碳中和时代下我国能量自给型污水处理厂发展方向及工程实践

基于碳中和背景及污水处理可持续、低碳运行理念,分析了我国污水处理厂不同水质、工艺类型、规模等条件下的能源消耗及能源回收特点,提出了以“碳改向技术+低耗高效复合脱氮技术+污泥厌氧共消化技术+污水热能回收技术+节能降耗技术”的污水处理新模式是实现我国能源自给型污水处理厂的关键,并提出我国污水处理厂实现碳中和应分为“完全能源自给”及“能源供应工厂”两个目标.此外,对基于此背景下建设的北京某再生水厂的理论能源自给情况进行了分析,结果表明,通过节能降耗、引入外源有机物、污水源热泵回收等措施,北京某再生水厂能源自给率由12.2%分别提高至17.1%、21.6%、84.7%.     

论我国煤炭清洁高效利用的法律政策保障

为减缓源自煤炭使用的生态环境不利影响,我国正在推动煤炭利用方式转变,近些年出台了《煤炭清洁高效利用行动计划(2015—2020年)》《工业领域煤炭清洁高效利用行动计划》等一系列法律政策,提升了煤炭清洁高效利用水平。但是由于相关法律政策存在体系不完善、定价机制不健全、正向激励不足、相关规定存在冲突等问题,导致法律政策的引导和规范作用并未充分发挥。基于资源禀赋,短期内我国将很难改变以煤为主的能源结构。为此,建议通过健全法律政策体系、推动定价机制改革、加强财税支持、增进政策协调等途径,使法律政策更加完善、增强可操作性,进一步推动煤炭清洁高效利用。     

超滤、三维荧光光谱与高效体积排阻色谱联合表征地表水环境中溶解有机质的性质

超滤、三维荧光光谱以及高效体积排阻色谱3种研究方法的结合可以表征不同类型荧光物质的相对分子质量分布规律,进而揭示它们的来源以及组分差异.用截留相对分子质量为1 000的再生纤维素超滤膜对几种不同类型地表水体中的溶解有机质进行分离后,利用三维荧光光谱以及相对分子质量分布特征谱图表征超滤完成后滞留液中相对分子质量较高的组分和渗透液中相对分子质量较低的组分中溶解有机质的性质.结果发现,湖北神农架大九湖沼泽水中原先被强腐殖酸荧光吸收峰E(Ex/Em: 360 nm/462 nm)掩盖的类富里酸荧光吸收峰A(Ex/Em: 260 nm/450 nm)和C(Ex/Em: 320 nm/439 nm)以及类蛋白荧光吸收峰B(Ex/Em: 275 nm/312 nm)和D(Ex/Em: 220 nm/308 nm)因其相对分子质量较小而被分离进入渗透液中,可被荧光检测;贵州红枫湖南湖内源产生的类蛋白荧光吸收峰B(Ex/Em: 280 nm/334 nm)和D(Ex/Em: 225 nm/328 nm)在原水中含量太低,即使采用灵敏度高的荧光检测手段也很难从原水中直接鉴别出来,但超滤后却因其相对分子质量大而被保存在超滤滞留液中.此外,研究还发现不同来源的类富里酸荧光物质和类蛋白荧光物质其相对分子质量大小也存在差异.如红枫湖南湖内源产生的类蛋白荧光物质具有较大的相对分子质量分布,被保存在超滤滞留液中;而贵州阿哈湖外源输入的类蛋白荧光物质相对分子质量则较小,易通过超滤膜进入渗透液中.因此, 3种研究方法的联合可以为研究地表水体中溶解有机质的性质提供方便直接的定性信息.     

高效单螺杆PET薄膜回收机组通过鉴定

由南京工业职业技术学院自主设计研发的“SJP120／38高效单螺杆PET薄膜回收机组”，2004年10月28日通过专家鉴定。该项目投人使用能为万吨级双向拉伸聚脂薄膜生产线一年产生1000万元以上的经济效益，目前国内共有这种生产线60多条。     

流动床生物膜处理工艺及其应用

流动床生物膜法是一种新型高效的污水处理技术,本文介绍了流动床生物膜反应器的工艺原理和特点,并就其研究现状和应用情况作了简要概述。     

羧化CTS微球对共存有机污染物的吸附研究

采用反相悬浮法制备交联羧甲基化壳聚糖微球,并用高效液相色谱法-紫外检测研究了改性壳聚糖微球对共存有机污染物的吸附。试验了吸附时间、溶液pH值、有机物的浓度等因素对水中共存有机污染物吸附的影响。结果表明,在有机物浓度相近的情况下,羧化改性壳聚糖微球对水中2,4-二硝基酚的去除量最大。     

高效液相色谱-串联质谱法测定海水中孔雀石绿及其代谢物

建立了海水中孔雀石绿及其代谢物的高效液相色谱-串联质谱检测方法,取500 mL海水样品,以二氯甲烷萃取,旋转蒸发浓缩后,以甲醇定溶,经0.45μm滤膜过滤后,应用高效液相色谱-串联质谱测定海水中孔雀石绿及其代谢物残留量.本方法MG和LMG线性范围为0.5～100μg/L,相关系数为0.9978和0.9970,仪器检出限为0.2μg/L,定量限为0.5μg/L,MG回收率为74.0%～95.0%,LMG回收率72.0～91.5%.该方法灵敏度高、准确性好,适用于海水中痕量孔雀石绿及其代谢物的检测.     

超高效螺旋式厌氧生物反应器流态研究

在冷态模拟条件下,采用脉冲刺激响应技术,运用轴向扩散模型和多釜全混流反应器串联模型研究了超高效螺旋式厌氧反应器的流态.结果表明:低负荷下超高效螺旋式厌氧反应器的流态趋于平推流(分散数D/uL0.2,串联级数N→∞);超高负荷下流态趋于全混流(D/uL≥0.2,N→1).反应器内总死区平均值为27.99%,其中,生物死区平均值为6.98%,水力死区平均值为21.01%.水力死区(Vh)与容积水力负荷(L)和容积产气速率(G)之间满足关系式:Vh=0.7603L+0.1627G-4.0620,容积产气速率对水力死区的影响大于容积水力负荷.超高效螺旋式厌氧反应器流态的适宜范围相当于等容多釜串联级数N≤3.01.最后提出了兼顾反应器传质效果和容积效能的控制措施.     

高效原油降解菌处理油田采出水

利用油田采用废水中原有微生物种群分离驯化出的高效原油降解菌，通过单一菌种高效原油降解菌降解性能实验，高效混合菌正交实验，最佳组合菌株的连续生物处理油田采出水实验，都取得了处理低浓度含油废水的良好效果。这表明在常规物理，化学法处理油田采出水的基础上，利用生物再空度处理是可行的。