。但环境支持能力与转型支持能力两个子能力系统仍处在较低水平。同时,可持续发展能力系统内六大子能力系统的协调度有了较大改善,但仍存在环境支持能力与其他各子能力系统极度不协调的现象。实证结果对山西提升可持续发展能力具有重要理论指导意义,也反映了构建的指标体系具有较好的适用性。     

高速铁路沥青混凝土防水结构界面安全性分析∗

为了研究高速铁路无砟轨道底座板混凝土与全断面沥青混凝土封闭结构层之间抗滑移能力能否满足高速铁路行车安全,通过现场试验以及大型通用有限元分析软件ABAQUS对该界面进行对比分析。试验结果表明:现场试验最大剪切荷载为35 kPa,仿真计算结果最大剪切荷载为37 kPa,两者数值基本相同,且现场试验与仿真模拟的剪应力-位移曲线整体趋势一致。得到了满足高速铁路行车安全的结论,且为高速铁路全断面沥青混凝土防水结构设计提供了理论依据。     

基于BIM+GIS技术的村庄生活污水治理工程全生命周期管理实践

村庄生活污水治理工程是近年来乡村振兴和环保整治的重点。针对村庄生活污水治理工程中范围广、地形复杂、隐蔽工程多等特点,通过BIM+GIS技术在全生命周期过程中的应用,使村庄生活污水治理工程各阶段的数据不再孤立,在工程各阶段有序传递、共享和集成,实现真正意义上的工程项目的 BIM全生命周期管理;整个项目在设计、施工及运维等阶段都能够有效地依据BIM模型建立完善的资源计划、控制资金风险、节约成本和提高工作效率。     

六氟磷酸锂全生命周期环境影响评价研究

六氟磷酸锂具有超高的电导率和极强的稳定性,是锂动力电池中最常用的电解质。采用实地调研数据对六氟磷酸锂生产的环境影响进行了生命周期评价。在企业调研的基础上,将六氟磷酸锂生产过程划分为氟化、合成、结晶分离、干燥4个过程,收集了各过程的物质与能量的输入输出数据,构建了六氟磷酸锂生命周期清单;在清单分析的基础上,采用CML-IA baseline指标,利用openLCA和Ecoinvent3.2数据库进行生命周期影响评价,确定每个工艺流程对环境的影响。结果表明：氟化和合成工段对各环境影响指标的贡献较大,因此应对其重点关注,这是减轻六氟磷酸锂生产工艺对环境影响最直接也是最有效的方法。