Assessment of emerging and innovative techniques considering best available technique performances

For the past 20 years, the European context has been policy-driven by several directives to reduce pollution, one of the most important for industries being the industrial emissions directive (IED). The IED's objective is to minimise pollution from various industrial sources throughout the European Union. One means of attaining the objective is to implement techniques which have at least the same performance as reference techniques called best available techniques (BAT) given at European level. The study of existing methodologies on performance assessment of proven or emerging techniques has made it apparent that there are none taking into account the 12 criteria proposed by the Annex III of the IED to evaluate technique performances. Even if innovative techniques are not considered by the IED, support to (public or private) researchers in their development in terms of assessment methodology must be proposed. This is what we present in this article.The methodology based on a tree-structured information system (objectives, criteria, indicators) and a qualitative assessment of indicators (environmental, technical, economic and social) is an initial approach to an innovative technique assessment method considering BAT on laboratory or industrial scales. In an aim to adapt the criteria and indicators to a specific process, assessment methodologies must be adaptable. Our method allows for choosing indicators to comply perfectly with the process studied. Only the first level of the tree is fixed. The other branches could be adapted to the case studied. Performance assessment is based on a five-level scale coupled with a simple multi-criteria analysis (MCA) method. Three different applications (sludge valorisation, urban wastewater treatment, soil remediation) were carried out to validate the methodology, two of them are presented. Applications of this methodology show its usefulness in the validation of techniques for specific process and local application of the BAT concept and the performance assessment regarding BAT definition. It can then be used to detect innovative and emerging techniques to be proposed for the reviewing of the European BREF documents.     

地区环境保护情况综合评价方法及实证研究

采用层次分析法对地区环境保护情况进行了综合评价。以地区环境保护情况的各项指标值为依据，可对各地区的环境保护情况进行比较、分析、评价。最后用线性加权综合法和非线性加权综合法分别对我国31个省、直辖市2003年环境保护情况进行了综合评价与对比分析。     

大气气溶胶碳质组分在线分析仪的研制和应用

大气气溶胶碳质组分主要包括有机碳(Organic Carbon,OC)和元素碳(Elemental Carbon,EC),是大气细粒子的重要组成部分,对大气环境及人体健康具有非常重要的意义.针对目前商品化碳质气溶胶在线分析仪存在的一些问题,研制出大气气溶胶碳质组分在线分析仪(PKUOCEC),实现了对OC和EC的小时浓度测量.仪器同时采用热分解-光学透射(Thermo Optical Transmission,TOT)法和热分解-光学反射(Thermo Optical Reflection,TOR)法分离OC和EC,检测限为0.29μg·m-3(以C计)(采样时间40 min,采样流量8 L·min-1),测量范围最大值为211.50μg·m-3(以C计),可以满足不同环境的大气观测要求.于2016年1月23—31日采用该仪器对北京怀柔大气进行监测,并与商品化在线碳质气溶胶分析仪(RT-4 OCEC,Sunset Lab Inc.)和多角度吸收光度计(5012 MAAP,Thermo Scientific)进行比对.结果显示,PKU-OCEC测得的TC(Total Carbon,TC=OC+EC)和OC浓度均与Sunset-OCEC对应结果显著相关(TC:r=0.986,OC:r=0.984;p0.01),说明两台仪器测量结果具有很好的一致性;Sunset-OCEC测得的EC数据有39.39%低于0.013μg·m-3(以C计),剔除该部分异常值后,其测得的EC数据与PKU-OCEC数据的线性拟合方程由CEC_Sunset=0.9278×CEC_PKU!0.0704(TOT法)和CEC_Sunset=0.9476×CEC_PKU!0.2665(TOR法)变为CE C_Sunset=0.6810×CEC_PKU+1.2842(TOT法)和CEC_Sunset=0.7035×CEC_PKU+1.1179(TOR法),新的方程产生较大正截距,说明Sunset-OCEC的检测限偏高;PKUOCEC测得的EC数据与MAAP测得的BC数据显著相关,其线性拟合度(R2=0.8868(TOT法)、R2=0.8614(TOR法))大于Sunset-OCEC与MAAP的拟合度(R2=0.8047);PKU-OCEC分析仪TOT法和TOR法测得的OC浓度相当(COC_TOR=0.9963×COC_TOT,R2=0.9959).综合结果表明,PKU-OCEC分析仪测量数据可靠,运行稳定且操作简便,可以用于各种环境条件下的大气监测.     

溶解性有机质特性分析与来源解析的研究进展

溶解性有机质(DOM)是一类包含了复杂结构及交互作用的溶解性有机混合物,其表生行为和环境效应十分丰富.其在水体中滞留时间长,存在状态时刻处于变化中,与多种营养物质存在耦合效应,并影响着污染物的水环境归趋,是既古老又年轻的学科.目前,大多数研究成果都是建立于DOM分析技术与特性解析基础上.为了得到纯化的溶解性有机质,往往需要综合膜过滤、非离子大孔树脂、离子交换树脂、冷冻干燥、真空旋转蒸发、吸附剂富集等技术.光谱、色谱技术、高分辨率质谱等仪器的综合使用为研究溶解性有机质吸附、结合、络合、光诱导等环境行为提供了技术保障.DOM的表观特征广泛应用于研究其在水环境中的存在状态和环境行为,也是监测水处理过程中有机质去除效果的重要手段;其微观形态、分子量分布、化学键组成等内部特征的解析是认知其分子和结构、解释其作用机理和预测其环境归趋的基础.DOM来源复杂,单一指标很难判断有机质的来源,甚至会产生不同的研判结果,而综合运用多种新技术、新方法是DOM来源解析研究的发展趋势.     

军机飞行安全预警的集对分析-可变模糊方法

为了深化军机飞行安全管理,需开展飞行安全预警工作,而安全预警方法是影响军机飞行安全预警结果是否合理可靠的关键因素。从"人、机、环境、组织因素"4个方面构建了军机飞行安全预警的指标体系;用集对分析方法中综合联系度代替可变模糊集方法中的相对差异度,提出了飞行安全预警的集对分析-可变模糊方法。运用集对分析-可变模糊方法对4个样本进行预警分析,并将其结果与模糊综合评价和灰色综合评价的预警结果进行对比分析。3种方法对样本2、3、4的预警结果一致,而对样本1集对分析-可变模糊方法的预警结果为Ⅲ级,模糊综合评价法和灰色综合评价法的预警结果为Ⅱ级。通过分析可知,样本1的综合安全状态倾向于Ⅲ级。结果表明,集对分析-可变模糊方法的结果更为合理,方法是可行的、有效的。     

数字图像相关技术在高温热膨胀系数测量中的应用

目的测量热结构材料在高温环境下的热膨胀系数,方法将数字图像相关(DIC)技术和通电加热技术相结合,建立高温热变形测量系统。该系统使用CCD相机采集不同温度下试样的表面图像,经DIC方法分析处理得到被测材料随温度升高产生的变形和应变,进一步计算得到相应温度下的热膨胀系数。测量紫铜、石墨分别在600~800℃,600~1200℃范围内的热膨胀系数,并与文献数据进行比较。结果使用该实验系统测量得到了紫铜和石墨分别在600~800℃,600~1200℃范围内的热膨胀系数,与文献参考值吻合较好。结论该测量方法可精确得到导电材料的热应变及热膨胀系数,测量温度上限可达1200℃。     

非对称HALO掺杂栅交叠轻掺杂漏围栅MOSFET的解析模型

为抑制短沟道效应和热载流子效应,提出了一种非对称HALO掺杂栅交叠轻掺杂漏围栅MOSFET新结构.通过在圆柱坐标系中精确求解三段连续的泊松方程,推导出新结构的沟道静电势、阈值电压以及亚阈值电流的解析模型.结果表明,新结构可有效抑制短沟道效应和热载流子效应,并具有较小的关态电流.此外,分析还表明栅交叠区的掺杂浓度对器件的亚阈值电流几乎没有影响,而栅电极功函数对亚阈值电流的影响较大.解析模型结果和三维数值仿真工具ISE所得结果高度符合.     

关于有机废物类生物质能历史定位及其能源价值评估指标探讨

中国是煤炭消耗的第一大国,同时又是有机废物生物质贮存量第一大国。本文叙述了全球生物质能的历史定位,生物质能的主要评价指标,生物质的能源转换技术和生物质能可供给量模型分析与预测实例,以及我国有机废物类生物质能源化利用途径,并探讨了有机废物的能源利用与废物污染防治相结合的生物质能源发展道路。     

电化学技术在环境保护中的应用

电化学技术由于其自身的特性和优点,在环境保护方面发挥着重要作用.主要对电化学技术处理环境污染物的基本方法和环境检测等方面的应用进行探讨和研究.