环境工程技术学报

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2016 第6卷第2期

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骆其金, 钟昌琴, 谌建宇, 庞志华

2016, 6(2): 105-110. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.016

摘要(2077) PDF(763KB)(1321)

摘要:
以农村生活污水处理技术为研究对象，采用以吨水占地面积评估为限制性因素评估，费用效益分析为核心因素评估，层次分析+灰色关联度为次重因素评估的“三步式”综合评估方法，对农村生活污水处理技术进行了筛选研究，给出了评估法数学模型的建模过程，并进行了实例分析。通过文献调研、实地调研及信函调研等筛选出A/O、A²/O、水解酸化（厌氧）+接触氧化、厌氧+生态沟、厌氧+氧化塘和厌氧+人工湿地6类典型的农村污水处理技术，利用评估模型进行了单因素评估，在此基础上进行了“三步式”综合评估。单因素评估结果表明：水解酸化（厌氧）+接触氧化、厌氧+人工湿地、水解酸化（厌氧）+接触氧化分别是限制性因素、核心因素、次重因素等单因素评估的最佳技术。综合评估表明：在土地限制性强的区域，水解酸化（厌氧）+接触氧化组合工艺为最佳可行技术；在土地限制性弱的区域，厌氧+人工湿地组合工艺为最佳可行技术。

催化湿式过氧化氢氧化苯酚的诱导期研究

周世伟, 陈善任, 薛朋, 徐明岗

2016, 6(2): 111-116. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.03.017

摘要(2071) PDF(759KB)(1079)

摘要:
针对诱导期发生机制及影响因素尚不清楚问题，采用自制化学反应装置和批动力学试验方法，研究了黏土基催化剂催化过氧化氢（H₂O₂）氧化苯酚过程中诱导期发生的原因及其关键影响因子。结果表明：H₂O₂扩散或吸附到催化剂金属活性位及随后的表面修饰（通过≡Fe（III）还原到≡Fe（II）降低pH）共同决定了诱导期；Fermi’s方程能很好地拟合苯酚氧化过程（R²>0.99）；反应温度和溶液pH强烈影响诱导时间（t_I），随温度增加和pH降低，t_I分别从59和129 min降到22和0 min（没有诱导期），而催化剂与H₂O₂用量对t_I的影响相对较小，随催化剂和H₂O₂浓度增加，t_I分别从69和75 min降到32和52 min。尽管诱导时间可通过调整反应参数缩短或消除，但考虑到成本和环境风险，在用黏土基催化剂处理实际含酚废水时应采纳适宜的反应条件：H₂O₂和苯酚质量浓度摩尔比为15，催化剂浓度为0.8~1.0
g/L，温度为30~40 °C，介质pH（不调整），反应时间为2 h。

淀粉废水资源化利用现状与应用前景

郭晓娅, 年跃刚, 闫海红, 殷勤, 高鹏

2016, 6(2): 117-126. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.018

摘要(2070) PDF(1366KB)(1353)

摘要:
淀粉废水含有大量淀粉、蛋白质、糖类、脂肪等具有经济价值的物质，直接进行厌氧-好氧处理不仅浪费资源，也会增加处理成本，因此有必要推进淀粉废水的资源化利用。在查阅国内外大量文献的基础上，阐述了淀粉废水的资源化利用现状和主要技术方法；总结了利用淀粉废水发展生态农业、回收有用组分、培养功能微生物、生产新能源4种方法的技术特点；分析了资源化利用对淀粉废水处理的作用，提出了淀粉废水资源化利用的发展方向。

基于短程硝化工艺的垃圾渗滤液脱氮处理研究进展

王茜, 陈琴, 曾涛涛, 周彬侃, 王承意, 王朝东

2016, 6(2): 127-132. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.019

摘要(2284) PDF(850KB)(1297)

摘要:
垃圾填埋时间达5 a以上便产生“中老龄”垃圾渗滤液，由于这类废水氨氮浓度较高，无机离子含量高，C/N较低，是目前普遍认为的难降解废水。总结了该类垃圾渗滤液的水质特点，介绍了短程硝化-反硝化、短程硝化-厌氧氨氧化新型生物脱氮工艺的原理与优势，可以在提高脱氮效率的同时可显著降低运行成本。此外，对新型生物脱氮技术应用于垃圾渗滤液脱氮处理的国内外现状进行了总结，目前，国内将其应用于中晚期渗滤液处理方面的研究还很少，但具有很大的潜力，因此，对处理效果、最佳运行条件和反应机理等方面都有待深入研究。

河道滞留塘对城市河流净化效果的影响

颜秉斐, 彭剑峰, 胡吉国, 宋永会, 程建光, 姜诗慧

2016, 6(2): 133-138. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.020

摘要(2035) PDF(760KB)(1229)

摘要:
为了研究高温期（18～30 ℃）、中温期（9～25 ℃）和低温期（5～17 ℃）河道滞留塘系统对城市河流污染物净化的效果，选取河道窄、水流急、水力停留时间（HRT）为0.5 d的滞留塘A，河道宽、水流缓、HRT约为2 d的滞留塘B，以及水量少、水流急、HRT仅为0.3 d，但岸滩为湿地的滞留塘C，通过对水质的监测，比较3种类型天然滞留塘在不同温度条件下对各污染物指标的净化效果。结果表明：滞留塘A对污水中的TN净化效果最佳，净化率可达12%以上；滞留塘B适合净化污水中的TP，净化率可达45%以上；滞留塘C对污水中的有机物具有较高的净化率，对COD_Cr的净化率可达37%以上。整体看来各滞留塘对氮磷和有机物都有一定的净化效果，其中对TP和COD_Cr的净化效果优于TN。同时，温度越高，不同类型滞留塘对各指标的净化效果越稳定；反之，温度越低则净化效果波动越大。

基于OAT-GIS技术的地下水污染风险评估指标权重敏感性分析

梁欢欢, 安达, 王月, 张伯强, 席北斗, 吴明红

2016, 6(2): 139-146. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.021

摘要(2270) PDF(1085KB)(1136)

摘要:
权重赋值准确性是地下水污染风险评估结论可靠性的重要基础，分析并量化指标权重敏感性是验证权重赋值准确性的难点。以我国37个危险废物填埋场为研究对象，基于构建的填埋场地下水污染风险排序指标体系，利用多准则决策分析模型（MCDA）中的层次分析（AHP）模块对各指标进行权重赋值；利用计算所得的权重最小变化量，基于OAT（one-factor-at-a-time）方法，应用MCDA的权重敏感性分析模块对14项指标权重进行依次改变，得出14项指标的权重敏感性大小；分析指标权重赋值过程中的不确定性，并基于地理信息系统（GIS）平台，开展可视化的空间数据统计与分析。结果表明：我国37个危险废物填埋场地下水污染风险评估的14项指标中，使用年限、渗滤液量和地形坡度3项指标权重改变后，填埋场地下水污染风险排序变化最大，即这3项指标权重敏感性最高；而包气带渗透性系数指标权重改变导致的风险排序变化最小，说明其权重敏感性最低。该方法可以有效地分析、验证指标权重赋值的准确性，识别权重赋值的不确定性，帮助相关决策者有针对性地进行风险管理。

湖南省典型城市PM₁₀和PM_2.5及其载带重金属的污染特征和健康风险研究

谢忱, 张文杰, 杨文, 李伟, 王歆华, 赵雪艳, 白志鹏

2016, 6(2): 147-156. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.022

摘要(2300) PDF(1247KB)(1201)

摘要:
为研究湖南省长株潭区域典型城市颗粒物及其载带重金属元素的污染特征和健康风险，于2014年8月在长沙市、湘潭市和区域背景点衡山采集了PM₁₀/PM_2.5样品。应用ICP-MS分析样品载带的10种重金属元素浓度，按Cr(Ⅵ)和总Cr比值为0.13估算Cr(Ⅵ)浓度。应用US EPA风险评价技术结合国内人群暴露参数对人体通过呼吸途径暴露的健康风险进行评价。结果表明：采样期间，长沙市PM₁₀/PM_2.5的日均浓度分别为42~155和18~119 μg/m³，湘潭市为17~127和5~109 μg/m³。长沙市和湘潭市PM₁₀载带Cr (Ⅵ)浓度分别为0.81和0.65 ng/m³，As浓度为9.3和6.3 ng/m³，均超过国家重金属年均标准限值。10种重金属元素对暴露人群的非致癌风险都小于1，在可接受范围内。Cr(Ⅵ)、As的致癌风险为10^-6~10^-4，有潜在致癌风险；Cd、Ni和Co的致癌风险小于10^-6，在人群可接受致癌风险范围内。

生物机油添加剂对柴油机气态污染物和颗粒物排放的影响

刘泽民, 鲍晓峰, 姚鹏, 李凯, 朱仁成

2016, 6(2): 157-162. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.023

摘要(2119) PDF(840KB)(1028)

摘要:
通过柴油机台架试验对某种生物机油添加剂进行排放性试验，确定其对柴油机尾气中各类污染物排放的影响。试验过程依据GB/T 18297—2001《汽车发动机性能试验方法》和GB 17691—2005《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段)》，选定转速为2 000 r/min，进行发动机负荷特性试验，对尾气中的CO、THC、NO_x及颗粒物进行采集分析。结果表明：使用该生物机油添加剂后，CO和THC比排放量变化不大，只在低负荷时略有降低，最高可降低15%左右；NO_x比排放量有一定程度地升高，最多可升高15%；颗粒物比排放量降低较为明显，最大可削减53%；使用添加剂后，低负荷下可削减20~100 nm颗粒物的数浓度，中负荷下颗粒物数浓度排放变化不明显，高负荷下对20 nm以下和50 nm以上的颗粒物数浓度有削减作用，而20~50 nm的颗粒物数浓度会略有增加；随着发动机负荷增加，粒径分布图会逐渐升高变窄向左移动，使用添加剂会减缓这种变化趋势。

垃圾填埋场甲烷释放及氧化技术研究进展

聂发辉, 周永希, 张后虎, 赵克强, 蔡邦成, 赵泽华

2016, 6(2): 163-169. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.024

摘要(2166) PDF(1031KB)(1083)

摘要:
温室气体的大量释放导致全球温室效应日趋加剧。垃圾填埋场作为人类活动最大的甲烷（CH₄）释放源，其甲烷排放和控制技术的基础研究对缓解温室效应意义重大。从甲烷氧化研究进展、垃圾处理现状和垃圾填埋场甲烷释放影响因素等方面对国内外研究进展进行综述。甲烷好氧氧化已经形成了完整的研究体系，而硫酸盐还原型(SAMO)及反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO)原理亟待研究。垃圾填埋场甲烷的产生受垃圾组分、含水率、温度以及pH等因素影响。控制影响因素，综合利用经济可行的减排策略是今后研究的主要方向。

钡渣的污染特性与资源化利用风险研究

王湘徽, 颜湘华, 栗歆

2016, 6(2): 170-174. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.025

摘要(2531) PDF(548KB)(1190)

摘要:
通过化学反应原理分析和典型企业现场调查，分析了碳酸钡行业钡渣的产生节点和产排污系数，采用硫酸硝酸法、NEN 7371和NEN 7375方法分析钡渣及其建材产品的污染特性，并构建钡渣免烧砖的场景模拟，评估钡渣资源化再利用过程的环境风险。结果表明：碳化还原法工艺中钡渣的产排污系数高达0.8；钡渣中钡的浸出浓度超过危险废物浸出毒性标准限值数十倍；钡渣生产的免烧砖若直接用于建造饮用水储水池，则钡的释放会对人体健康造成较大风险。

电解锰行业清洁生产评价指标体系修订建议

王志增, 史菲菲, 但智钢, 高武斌, 张海燕, 王辉锋, 段宁

2016, 6(2): 175-179. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.026

摘要(2087) PDF(698KB)(1106)

摘要:
现行电解锰行业清洁生产评价指标体系和清洁生产标准在行业清洁生产审核、绩效评定以及推动行业清洁生产技术应用和研发等方面发挥了显著的作用。但随着行业技术的快速进步，这两套评价指标存在部分指标值落后，直接引导清洁生产水平提升的指标少及应用范围窄等问题。在评价指标体系修订过程中，应发挥Ⅰ级基准值的先导性和前瞻性作用，突出直接反映清洁生产工艺和装备、污染物产生量的指标，扩大清洁生产评价指标体系的适用范围，制定出实用性和可操作性强的评价指标体系，以此推动电解锰行业清洁生产水平提升。

流域污染源治理的工程体系构建

陈小刚, 叶春, 李春华, 李锟, 王丁明, 赵建成

2016, 6(2): 180-186. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.027

摘要(2049) PDF(1007KB)(1161)

摘要:
传统的污染源治理往往只注重点源，而在面源及湖泊内源污染治理方面明显存在不足，亟需转变思路与方法，统筹考虑全流域污染源的治理。因此，以流域整体为控制单元，提出科学构建系统的、立体的、多级别的“管、治”并重的流域污染源治理工程体系，并有效涵盖“源头（点源、面源）、途径（地表径流、河道）、末端（湖泊内源与内负荷）”的全过程污染治理及控制，为流域水环境综合整治提供思路。

产业布局生态适宜性评价及案例研究

邬娜, 傅泽强, 谢园园, 张海博, 吴佳, 徐建伟, 高宝

2016, 6(2): 187-192. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.028

摘要(2302) PDF(864KB)(1188)

摘要:
从产业布局的生态适宜性研究进展入手，提出产业布局的生态适宜性评价应该以产业布局的影响因素分析为基础，以产业布局对经济发展、资源消耗、污染排放的影响程度分析为重点。在此基础上构建了涵盖5个层次的产业布局生态适宜性评价指标体系，并以铁岭市为例评价了该市的产业布局水生态适宜性。分析表明：调兵山市、开原市、铁岭县在铁岭市各区、市、县中产业布局的水生态适宜性相对较高，影响铁岭市产业布局水生态适宜性水平的主要因子包括资源环境效应因子和经济效应因子。从优化产业结构，协调产业布局与水资源、水环境关系等方面提出了铁岭市产业布局优化的对策。

国控污染源监测信息公开情况评价指标体系研究

刘柏音, 孙金华, 刘孝富, 许超, 陈运帷, 罗镭

2016, 6(2): 193-198. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.029

摘要(2099) PDF(824KB)(1101)

摘要:
根据国控污染源监测特点与环境信息公开的实际需求，提出了国控污染源监测信息公开情况评价指标体系。按照目标层、准则层和指标层3个层次，从完整性、规范性、一致性、及时性、开放性等5个方面构建了评价指标体系，并采用层次分析法对指标进行赋权。根据国控污染源监测信息公开情况评价指标体系，对2014年山东省国控污染源监测信息公开情况进行评价。结果表明：2014年山东省国控污染源监测信息发布较为全面，但存在部分污染源监测信息发布不完整、不规范的情况，发布的信息可反映2014年全省国控污染源排污情况。

屋顶降水发电与电梯节能利用装置的可行性研究

丁泽霖, 李强, 焦晓东, 铁梦雅

2016, 6(2): 199-202. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2016.02.030

摘要(1833) PDF(586KB)(1196)

摘要:
屋顶降水发电与电梯供能系统是利用高层建筑物收集储存降水进行发电供楼宇使用的自然能源回收利用系统。该系统利用上蓄水池蓄水提供的势能发电，并可利用轿厢下移带动水泵提水，使下蓄水池储水抬升至上蓄水池，从而节省能量的损耗，降低电梯的运行费用。通过理论分析计算推导出该系统的通用节能效率，结合实际案例，根据实际系统运行的节能效率，论证了该装置的可行性，及该装置的经济效益、社会效益和生态效益。

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