中国城市粪便的可持续利用研究

本文从可持续发展的概念出发提出了城市粪便可持续利用的发展战略，分析了中国城市粪便可持续利用存在的障碍，进而从若干方面提出了相应的对策。     

推进污水处理厂减污降碳协同增效的措施和建议

污水处理厂对保护水环境、维护生态平衡、促进国民经济和城乡建设的发展、推进生态文明进步作出了巨大贡献。随着工业生产的发展以及水处理要求的变化,污水处理工艺技术发生了深刻变革,污水处理厂的运行管理目标已发生根本变化,已从减少污染物转向水的再利用、资源回收和低碳运行管理。污水处理过程涉及处理工艺、设备选型、运行管理控制等多方面,应多措并举协调推进污水厂高效稳定运行,并将污水处理融入到现代城市水循环体系中,释放以污水厂为核心的水系统新动能,引领多层面、多领域开展减污降碳协同增效工作,助力污水处理可持续发展。     

溴与铜协同还原法脱除污酸中的砷

针对高酸度的含砷废水处理难度大的问题,通过溴与铜的协同作用将高价态的砷还原为单质来实现脱砷,采用ICP测定、阴离子电极分析、XRF检测对反应前后的溶液滤渣进行了表征;研究了还原反应中各因素对反应的影响。结果表明：反应温度、反应时间、氢离子浓度、铜粉目数及搅拌速率的升高均有利于砷还原反应的发生;增加铜粉及溴化钠用量,有助于反应进行,铜粉与溴化钠过量则引起反应后溶液中铜、溴离子浓度升高。在最优条件下,反应后砷的去除率可达到99.5%以上,溶液中的铜离子为60 mg·L^-1以下,通过XRF分析反应后所得的滤渣发现,溶液中的砷均沉淀进入固体。通过溴与铜协同还原的方法,溶液中的高价砷还原为单质,实现了高酸度环境下砷的脱除。     

碳源强化下的硫自养/异养反硝化协同作用

为强化硫自养反硝化过程,通过向连续稳定运行的硫自养反硝化反应器内投加少量碳源以进行强化,乙酸钠投加量分别为5.99、11.98、23.96 mg·L⁻¹。分析投加前后反应器内硝氮、COD、硫酸根和耗碱量的变化;研究了碳源强化下硫自养反硝化运行效能及反应机理。结果表明,投加少量碳源可增强自养反硝化过程硝氮的去除效果;在3种碳源投加量条件下,COD的利用率均大于85%,但硫酸盐生成量并未减少;在5.99 mg·L⁻¹碳源投加量下,系统实际耗碱量大于以硫酸根和COD计的理论耗碱量,而在11.98 mg·L⁻¹和23.96 mg·L⁻¹投加量下,实际耗碱量均介于2种理论值之间。在投加少量碳源后,自养反硝化脱氮效果明显提高,异养反硝化趋势随着碳源投加量的增加而增加。     

黄土地区石油钻井废弃泥浆处置对策研究

石油勘探开发过程中大量的废弃钻井泥浆会引起土壤、地表水和地下水的污染。选择长庆油田陕北采区区内5个井场的钻井泥浆进行研究,探索了石油钻井泥浆的处置对策。结果发现,物理方法很难直接从泥浆中分离出水。因此必须先破坏泥浆的胶体结构,使其失去稳定性,才能实现固液分离。为此提出了铁盐破胶,以粉煤灰、石灰为主凝固剂,外加黄土为辅料的泥浆固化处置技术。该技术处理泥浆的优化条件是：三氯化铁用量为0.6%,粉煤灰用量为25%,石灰用量为6%,黄土用量为40%。结果表明,采用该工艺处理废弃泥浆是行之有效的,使处理后水质各项指标均符合《综合污水排放标准》（GB 8978-1996）二级标准。     

工程渣土的资源化处理处置分析

我国工程渣土产生量大、综合利用率低,成为城市发展过程中亟待解决的重要环境问题,对其资源化利用是未来的发展趋势。文章提出了工程渣土资源化处理处置模式,为其资源化处理提供系统的可行方向。结合城市建设进程和不同的盾构施工技术,选取长沙市地铁施工产生的渣土为研究对象,通过取样及污染分析,确定了工程渣土污染成分并对盾构渣土的资源化提出基本方向。另外,提出了建筑垃圾再生砂石骨料的生产流程;分析了盾构泥饼中各元素含量,探究了渣土烧制陶粒的可行性及需要的条件;提出了泥饼制砖的两种方法、泥饼再利用为种植土的方法。同时,以长沙市地铁建设产生的工程渣土为背景,预测砂石的产生量及经济价值分析,盾构泥饼资源化利用后产生的经济价值。     

不同碳源农林废弃物与厨余垃圾协同堆肥对腐熟度和臭气排放的影响

针对北京市生活垃圾分类后厨余垃圾含水率高,在堆肥过程中存在酸化严重、升温慢、渗滤液产率高、产品品质差和臭气排放严重等问题,研究了玉米秸秆、园林剪枝和西瓜秧作为外加碳源对厨余垃圾堆肥腐熟度和臭气排放的影响,其中3种辅料添加比例均为15%,采用机械强制连续通风,通风速率为0.5 L/（kg DM·min）。堆肥周期为16 d,每4 d翻堆1次。结果表明:纯厨余垃圾单独堆肥酸化严重,未升温,添加辅料高温期（>55℃）持续时间超过10 d。碳源辅料影响有机质降解难易程度,西瓜秧添加在堆肥前期升温迅速,园林剪枝在堆肥中期温度较高,玉米秸秆在堆肥中后期温度较高。添加玉米秸秆、园林剪枝和西瓜秧可分别减少95%、39%和17%的渗滤液生成。秸秆和西瓜秧处理的种子发芽率指数（GI）第12天达到100%,比园林剪枝缩短4 d。与西瓜秧相比,添加秸秆减少了66.6%硫化氢（H₂S）和86.3%甲硫醚（Me₂S）排放,园林剪枝减少了82.3% Me₂S排放。影响厨余垃圾堆肥腐熟度和臭气排放的主要理化因素为pH和温度。     

某尾矿库泄漏次生突发水环境锑污染事件的应急处置

2015年11月,由于E省某尾矿库2^#排水井拱圈盖板破裂,导致大量尾矿浆从涵洞口喷出,进入A河,并沿河顺流进入B河、C江,使得C江沿线部分水厂停水。在此次突发事件中,E、F、G省采用断污染源、截污、清淤、投药降污、水库调蓄、水利稀释、饮水保障等工程手段,经过71 d的应急处置,受污染河道全线达标。通过现场试验,确定了0~2 ℃条件下应对锑污染的河道投药降污技术。在硫化钠、聚合硫酸铁投药技术的基础上,通过硫化钠+聚合硫酸铁(硫化钠法)混凝沉降法,使得锑去除率分别从12.3%、36.8%提高到95.1%。     

跨国界河流水环境风险防控与应急能力现状分析及建议

鉴于跨国界河流的极端敏感性和新形势下日益突出的水环境风险问题,为确保跨国界河流的水环境安全,全力维护我国与邻国边境地区稳定,开展跨国界河流水环境风险防控及环境应急能力建设迫在眉睫。目前,跨国界河流流域水环境存在的主要问题和短板包括水环境风险底数不清、风险防控与应急体系尚未建立、监控预警及应急监测能力薄弱及应急物资保障体系薄弱等。针对上述问题,建议全面开展跨国界河流突发性环境风险评估,建立“一河一策一图”水环境风险防控工程体系,提升跨国界河流水环境风险防控与环境应急能力,并建立跨国界河流水环境应急物资储备管理体系。