基于典型相关分析的电子类生活垃圾回收政策及其效果关系研究

本文围绕以手机为主的电子类生活垃圾回收环节,基于EPR电子生活垃圾回收实验及目前电子类生活垃圾的回收激励政策和效果,运用典型相关分析方法确定激励政策及政策效果的主要影响变量,研究以手机为主的电子类生活垃圾回收的激励政策与政策效果之间的关系,强化电子类生活垃圾回收的政策措施,扩大政策效果,促进资源的回收及再利用。本文设定的回收激励政策包括政府对废旧手机回收率的最低要求、优惠力度以及获得高优惠的最低回收率要求,政策效果包括废旧手机实际回收率、销售市场营业额以及生产者补贴总额等方面。研究结果表明,电子类生活垃圾回收激励政策与政策效果之间存在着显著的相关关系,其中,获得高优惠的最低回收率对废旧手机实际回收率有显著抑制作用,废旧手机回收率的最低要求对销售市场营业额有显著抑制作用。本文在此基础上给出了政策建议。     

基于表面采样-图像分割技术对西藏农牧区垃圾组成的快速监测

针对西藏农牧区地域广阔、居民点分散的特点,提出一种基于表面采样-图像分割技术的快速监测方法,即在采集照片后,利用Auto CAD软件测算图像中不同类别垃圾体所占的面积,将其作为垃圾体组成比例的二维指标进行统计,研究垃圾的组成情况,并根据可降解性、材质、来源用途三种分类方法进行分类,最后得到样点垃圾组成的基本信息。     

南方小城镇生活垃圾热解焚烧灰渣中微塑料与重金属的赋存特征

采用密闭限氧热解方法处理生活垃圾正成为小城镇广泛应用的垃圾处理方式.本文选择南方地区江西省典型小城镇的生活垃圾热解焚烧处理厂作为研究区,以垃圾热解焚烧后堆放地的灰渣样品及其周边环境灰渣土、表层土为研究对象,采用浮选分离、扫描电镜、ICP-MS、BCR三步连续提取法等方法研究微塑料的丰度等特征及重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr等元素的不同形态赋存特征.结果表明,不同来源样品中微塑料的丰度存在一定差异,不同垃圾厂灰渣中的微塑料丰度范围为131.00—176.00 n·kg^-1dw（每kg干重土样中微塑料的数量）,均显著高于周边环境中灰渣土、表层土中的微塑料丰度;微塑料的形态类型主要以碎片类（38.5%）为主,其次为薄膜类（17.6%）、纤维类（26.7%）和发泡类（17.2%）;颜色及比例分别为黑色（29.4%）、白色（12.2%）、透明色（20.8%）、蓝色（12.4%）、红色（25.3%）等5种;不同大小粒径微塑料丰度所占比例分别为： > 5 mm（11%）、2.5—5 mm（13%）、1—2.5 mm（19%）、0.5—1 mm（24.2%）、≤0.5 mm（32.8%）,随着微塑料粒径的减小,微塑料丰度在各类样品中的数量呈增加趋势.扫描电镜与能谱（SEM-EDS）分析结果发现,大多微塑料边缘均具有明显撕裂痕迹、表面有较多突起及一定划痕等特点,重金属Cu、Cd、Pb、Zn、Cr等元素在不同微塑料表面均有吸附.不同形态重金属的占比也存在显著差异,5种重金属元素有效态所占比例依次为Pb（88.27%） > Cd（73.48%） > Zn（55.69%） > Cu（38.8%） > Cr（38.02%）.微塑料的丰度与重金属的赋存相关性分析结果表明,垃圾热解灰渣中的微塑料与重金属具有一定相关性,不同特征的微塑料与重金属含量间的相关性具有一定差异,其中黑色微塑料、粒径<0.5 mm的微塑料与大多数重金属元素间存在着显著相关性（P<0.05）.     

垃圾焚烧发电厂循环流化床焚烧炉优化改造

针对垃圾焚烧发电厂循环流化床焚烧炉存在的炉膛内部受热面吸热份额较大和受返料器影响的问题,重点进行减少掺煤量的焚烧炉燃烧室优化改造,进一步控制污染排放,达到节能降耗,取得了较好的经济效益.     

高密度聚乙烯微塑料与氯嘧磺隆对大豆生长和根际细菌群落的复合胁迫效应

随着我国农业的大力发展,塑料地膜和农药被广泛投入到农业生产中,而塑料地膜降解形成的微塑料和农药在土壤中累积也带来诸多环境问题.目前微塑料与农药单一作用的环境生物学效应已有报道,但两者复合胁迫对作物生长和根际土壤细菌群落的影响研究较少.因此,设计高密度聚乙烯微塑料（HDPE,500目）与磺酰脲类除草剂代表品种氯嘧磺隆共处理,研究其对大豆生长的影响,并通过高通量测序技术、互作网络和PICRUSt2功能分析,探究HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫对大豆根际土壤细菌群落多样性、结构组成、菌群网络和土壤功能的影响,阐明HDPE和氯嘧磺隆对大豆的复合毒性.结果表明1% HDPE处理延长氯嘧磺隆在土壤中的半衰期（由11.5 d升至14.3 d）,并且HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫较单一污染物对大豆生长的影响更为明显.HiSeq 2500测序表明复合胁迫下的大豆根际细菌群落由20个门、312个属组成,门和属的组成数量显著少于对照和单一处理,并降低具有潜在生物防治特性、植物促生特性等功能菌属的相对丰度（如Nocardioides和Sphingomonas等）.Alpha多样性表明复合胁迫显著降低大豆根际细菌群落的丰富度与多样性,Beta多样性则表明复合胁迫显著改变大豆根际细菌群落结构.组间样品LEfSe和PICRUSt2功能分析表明复合胁迫调控根际细菌群落的优势菌群,并减弱土壤氨基酸代谢、能量代谢和脂质代谢等二级功能层的丰度占比.由属水平网络分析推测复合胁迫降低土壤细菌间的总连接数和网络密度,使网络结构简单化,维持网络稳定的重要菌群种类也发生变化.研究结果表明HDPE和氯嘧磺隆复合胁迫显著影响大豆生长,并改变大豆根际细菌群落结构、土壤功能和网络结构,相较于单一处理,复合胁迫的潜在危害更大.研究结果可为评价聚乙烯微塑料和氯嘧磺隆生态风险,以及污染土壤修复提供指导.     

基于LGD-YOLO高精度轻量化目标检测网络的垃圾检测研究

当前高速发展的社会和迅速增长的城市人口,使得日益严峻的垃圾污染问题越发凸显,垃圾分类处理势在必行。人工处理存在任务重、效率低等问题。部分自动化的分类方法检测精度低,速度慢。为提高复杂场景下垃圾检测准确率,同时轻量化结构,使其便于部署,提出一种融合轻量化卷积模块、注意力机制和多重感受野模块的改进YOLO v5s的垃圾检测模型Lightweight Garbage Detection-YOLO（LGD-YOLO）。首先,在网络结构中引入Ghost卷积和包含GSConv的Slim-Neck模块,使模型变得更加轻量化;其次,嵌入坐标注意力机制,侧重于关注重要信息,以提高检测精度。最后,引入多重感受野模块,提高模型的多尺度检测能力,避免小目标物体的漏检。采用包含不同环境下垃圾图片的Trash＿dataset数据集进行测试验证。结果表明：改进后的模型参数量和计算量分别为5.77 M和9.2 GFLOPs,与原模型相比分别减少22.4%和56.4%,单张图片检测速度为26.5 ms,达到垃圾检测的实时性要求。此外,改进的算法具有良好的检测精度,mAP_0.5和mAP_0.5∶0.95分别达到96.20%和77.77%,优于当前流行的目标检测算法。     

垃圾块体填埋法及其应用前景

分析了垃圾排弃的现状、危害、潜在价值及现有的垃圾处理方法,提出创新垃圾处理方法势在必行。与已有的垃圾处理方法比较,垃圾块体填埋法有自己的特点,以社区为单元的垃圾源头分类投放、收集和预处理,能使垃圾实现分类化处理;通过垃圾中可回收废物的回收利用,能使垃圾最大限度资源化;通过垃圾分类粉碎、脱水、压缩成块体,使垃圾有效地减量化;经过消毒、分类堆砌有助于垃圾填埋场地的分类管理和安全监控,使垃圾处理基本无害化;回收、堆肥、焚烧、填埋,使垃圾处理综合化;填埋场的复垦与开发利用,使垃圾处理环保化。该方法的推广应用,可使垃圾处理无害化、减量化、资源化和市场化目标得以实现。     

某非正规填埋场污染地下水监测技术及应用

以北方某非正规垃圾填埋场为例,提出了一种由垃圾分布特征指导地下水监测方案设计及应用的新方法,结合新型单井多层监测井建井技术,对不同深度地下水进行了高效样品采集和检测。通过结合航空遥感探测技术与场地土壤钻探勘察数据的数值模拟计算,对垃圾总体量及分布特征进行了有效分析,确定了主要地下水污染源（腐殖土型垃圾）的组成和分布特征,进一步结合场地水文地质条件对场地进行了地下水监测方案的设计,建设新型单井三层监测井,分别对地下水监测井不同深度（6,12,18 m）的地下水样品进行了高效采集和分析。填埋场地下水监测技术的设计和应用新方法为场地地下水监测技术的发展提供了有益参考。     

焚烧发电厂储池垃圾堆酵过程有机物矿化的作用机制

垃圾入炉焚烧前在储池中的堆酵过程,其含水率和有机物含量可能发生重要变化,而垃圾含水率和有机物含量是决定垃圾焚烧发电效率的关键因素,且二者受温度变化的影响较为显著。为研究在不同温度下垃圾堆酵过程中含水率的变化及有机物的矿化作用机制,对储池垃圾在6个发酵温度(10,15,20,30,40,50 ℃)下,0~10 d的堆酵过程内有机物的矿化程度进行探究,并通过微生物测序对堆酵过程优势微生物及微生物群落进行研究。结果表明:在中高温条件下,垃圾固体及渗滤液的矿化程度在第3~6天达到较高水平,垃圾储池堆酵温度和时间控制在15~20 ℃,堆酵3~6 d为宜。垃圾堆酵过程优势菌群主要为厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线杆菌门(Actinobacteriota),其相对丰度分别为59.99%~98.75%、0.51%~30.67%、0.11%~8.95%。在属水平分类上,Pediococcus、Lactiplantibacillus、Levilactobacillus、Latilactobacillus、Limosilactobacillus、Companilactobacillus、Acetobacter属是发酵过程中的优势菌属。优势菌群在堆酵过程中发挥着垃圾生物降解、有机物矿化及水解酸化等作用。在发酵温度15~20 ℃下,可投加一定量的厚壁菌门(Firmicutes)微生物菌剂以提高堆酵效果,提高垃圾焚烧发电的效率。     

关于城市垃圾出路的思考

本文通过对城市垃圾现象的关注,揭示出城市垃圾其实是一种宝贵的资源,并结合国内外的研究成果指出了城市垃圾资源化是解决城市垃圾出路的重要途径。最后,对由此衍生出的“垃圾产业”进行了展望,并指出城市垃圾处理产业必须从市场经济的大背景来考虑其发展战略,逐步使城市垃圾处理走向市场化、社会化。