瓦房店市社会经济发展与未来环境压力分析

在研究分析城市经济发展趋势与环境问题现状的基础上,重点从社会经济发展以及土地资源、水资源、能源、污染废弃物等方面,探讨了瓦房店市面临的环境压力,为决策者采取对策措施提供参考。     

基于OpenFOAM的城市街区毒气扩散模拟

为了对毒气扩散过程进行及时、有效的模拟,将开源计算流体动力学软件OpenFOAM与PISO算法(pressure implicit with splitting of operators,压力隐式算子分割算法)相结合,进行城市街区毒气扩散模拟研究. 将SIMPLE(semi-implicit method for pressure linked equations,压力耦合方程组的半隐式算法)与PISO算法进行了对比,指出以PISO算法为基础的数值模拟在城市街区这类大范围毒气扩散模拟中具有容差性强、计算较为稳定等优点. 以福州大学怡山校区为扩散区虚拟地理环境,选用氯气为假定毒气,利用OpenFOAM对氯气的扩散传播过程进行了模拟, 并与商用软件FLUENT在相同条件下的ρ(Cl₂)模拟结果进行了对比. 结果表明,结合PISO算法的OpenFOAM能够较好地完成复杂虚拟地理环境下的毒气扩散过程模拟,其ρ(Cl₂)模拟结果与FLUENT模拟结果的平均偏差小于5%,但在计算效率上却提高了41.89%.      

低压等离子喷涂制备ZrB2-TiC复合涂层 及其烧蚀性能研究

目的探索低压等离子喷涂制备ZrB_2-TiC复合涂层工艺及其烧蚀性能。方法采用喷雾造粒技术制备适用于低压等离子喷涂的ZrB_2-TiC球形粉体,再采用低压等离子喷涂技术在高强石墨基体表面制备ZrB_2-TiC复合涂层。利用氧-乙炔火焰考核涂层的抗烧蚀性能,采用红外测温仪测试烧蚀过程中涂层的表面温度,分别采用扫描电镜、EDS及XRD分析涂层的表截面形貌、元素及物相。结果 ZrB_2-TiC复合涂层呈等离子喷涂层状结构特征,内部孔隙率达到10.8%,涂层与高强石墨之间的结合强度约5.4 MPa。喷涂后涂层产生了ZrTiB4、ZrTiC2新相。涂层经过2000℃氧乙炔烧蚀5min后,保持完整,未出现裂纹及剥落,烧蚀深度仅为2～5μm。结论采用低压等离子喷涂可在石墨表面制备性能优良的ZrB_2-TiC复合涂层,涂层可有效抵御氧乙炔火焰的烧蚀。     

Beijing Tong Ren Tang Company Limited Scientific Research Institute, Beijing 100011, China

By dynamic method under UV irradiation,commercial melt-blown polypropylene(PPMB)filter element was modified with acrylamide(AAm)using benzophenone(BP)as initiator.Attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscope verified that polyacrylamide chain was grafted on the fiber surface of PPMB filter element.Elemental content analysis with energy dispersive X-ray of fibers revealed that the polymerization content in the inner part of filter element was relatively higher than that in the outer.Degree of grafting changed with initiator concentration,monomer concentration,reaction temperature and reached 2.6% at the reaction condition:C_(BP)=0.06 mol/L,C_(AAm)=2.0 mol/L,irradiation time:80 min,temperature: 60℃.Relative water flux altered with the hydrophilicity and pore size of filter element.In the antifouling test,the modified filter gave greater flux recovery(approximately 70%)after filtration of the water extract of Liuweidihuang,suggesting that the fouling layer was more easily reversible due to the hydrophilic nature of the modified filter.     

DNBF-O3-GAC组合工艺深度脱除氮磷及代谢产物

为提高污水厂尾水水质,本研究采用新型缓释碳源复配海绵铁、活性炭作为反硝化生物滤池的复合填料,分别以模拟二级处理出水和实际污水厂尾水为进水,考察了复合缓释碳源填料反硝化生物滤池-臭氧-活性炭(DNBF-O_3-GAC)组合工艺同步脱氮除磷及去除微生物代谢产物的性能,并借助Mi Seq高通量测序技术分析了反硝化生物滤池生物膜中的微生物群落结构特征.结果表明,组合工艺取得了较好的脱氮除磷及微生物代谢产物的效果:模拟配水阶段和实际尾水阶段NO_3~--N平均去除率分别达到88.87%、79.99%;TP平均去除率分别达到87.67%、65.51%;UV254平均去除率分别达到45.51%、49.23%.组合工艺各处理单元具有不同的功能:NO_3~--N、TN、TP、TFe的变化主要发生在反硝化生物滤池反应器中;UV254、三维荧光强度的变化主要发生在臭氧-活性炭反应器中.微生物在属水平进行聚类分析结果表明,反硝化脱氮系统存在硫自养反硝化菌和异养反硝化菌,当实际尾水阶段碳源相对不足时,硫自养反硝化作用有了显著加强,Thiobacillus(硫杆菌属)的占比由7.44%上升至29.62%,硫自养反硝化与异养反硝化形成的这种互补作用延长了新型缓释碳源的使用周期.     

低温高铁锰氨氮地下水生物同池净化

为实现低温(5~6℃)高铁锰氨氮[TFe 9.0~12.0 mg·L~(-1)、Fe(Ⅱ)6.5~8.0 mg·L~(-1),Mn(Ⅱ)1.9~2.1 mg·L~(-1),NH_4~+-N 1.4~1.7 mg·L~(-1)]地下水生物同池净化,以中试模拟滤柱在某水厂进行了实验研究.结果表明,出水总铁在启动之初即能合格,出水氨氮和锰分别在72 d和75 d实现净化.工艺启动周期受培养温度和原水水质影响较大.滤速越大,锰的极限去除量越低,滤速≥1.0 m·h~(-1)时,锰的极限去除量为3.0 mg·L~(-1).锰是滤速提升的限制因素,工艺极限滤速是4.5m·h~(-1).滤速≤6.0 m·h~(-1)时,氨氮的极限去除量为1.5 mg·L~(-1),且不受滤速影响,溶解氧(dissolved oxygen,DO)不足导致工艺对更高浓度氨氮净化失败.DO充足的条件下,工艺净化所需滤层厚度随锰和氨氮浓度增加而增厚.滤速增大会导致铁锰氨氧化去除区间向滤层深处位移,发生"锰"溶出现象.进一步分析表明,铁和氨氮在滤层内可同步氧化去除;锰的高效氧化去除区间与铁和氨氮的高效氧化去除区间存在明显分级.     

地质公园旅游经济增长与生态环境压力脱钩评价-以嵩山世界地质公园为例

定量评价地质公园旅游经济增长与生态环境压力的脱钩状态和程度对完善新一轮地质公园规划修编、指导地质公园建设管理具有重要的实践价值和理论意义。论文在借鉴已有脱钩理论研究成果的基础上,将脱钩理论引入地质公园这一微观领域,构建了适合地质公园旅游经济增长与生态环境压力脱钩分析的评价指标体系、评价模型和评判标准,以嵩山世界地质公园为例,测算了2004-2012 年旅游经济增长与生态环境压力的脱钩关系和程度,分析了二者的脱钩发展阶段和时间演化趋势,研究结果表明：①从地质公园旅游经济增长的生态环境压力强度及其变化特征看,2004-2012 年嵩山世界地质公园旅游经济增长的生态环境压力指数波动较大,总体呈现先上升后下降的演化趋势,其中,2004-2009 年呈现上升状态,2009-2012 年呈现下降趋势;②从地质公园旅游经济增长与生态环境压力的脱钩状态及其变化趋势看,2004-2012 年8 个时期嵩山世界地质公园旅游经济增长与生态环境压力的脱钩关系主要经历了从相对脱钩Ⅱ→相对脱钩Ⅳ→相对脱钩Ⅳ→耦合Ⅱ→耦合Ⅰ→绝对脱钩→相对脱钩Ⅰ→绝对脱钩的演变轨迹,地质公园旅游发展的可持续性状态表现出“较强→弱→强”的周期性变化;③从脱钩弹性曲线图看,脱钩状态总体呈现出“上升→下降→上升→下降”向右倾斜的“M”型变化,根据曲线波动情况大致可以划分3 个演化阶段：2004-2007 年的相对脱钩阶段,2007-2009 年的耦合阶段,2009-2012 年的绝对脱钩和相对脱钩交替阶段;④研究结果与嵩山世界地质公园的实际情况相吻合,表明所构建的脱钩评价方法为地质公园旅游的可持续发展提供了一种全新的分析与反馈机制。     

饮用水传统净化方法研究进展

介绍了常规饮用水净化工艺中混凝环节使用的无机絮凝剂、有机絮凝剂和天然高分子絮凝剂和氯化消毒的主要特点,提出了减少其有毒负产物的方法,并对O3、ClO2消毒等较先进的消毒方法进行论述,以及深度处理中的活性炭吸附的不同使用方法效率特点进行介绍.     

微污染水源水强化出水水质技术研究

文章主要阐述了针对目前中国微污染水源水的特点及许多自来水厂普遍存在的水质问题,对生物强化过滤技术的应用进行了较深入的研究。生物活性滤池由于出水的亚硝酸盐氮浓度较低,因而节约了氯耗,减少了消毒副产物的生成,强化了出水水质,具有更高的水质安全性。生物强化过滤工艺既可以起生物过滤作用,又不增加任何新的设施,是一种易为水厂接受、经济实用的解决微污染饮用水源问题的有效途径,对保证水质安全及生产应用都具有非常重要的意义。     

升流式曝气生物滤池深度处理城市污水的工艺特性

用升流式曝气生物滤池(UBAF)处理城市污水.经二级生化处理后,城市污水可生化性很差,但UBAF对其中的COD、BOD₅、SS、氨氮以及浊度分别有22.2%, 55%, 84.4%, 49%,75.6% 的去除效率.进水的有机负荷,水力负荷对BAF的运行效果均有一定的影响.