生物阴极式碳纸隔膜微生物燃料电池的反硝化和产电性能

为了探讨生物阴极式廉价隔膜微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)的基本性能,首先以生物反硝化作用为基础构建了生物阴极MFC,并进一步以涂布聚四氟乙烯(PTFE)的廉价碳纸代替昂贵的质子交换膜(PEM)构建碳纸隔膜生物阴极式MFC。研究结果显示,对于生物阴极式MFC,阴极室中最适宜反硝化细菌生长的NO-3-N浓度为99.2 mg/L,此时输出电压最高可达0.11 V,1 h内NO-3-N的去除率达到80.0%,COD去除率为62.8%;以涂PTFE的碳纸代替PEM的生物阴极式MFC与有PEM的MFC最高输出电压基本一致(均达到0.22 V,外阻500Ω),但碳纸隔膜MFC的产电更稳定。结果验证了廉价隔膜生物阴极式MFC的可行性,并为其应用于污水脱氮奠定基础。     

基于CA-MAS的水域总有机碳扩散模拟研究

当前水环境污染扩散研究一般基于普通数值模型模拟,忽略了水污染扩散微观驱动力的影响。为能更真实地反映其动态扩散过程,针对水域总有机碳(TOC)扩散机理,基于CA和MAS技术,将影响TOC扩散的自然和社会经济因素抽象为微观的水流Agent、风速Agent、径流量Agent、污水排放口Agent、人工管理Agent以及农业生产地Agent,将研究水域抽象为CA元胞空间,建立了CA-MAS水域总有机碳扩散模型,对水域总有机碳的动态演化过程进行模拟,并以武汉理工大学鉴湖水域作为实验区域,借助NetLogo仿真平台完成了模型的实现与验证。模拟结果表明,该模型基本能够反映水体总有机碳的扩散规律,可以为水环境污染控制提供参考。     

柴油机微粒中可溶性有机成分的真空干燥条件

柴油机碳烟颗粒(PM)中可溶性有机组分(SOF)含量是其重要的特性参数,而真空干燥法可方便、高效、可靠地分析颗粒SOF含量,对其干燥条件的探索具有重要的研究意义和应用价值。首先采用模拟的柴油机颗粒,分析不同的干燥条件对模拟SOF(柴油、润滑油)挥发率的影响规律,得出模拟的SOF分析的最佳干燥条件;在此基础上,探索了真实柴油机颗粒SOF分析的最佳干燥条件为:干燥温度220℃、干燥时间3 h、真空度98 kPa,得知SOF组分干燥的难易程度介于柴油和润滑油之间;同时,根据此干燥条件,分析了排气管末端采集的真实碳烟颗粒的SOF含量特性。     

贵州主要作物固碳现状和潜力估算

近年来,农田土壤碳固定的研究已经成为国际全球气候变化研究的一个重要热点。为明确贵州农田主要作物固碳潜力,借鉴经验公式对贵州主要农作物碳固定和生产过程中的碳排放进行测算。结果表明,近10年贵州6种作物的总固碳量平均（1 151.16±62.99）万t.a-1,变幅为1 052.65万～1 268.28万t.a-1,呈波动变化缓慢增加趋势,主要作物间接碳排放量为（48.53±1.82）万t.a-1,变幅为45.87万～51.68万t.a-1,只相当于固碳量的4.21%。贵州农田作物的固碳潜力巨大。     

碳氢制冷剂已经迎来发展春天

在这场冷媒替代＂革命＂中,碳氢制冷剂的呼声最高。碳氢制冷剂有适用领域和地区广、安全环保成本低和使用方便节能等特点。     

VFAs、TOC及COD作为生物除磷能力指标的探讨

在实际生活污水的处理中,研究了通过A/O运行模式对生物除磷过程中磷的变化情况及在厌氧释磷过程中COD、TOC与VFAs变化之间的关系。结果表明,在厌氧释磷过程中VFAs的变化更能准确地反映系统内释磷进程,实际生活污水中能直接用于磷释放的有机物含量占COD的13.33%,并且释放1 mg P所需VFAs为1.401 mg,此值明显低于前期研究结果。通过对COD、TOC和VFAs 3种组分的分析,可将实际生活污水中的有机底物分为3类:易生物降解含碳有机物、难降解的含碳有机物和水中存在的无机性还原物质,含量分别占COD的13.33%、31.7%和54.97%,其中只有13.33%的含量对生物释磷有直接作用,并可对实际生活污水除磷有指导意义。     

单级与二级BAF工艺除碳硝化效能的对比研究

在总曝气量、HRT、水温、进水水质相同的条件下,对比研究了单级(BAF C/N)和二级曝气生物液池(BAF C+N)处理生活污水的除碳硝化效能。结果表明,将除碳和硝化分级有利于提高BAF工艺的处理效能。分级后,C柱较C/N柱具有更高的COD去除容积负荷,且出水COD浓度稳定低于50 mg/L;二级BAF工艺出水NH4+-N浓度由单级BAF的5～12 mg/L降至5 mg/L以下,且N柱在pH<6.3时依然能够进行硝化;N柱中下部具有较高的微生物活性,平均比耗氧速率为32 mg O2/(g VAS·h)。二级BAF中C柱的反冲洗周期和强度与单级BAF相同,而N柱的反冲洗周期则延长至5～7 d,能够降低反冲洗能耗和用水量。     

电絮凝处理油田生化出水

为了减轻对后续处理中超滤膜的污染,采用电絮凝法处理油田生化出水,降低油田生化出水中的有机物含量。研究了电流强度、曝气时间和pH值对水中总有机碳（TOC）和浊度除去效果的影响以及pH值随曝气时间的变化趋势,通过红外光谱对絮凝处理前后水中总溶解固体进行了分析,优化了电絮凝的工艺条件。研究表明,当水流速度控制在50 mL/s,电流强度为2 A,500 mL絮凝出水的曝气时间为30 min时,整套絮凝工艺对TOC的去除率为48%,浊度去除率为42.9%,COD去除率为44%。     

重庆市碳交易市场构建研究

以区域为单元剖析碳交易市场构建路径意义重大,将为全国碳交易市场构建探寻科学有效的路径。以典型城市重庆市为例,基于立足市情、探索新路的客观分析,重庆开展区域碳交易具有显著的示范效应和良好的市场基础,供需条件已基本形成。重庆市域内以碳冲抵方式推广实施"碳票"交易模式,运用市场机制推进实现市域内碳减排。交易执行时以重庆市联合产权交易所为基础,建立碳交易中心,制定相应的交易规则与交易系统,强化认证管理,落实第三方核证制度,严格交易管理与监督,规范碳交易市场秩序。政府应从宏观上进行把握和引导,运用政策杠杆推动形成交易需求和交易环境;成立碳交易协调统筹机构,负责对碳交易过程进行指导、协调和监督等;设计科学有效的路径,推进碳交易有效执行;加强碳交易市场调控和监管,保证碳交易顺利进行。通过不断完善碳交易模式以及制定配套政策体系,渐进形成相对成熟的碳交易市场体系和运行机制,为全国性碳交易市场的构建奠定基础。     

中国各省造林再造林工程的固碳成本收益分析

通过造林再造林工程进行固碳是应对全球气候变化的重要途径,本文根据土地利用机会成本及净现值的基本原理,借鉴Benítez固碳模型,基于造林再造林工程,对我国各省区的固碳成本收益进行了分析。研究结果表明,考虑土地农业生产机会成本且在折现率为8%的情况下,我国西南、西北地区固碳成本较低;固碳成本最高的省份是广东省,北京次之,最低的省份是云南省;以国际碳交易市场321元/t碳作为市场价格时,云南省的收益最高,为适合造林固碳的最佳省份;各省固碳成本对折现率的敏感性分析表明,折现率越低,固碳成本越低,适合开展造林固碳的省份越多;另外,内蒙古、云南和西藏三省对折现率的变化最为敏感。在研究结果的基础上,本文认为全国应该统筹安排,在不同省份实施不同低碳政策,如东部沿海地区鼓励低碳技术发展,而在西北、西南地区鼓励造林再造林创造碳汇;另外,为了更加有效地推动区域性碳排放交易,提升我国竞争力,建议积极建立国内各区域间的碳汇交易制度,推进省际之间碳排放权交易,合理利用优势资源,达到省与省之间的互利共赢。