环境工程技术学报

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2020 第10卷第2期

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封面＋中英文目录

2020, 10(2): .

摘要(239) PDF(8478KB)(85)

摘要:

我国畜禽养殖污染防治瓶颈问题及对策建议

李红娜, 吴华山, 耿兵, 朱昌雄

2020, 10(2): 167-172. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20200003

摘要(735) PDF(936KB)(442)

摘要:
近年来我国畜禽养殖规模化快速发展,畜禽养殖粪污资源化利用也取得明显成效,但依然有40%的粪污未能实现合理有效的利用。造成这种现状的瓶颈问题主要体现在:养殖布局不合理,种养规模不匹配,粪污资源化利用难度大;养殖污染防治有效的成套技术少,尤其是经济适用的技术少,许多技术存在成本过高或效率低下的问题。国家水体污染控制与治理科技重大专项(简称水专项)针对畜禽养殖污染防治技术的重点和难点,研发了一批实用技术,针对部分区域特点,研发了养殖污染防治成套管理技术,一定程度上解决了从源头到资源化全循环中的问题,并形成10余项技术规范(指南),为我国畜禽养殖污染防治提供了较好的支撑。针对我国畜禽养殖规模基数大、分散养殖比例高、基础设施及管理机制薄弱等问题,提出通过法律制度和分类施策管控养殖污染,强化畜禽粪污高效收集转化与利用技术体系创建,推进标准化、规范化的种养结合技术模式研究,强化第三方社会化服务组织的培育及加强政策支持等对策建议。

北京市延庆区PM_2.5中主要水溶性无机离子特征及来源解析

张娟, 王炜, 赵颖

2020, 10(2): 173-182. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190085

摘要(486) PDF(2315KB)(153)

摘要:
对2017年6月—2018年5月北京市延庆区大气PM_2.5样本进行采集,分析了PM_2.5中9种水溶性无机离子的污染特征,并利用SPSS软件进行来源解析。结果表明:延庆区大气PM_2.5中总水溶性无机离子平均浓度为28.0 μg∕m ³,其中,S

O 4 2 -

、N

O 3 -

和N

H 4 +

是最主要的水溶性无机离子,合计占比为82.1%。受天气影响,N

O 3 -

和S

O 4 2 -

浓度均表现为秋高冬低,N

H 4 +

浓度为秋高夏低;受冬季气象条件和施工影响,Ca ²⁺、Mg ²⁺、Na ⁺浓度冬季最高。根据电荷平衡分析,春季PM_2.5中阴、阳离子基本达到平衡状态,夏、秋季呈弱酸性,冬季呈弱碱性;PM_2.5中硫氧化率(SOR)、氮氧化率(NOR)的均值分别为0.53和0.27,大气中存在明显的二次转化过程;N

O 3 -

∕S

O 4 2 -

为1.66,说明机动车尾气排放源对PM_2.5中水溶性无机离子贡献较大;根据N

H 4 +

与S

O 4 2 -

、N

O 3 -

、Cl ^-的相关性分析,PM_2.5中N

O 3 -

和S

O 4 2 -

以(NH₄)₂SO₄、NH₄HSO₄、NH₄NO₃以及HNO₃形式存在。利用SPSS软件进行皮尔森相关性分析,PM_2.5中N

O 3 -

、S

O 4 2 -

、N

H 4 +

两两相关性强,说明二次反应显著;Ca ²⁺、Mg ²⁺、Na ⁺ 两两相关性强,说明其污染来源可能相同;Cl ^-与K ⁺相关性强,说明大气中Cl ^-主要以KCl的形式存在。利用因子分析模块进行主成分分析,发现延庆区主要污染源为生物质燃烧、扬尘污染和机动车尾气排放。

自洁式餐饮油烟颗粒物浓度测量管段设计及影响因素分析

秦金为, 周骛, 蔡小舒, 汪文涛

2020, 10(2): 183-191. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190107

摘要(417) PDF(3946KB)(116)

摘要:
针对光散射法餐饮油烟颗粒物浓度在线测量,考虑到测量中系统易受油烟污染的问题,以截面尺寸450 mm×400 mm的矩形油烟管段为例,设计了自洁式餐饮油烟颗粒物浓度测量管段,利用文丘里效应引射洁净空气以保护光学元件。采用流体力学(CFD)方法比较分析线性、维式、双三次曲线和五次曲线4种型面测量管段的压力分布特征和喉部压力水平,发现相同工况下维式型面测量管段压力损失最小,比线性和五次曲线型面测量管段分别降低41%和35%。基于维式型面搭建试验测量系统,利用不同工况下的喉部压力试验数据进行仿真模型的验证,比较测量区域苯浓度的实测值和模拟值。结果表明:测量元件附近压力实测值和模拟值误差在20%以内;最低设计流量下,喉部负压满足要求;最佳测量位置为距离两侧壁面20 mm之间的主流区域。

焦化厂SCR脱硝催化剂积碳失活研究

胡志健, 安璐, 李永光

2020, 10(2): 192-196. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190112

摘要(555) PDF(1095KB)(124)

摘要:
以焦化厂烟气脱硫前脱硝中失活的板式选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)催化剂为研究对象,采用比表面及孔径分布分析仪、元素分析仪、热重∕差示扫描量热分析(TG∕DSC)、X射线光电子能谱(XPS)对失活催化剂进行表征,并对未经焙烧和经焙烧处理的失活催化剂的脱硝性能进行测试。结果表明:相较新鲜催化剂,失活催化剂比表面积和孔容大幅下降;失活催化剂表层吸附了大量的硫酸氢铵(NH₄HSO₄)∕硫酸铵〔(NH₄)₂SO₄〕和积碳,其中积碳以单质碳(C)形式存在,C浓度达0.87%;350 ℃焙烧可清除失活催化剂表面附着的NH₄HSO₄,使催化剂活性得到小幅度的恢复,400~500 ℃焙烧使积碳氧化生成二氧化碳从催化剂表面脱离,从而使催化剂活性得到大幅度的恢复;积碳是导致SCR脱硝催化剂失活的主要原因,可在脱硝前设置布袋除尘器,捕集烟气中的焦油积碳等有害物质,以降低积碳对SCR脱硝催化剂的有害作用。

巢湖沉积物中有机磷的生物可利用性研究

卢艳敏, 张靖天, 张新波, 肖喆, 许晓玲, 霍守亮

2020, 10(2): 197-204. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190125

摘要(531) PDF(3644KB)(155)

摘要:
沉积物中有机磷通过转化为无机磷被藻类利用,加速水体富营养化进程。采集巢湖沉积物柱状样品,用Ivanoff连续提取法分级提取不同深度沉积物中有机磷,测定了沉积物中碱性磷酸酶的活性,并研究了碱性磷酸酶对沉积物中碳酸氢钠提取态有机磷(NaHCO₃-Po)、盐酸提取态有机磷(HCl-Po)、氢氧化钠提取态有机磷(NaOH-Po)的水解效果。结果表明:东半湖区C14采样点的有机磷浓度高于西半湖区C4采样点,C4采样点NaOH-Po、HCl-Po、NaHCO₃-Po和残渣态-Po浓度占总有机磷浓度的比例分别为41.70%、12.82%、11.05%和2.22%,C14采样点分别为43.75%、19.00%、6.12%和 4.22%,2个采样点不同形态有机磷浓度均为NaOH-Po>HCl-Po>NaHCO₃-Po>残渣态-Po;C4采样点的碱性磷酸酶活性高于C14采样点,这与西半湖区富营养化程度较高有关;NaHCO₃-Po、HCl-Po、NaOH-Po均能被碱性磷酸酶水解,C4和C14采样点表层沉积物中各形态有机磷的水解比例显著高于下层沉积物,说明人类活动产生的有机磷生物可利用性较高,其中,以简单小分子化合物为主的NaHCO₃-Po被水解的比例最高,为65.78%~69.47%。

衡水湖底泥重金属污染特征及生态风险评价

刘利, 张嘉雯, 陈奋飞, 盛晟, 田自强, 王俭

2020, 10(2): 205-211. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190126

摘要(739) PDF(777KB)(186)

摘要:
在衡水湖设置了11个采样点,分析底泥中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Mn、Co、Sb、Tl的浓度,运用地累积指数法、潜在生态风险指数法对重金属污染程度进行评价,采用SPSS软件进行Pearson相关性分析。结果表明:除Cd和Co外,衡水湖底泥中其他重金属浓度平均值均低于河北省A层土壤背景值,其中Cr、Ni、Cu、Zn、As和Pb浓度在各采样点均低于GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》中农用地土壤风险筛选值,Sb、Co浓度在各采样点均低于GB 36600—2018《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中建设用地土壤风险管制值,Cd浓度有8个采样点超过GB 15618—2018的农用地土壤风险筛选值,1个采样点高于GB 36600—2018的建设用地土壤风险管制值;地累积指数法评价结果表明,底泥中Cd总体为偏中度污染,Co总体为轻度污染,而Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Mn、Sb和Tl可视为无污染;潜在生态风险指数评价结果表明,衡水湖底泥中重金属RI平均值为270.79,属于中等生态危害,底泥中各重金属对衡水湖生态风险贡献率为Cd>>Co>As>Sb≈Pb>Cu>Ni>Cr>Mn≈Zn,其中Cd对RI的贡献率高达91%,是主要的污染因子,Cd污染可能是引黄河水入湖和人类活动等原因造成的。

嘉兴市北部湖荡区沉积物磷释放通量估算及影响因素研究

马迎群, 迟明慧, 温泉, 曹伟, 秦延文, 刘志超, 杨晨晨

2020, 10(2): 212-219. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190090

摘要(542) PDF(1781KB)(156)

摘要:
为了解沉积物磷释放对水体磷污染的影响,以嘉兴市北部湖荡区为研究对象,结合薄膜扩散梯度技术(DGT)对湖荡区(汾湖、莲泗荡、北官荡)沉积物磷释放通量进行研究,分析磷释放影响因素,并对沉积物磷释放对上覆水体的影响进行了评估。结果表明:汾湖、莲泗荡和北官荡采样点沉积物-上覆水界面DGT-P(溶解性有效态磷)浓度总体表现为莲泗荡(0.735 mg∕L)>北官荡(0.154 mg∕L)>汾湖(0.077 mg∕L)。垂向分布上,3个湖荡采样点表层沉积物中DGT-P浓度均高于上覆水,但在沉积物-上覆水界面±10 mm范围内表现各不相同,其中汾湖采样点沉积物-上覆水界面DGT-P没有明显的浓度梯度,说明沉积物向上覆水释放磷能力较弱,而莲泗荡采样点呈现明显的浓度梯度,沉积物有较强的释放磷能力,北官荡采样点介于二者之间。各湖荡采样点沉积物-上覆水界面磷释放通量对上覆水体的影响有限,其中莲泗荡采样点磷释放通量最高,为0.490 mg∕(m ²·d),对上覆水体的贡献率也最大(1.93%),表现为磷“源”;其次为北官荡采样点,其磷释放通量为0.047 mg∕(m ²·d),对上覆水体的贡献率为0.24%;汾湖采样点磷释放通量接近0,表现为磷“汇”。相关性分析结果表明,铁氧化物还原溶解对沉积物-上覆水界面磷的迁移转化过程具有重要影响,同时有机质矿化过程对沉积物磷释放的影响也不容忽视。

入湖河口区水生植物群落衰亡分解释放营养盐过程模拟研究

陈洪森, 叶春, 李春华, 蔡绪贻, 魏伟伟

2020, 10(2): 220-228. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190108

摘要(602) PDF(2650KB)(147)

摘要:
冬春季水生植物衰亡分解是影响水体水质的重要因素之一。为研究入湖河口区水生植物群落在衰亡期的适宜生物量,于2018-12-25—2019-04-25,在实验室模拟近自然条件下,开展水生植物收割后剩余0%、20%、40%、60%、80%、100%茎叶生物量的分解试验。结果表明:水生植物分解过程中,植物茎叶生物量是影响水体水质指标的关键因子,表现为茎叶生物量越大,水体溶解氧(DO)、氧化还原电位(Eh)、pH等理化指标越差,营养盐总氮(TN)、总磷(TP)浓度越高;相关性分析表明,茎叶生物量与水体TN、TP浓度存在极显著正相关(P<0.01),相关系数(R)分别为0.88和0.83;近自然条件下水生植物群落衰亡分解4个月,水体中各营养盐浓度的变化仍未稳定;收割后剩余20%的水生植物茎叶生物量有利于维持入湖河口区较好的水质。

铝污泥生物填料对黑臭水体的脱氮除磷效果研究

张瑞斌, 王乐阳, 潘卓兮, 周乃, 祖白玉, 奚道国

2020, 10(2): 229-234. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190101

摘要(472) PDF(1783KB)(191)

摘要:
现场小试模拟研究了铝污泥生物填料、聚丙烯纤维生物填料以及二者分别与狐尾藻组合在黑臭河道水体中的治理效果。结果表明:铝污泥生物填料能够调节水体pH,狐尾藻可提高水体溶解氧(DO)浓度,营造有利于微生物生长的微环境;铝污泥生物填料出水水质优于聚丙烯纤维生物填料,出水水质基本达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类标准;铝污泥-狐尾藻组合对水体污染物的整体去除效果最好,出水水质优于GB 3838—2002的Ⅳ类标准,对COD_Cr、TP、TN和NH₃-N去除率分别为74.62%、93.59%、93.19%和96.46%。

跨境河流环境应急拦污坝及配套纳污湿地建设探讨

高生旺, 李萌, 郝爱民, 朱建超, 刘晓宇, 夏训峰, 雒新萍

2020, 10(2): 235-241. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190040

摘要(482) PDF(1392KB)(117)

摘要:
我国跨境河流较多,为保证跨境断面水质达标,需加强对跨境河流水环境污染风险的防范。探讨了跨境河流环境应急拦污设施的解决方案及其设计思路与原则,提出环境应急拦污设施包括应急拦污坝及配套纳污湿地,并从拦污坝设计、配套纳污湿地设计、配套应急措施、环境影响最小要求及运行工况等方面阐述了设计要求。以我国西北地区某跨境河流为例,进行环境应急拦污设施的案例设计,在该跨境河流特点和水环境风险源分析的基础上,从工程地址比选、拦污坝坝型选择及坝高设计、配套纳污湿地主要设计参数等方面进行设计,并对该环境应急拦污设施处理效率进行模拟。结果表明,环境应急拦污设施的建设将会极大地提高该河流的环境风险防范能力,且在未发生水污染事故时该设施可起到引流和促使沿岸其他湿地修复的作用。

水环境中污染物同位素溯源的研究进展

马文娟, 刘丹妮, 杨芳, 王鹤立, 王希欢, 李崇蔚, 廖海清

2020, 10(2): 242-250. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190081

摘要(1964) PDF(1202KB)(589)

摘要:
水环境中污染物的源辨识及污染过程控制是当前流域水污染治理的难题,利用同位素示踪技术对污染物来源及污染过程进行追踪是解决该问题的有效手段之一。综述了近几年同位素技术在国内外水环境污染源解析研究中的应用状况,简要介绍了同位素技术的基本原理与特点,重点总结了稳定同位素技术在示踪水环境中不同污染物及其迁移转化过程的研究进展;提出同位素示踪技术与传统水化学方法相比,有其独特的优势,但也存在一些不足,结合传统水化学分析和荧光光谱等技术,可提高同位素技术的示踪效率及环境友好程度;对同位素示踪技术的应用前景进行了展望。

污染地下水可渗透反应墙(PRB)技术研究进展

王泓泉

2020, 10(2): 251-259. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190129

摘要(1172) PDF(1469KB)(246)

摘要:
地下水污染已成为我国严峻的环境问题,治理污染地下水工作迫在眉睫。可渗透反应墙(permeable reactive barrier,PRB)技术是污染地下水修复的新兴技术,具有治理效果好、造价低廉、对生态环境影响小等特点,能够有效去除地下水中的有机氯化物、重金属和无机离子等。PRB技术在美国已广泛应用到工程领域并实现商业化,在我国目前处于实验室研究和现场示范应用阶段。综述了PRB技术的原理、结构类型、活性填料、修复机理和工程应用,指出PRB系统长期有效运行存在的技术问题,以及PRB技术的应用前景和重点研究方向,以期为PRB技术在我国的研发和推广应用及地下水污染治理提供参考。

长反应时间条件下乙醛废水碱解脱毒预处理效果

王红, 张猛, 朱泽敏, 宋玉栋, 李杰, 肖举强, 周岳溪

2020, 10(2): 260-266. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190130

摘要(446) PDF(2750KB)(106)

摘要:
乙醛废水含有高浓度醛类及有机氯类有毒有机物,对废水生物处理系统中的微生物抑制性强,直接生物处理难度较大,需进行脱毒预处理。考察了延长反应时间和提高反应温度对乙醛废水碱解脱毒所需碱(NaOH)投加量的影响。结果表明:碱解预处理可有效去除废水中的醛类和有机氯类有毒有机物,显著降低废水厌氧生物毒性和好氧生物毒性;以厌氧生物毒性作为脱毒评价指标较有毒物质浓度更为合理;延长反应时间、提高反应温度有利于降低乙醛废水充分脱毒所需碱的投加量;将反应时间由3 h延长至10 h,反应温度由60 ℃升至70 ℃,乙醛废水充分脱毒所需碱的投加量降低了50%,节省药剂成本约3.7元∕t(以废水计)。

医院生活污水回用处理工艺的参数确定及工程应用效果

董欣杨, 刘为

2020, 10(2): 267-272. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190028

摘要(590) PDF(1203KB)(139)

摘要:
为使医院生活污水处理后满足出水回用的要求,针对医院生活污水特点,提出预处理+接触氧化+高效沉淀+过滤消毒工艺,通过小试试验确定其最佳工艺参数,并在天津市某专科医院生活污水升级改造工程中应用。小试试验的最佳工艺条件:容积负荷为0.50 kg∕(m ³·d),pH控制在7.5~8.0,气水比为15∶1,联合投加PAC+PAM(PAC、PAM投加量分别为15.0、1.0 mg∕L),ClO₂投加量为12 mg∕L。工程应用结果表明,工艺运行状况良好,处理后出水水质达到GB∕T 18920—2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》回用水冲厕水质要求。

化学法调理生化污泥脱水效果研究

石万里, 张大鹏, 赵泽华, 张成, 耿新祥, 马文滢

2020, 10(2): 273-279. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190114

摘要(657) PDF(903KB)(135)

摘要:
针对城市污水处理厂的生化污泥含水量较高不利于后续处理的问题,采用次氯酸钠氧化法、芬顿(Fenton)氧化法及Fenton+氧化钙(CaO)联合法,通过单因素分析法优化工艺条件,对污泥进行脱水处理试验研究。结果表明:在优化工艺条件下,使用次氯酸钠对生化污泥进行氧化后,污泥含水率可由89.90%降至78.44%,产生滤液的质量约为污泥质量的50%;在Fenton氧化体系中,污泥的含水率可由89.90%降至65.32%,产生滤液的质量约为污泥质量的60%;而在使用Fenton+CaO联合法调理后,污泥的含水率可降至51.06%,产生滤液的质量约为污泥质量的56%。在Fenton氧化体系中加入CaO促进了铁离子的水解,氢氧化铁-硫酸钙与过量的硫酸钙结晶析出晶体,构成的刚性骨架在污泥中形成大量透水通道,提高生化污水的脱水性能。综合考虑污泥脱水效果和药剂成本,确定污泥脱水的最佳调理方法为Fenton+CaO联合法。

铜矿弃渣场下游农田土壤重金属污染特征及健康风险评价

程睿

2020, 10(2): 280-287. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190095

摘要(510) PDF(4330KB)(149)

摘要:
以江西省某铜矿弃渣场拦渣坝下游农田土壤为研究对象,对3个地块(1 ^#、2 ^#和3 ^#)土壤中重金属Cu、Pb、Cd、As和Sb污染现状进行分析和评价。结果表明:3个地块土壤中各重金属平均浓度均高于江西省土壤背景值,其中1 ^#地块Cu、Cd和3 ^#地块Cu、Sb、As的平均浓度均超过GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》水田风险筛选值(pH<6.5);1 ^#、2 ^#、3 ^#地块的尼梅罗综合指数(P_综)分别为11.30、1.25、2.95,分属重度、轻度和中度污染水平;地累积指数法评价结果表明,1 ^#和3 ^#地块土壤均受到不同程度的Cu、Cd、Sb、Pb、As污染,2 ^#地块土壤受到不同程度的Cu、Pb、Sb、As污染;健康风险分析表明,3个地块土壤对成人和儿童均无非致癌风险,对儿童的致癌风险均超过美国国家环境保护局规定的最大可接受限值(1.0×10 ^-4),其中1 ^#和3 ^#地块土壤对成人的致癌风险也超过最大可接受限值,存在不可接受的致癌风险,3种致癌重金属的致癌风险(CR)表现为As>Cd>Pb,且3种暴露途径对致癌风险的贡献为口腔>皮肤>呼吸。

改性芬顿试剂修复农药污染土壤的工艺条件优化

颜湘华, 刘星海, 王兴润, 赵彩云, 佟雪娇

2020, 10(2): 288-292. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190094

摘要(491) PDF(1533KB)(157)

摘要:
在农药污染土壤中加入乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)改性传统芬顿试剂,研究化学氧化修复处理土壤中氯代有机物和苯系物的效果,探究EDTA-2Na、H₂O₂、FeSO₄浓度和H₂O₂投加次数对土壤中苯、1,2-二氯苯降解率的影响。结果表明:加入与Fe ²⁺物质的量比为1∶1的EDTA-2Na,苯的降解率提高了29.6个百分点,1,2-二氯苯的降解率提高了26.4个百分点;相同试验条件下,苯、1,2-二氯苯的降解率随着EDTA-2Na、H₂O₂、FeSO₄浓度和H₂O₂投加次数的增加而上升,然后逐步趋于稳定;适宜工艺参数是H₂O₂浓度为3.0 mmol∕g,n(H₂O₂)∶n(FeSO₄)∶n(EDTA-2Na)为10∶1∶1(n为物质的量),反应时间为2 h,H₂O₂分4次投加,此时苯的降解率最高达86.0%,1,2-二氯苯的降解率最高达83.6%。

江苏省自然资源利用时空变化特征及驱动力分析

吴心怡, 张燕

2020, 10(2): 293-302. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190080

摘要(515) PDF(2790KB)(148)

摘要:
基于改进的三维生态足迹模型测度江苏省2009—2016年的人均生态足迹、足迹深度与足迹广度,定量分析江苏省自然资源利用状况的时空变化特征;用改进的T型关联分析探讨江苏省人均生态足迹的驱动因子,并利用灰色预测模型GM(1,1)预测江苏省2019—2022年生态足迹与生态承载力的演变趋势。结果表明:1)2009—2016年,江苏省人均生态足迹、人均生态赤字、足迹深度与足迹广度均呈上升趋势,人均生态承载力略有下降。除建设用地外,耕地、林地、牧草地、水域与化石能源用地均处于生态赤字状态,其中,化石能源用地的生态足迹占全省生态足迹的主要部分;牧草地与水域的足迹深度较高,资源存量透支较为严重;耕地的足迹广度占全省足迹广度的主要部分,其在研究期内略有下降。省内各城市间足迹深度与足迹广度的差异较大,足迹深度表现为苏南＞苏中＞苏北,足迹广度为苏北＞苏中＞苏南。2)引导第三产业发展,提高能源利用效率,增强区域贸易交流能够缓解人均生态足迹的增长;人均GDP的增长、城市化水平以及人口规模的提高促进了生态足迹的增长。3)2019—2022年,江苏省人均生态足迹将进一步增加,人均生态承载力将小幅下降,生态赤字现象将继续存在且总量不断增加,生态环境压力进一步加剧。

废旧电路板热解动力学及产物分析

谢奕标

2020, 10(2): 303-309. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190099

摘要(563) PDF(1318KB)(120)

摘要:
在氮气氛围下,利用热重分析(TGA)对废旧电路板(WPCB)非金属粉末进行热解动力学试验,并利用Py-GC∕MS(pyrolysis-gas chromatoraph∕mass spectrum)和TG(thermo gravimetric)∕MS测试手段对热解产物进行分析。结果表明,WPCB粉末热解过程经历水分蒸发、分解和稳定3个阶段,其中分解阶段包含有机质挥发分解和残渣分解2个过程,其表观活化能分别为250.74和23.58 kJ∕mol,指前因子分别为1.35×10 ³¹和3 428.92 min ^-1。热解产物主要包括苯环取代的芳香族化合物和含溴化合物,此外还包括少量低分子量的碳氢化合物、苯并呋喃等。苯环取代的芳香族化合物主要包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯酚、异丙基苯酚;含溴化合物主要包括溴甲烷、溴乙烷、溴苯酚、二溴苯酚、溴化氢。

基于MFCA的典型再生锌工艺成本优化分析

张晋豫, 阮久莉, 刘才田, 王艺博, 夏心悦, 郭玉文

2020, 10(2): 310-315. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190109

摘要(537) PDF(2578KB)(102)

摘要:
传统的成本核算方法不能很好地反映生产过程成本损失,尤其是废物处理成本。采用基于物质代谢平衡物质流成本会计(MFCA),以典型再生锌工艺为例,在确定企业层面生产过程系统边界的基础上,计算了物料成本、能源成本、系统成本和废物处理成本在各工序间的流动与分配。结果表明:再生锌生产的输入成本构成中最大物料成本约占总成本的76.16%,废物处理成本、能源成本分别占总成本的12.50%和11.19%;控制回转窑还原锌工序锌损失是降低生产成本、提高经济效益的关键,节约资源能效消耗、减少废物产生量也有利于降低成本损失。

建筑小区的海绵化改造效益核算——以固原市玫瑰苑小区为例

樊超, 孙学良

2020, 10(2): 316-322. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20190019

摘要(573) PDF(3337KB)(112)

摘要:
以固原市玫瑰苑小区为例,根据小区可改造绿地空间充足、雨落管断接改造难度较小等特点,提出了海绵化改造思路及工程内容,并对海绵化改造后的经济效益和生态效益进行核算。结果表明:通过海绵化改造即改造排水系统,建设下沉式绿地、植草沟、雨水花园、雨水罐、蓄水池、透水铺装等措施,可使小区综合雨量径流系数降低0.21,小区雨水径流量减少5 137.85 m ³∕a,具有良好的雨水调蓄效益;海绵化改造后具有一定的经济效益,可节约城市排水设施费用411.03元∕a,节约自来水费用4 159.20元∕a,节水效益达28 155.42元∕a;海绵化改造后可吸碳8.18 t∕a,释放氧气6.31 t∕a,吸收二氧化硫50.73 kg∕a,生态环境效益显著。

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