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期刊信息/Journal information
环境工程技术学报
环境工程技术学报

孟伟

双月刊

1674-991X

hjgcjsxb@vip.163.com

010-84915126

100012

北京安外大羊坊8号 中国环境科学研究院1号楼617室

环境工程技术学报/Journal Journal of Environmental Engineering TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
正式出版
收录年代

    北露天煤矿卡车道路保湿型抑尘剂研发及工业试验

    赵晓亮杜婧夏诗杨宋子岭...
    446-454页
    查看更多>>摘要：卡车道路运输是露天煤矿最大粉尘源之一,尤其在夏季高温环境下路面水分蒸发量极大、卡车扰动强度极高.以霍林河北露天煤矿卡车路面为研究对象,分析NET200 自卸卡车轮胎黏结粉尘受力状态及产尘机理;采集并测试道路岩土含水率、化学官能团及粒径分布,确定研发抑尘剂保湿、润湿及凝并的功能定位.单体优选试验确定保湿剂丙三醇、润湿剂十二烷基苯磺酸钠、凝并剂聚丙烯酰胺作为正交试验材料,以蒸发量作为主控指标,采用极差法确定保湿型抑尘剂最佳配方为 3.0%丙三醇、0.25%十二烷基苯磺酸钠、0.05%聚丙烯酰胺;通过观测不同喷洒量下粉尘表面成膜状态和含水率变化,确定单位路面最佳喷洒量为 1.6～2.0 L/m2.北露天煤矿 12 d抑尘工业试验结果表明:单次试验周期内所有路段全尘、呼尘浓度均呈逐渐增高趋势,3 次试验期间喷洒抑尘剂承重、非承重路段的全尘、呼尘浓度均显著低于常规洒水路段,且均分别低于全尘(4 mg/m3)、呼尘(2 mg/m3)规定限值,表明自主研发保湿型抑尘剂单次喷洒有效抑尘时间为 3～4 d;喷洒抑尘剂能够有效提高粉尘中大颗粒占比,凝并团聚效果显著;喷洒抑尘剂承重、非承重路段土壤平均含水率分别为 14%、12%,均为常规洒水路段 2 倍以上.保湿型抑尘剂能够大幅度延长单次喷洒有效抑尘时间,对矿区道路等动态工况抑尘具有显著适用性.

    道路粉尘露天煤矿保湿型抑尘剂工业试验

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    基于CFD的垃圾焚烧锅炉二次风喷入角度优化研究

    陈为晶孙加康郑闽锋龚凌诸...
    455-463页
    查看更多>>摘要：为研究二次风喷入角度对焚烧锅炉炉膛内温度、烟气速度、烟气停留时间、排烟热损失的影响以及二次风喷入角度与焚烧炉出口处NOx浓度的关联性,采用UDF编译边界条件和Fluent耦合的方法,针对某 600 t/d城市生活垃圾焚烧锅炉的前后墙二次风喷入角度进行数值模拟.模拟的前墙二次风喷入角度变化为 68°～80°,后墙二次风喷入角度变化为 61°～73°,二次风风速为 42 m/s,二次风温度为 301.15 K.结果表明:后墙二次风喷入角度不变时,随着前墙二次风喷入角度增加,NOx浓度先升高后下降(最低为 142.23 mg/m3),且焚烧炉排烟热损失降低(最小为 7.12%);前墙二次风喷入角度不变时,随着后墙二次风喷入角度增加,NOx浓度也呈现先升高后下降的趋势(最低为 149.15 mg/m3),且焚烧炉排烟热损失先升高后降低(最小为 7.46%);前后墙二次风喷入角度分别为 80°和 67°时,SNCR两层喷枪之间的平均温度为 1 229.59 K,停留时间为 1.63 s,与其他工况相比更加接近SNCR脱硝的最佳反应温度和停留时间,第一烟道出口处的平均温度为 1 211.36 K且停留时间大于 2 s,有助于抑制二噁英的生成.

    焚烧锅炉数值模拟二次风喷入角度NOx浓度排烟热损失SNCR脱硝

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    青岛市典型农村黑臭水体微生物群落结构与功能特征

    马冀威王洪波冯慧娟李傲...
    464-473页
    查看更多>>摘要：微生物深度参与了农村黑臭水体形成过程,充分了解其群落结构与功能特征对明确黑臭水体形成机理及其有效治理具有重要意义.以胶州市、平度市、莱西市的坑塘型与沟渠型 2 种类型共 29 条农村黑臭水体为研究对象,分析不同类型水体的水质特性与黑臭程度,并基于 16S rRNA高通量测序,阐述水体微生物群落特征及其与水质特性的响应关系,预测微生物群落的生态功能.结果表明:坑塘型与沟渠型水体的氨氮(NH3-N)、溶解氧(DO)、透明度平均值分别为 17.4 mg/L、5.63 mg/L、13.9 cm及9.3 mg/L、6.25 mg/L、15.5 cm,黑臭程度前者高于后者;2 种类型水体微生物均以化能异养菌为主,且坑塘型水体微生物群落多样性大于沟渠型.作为优势菌门,厚壁菌门在坑塘型水体中平均相对丰度(32.10%)高于沟渠型水体(18.29%);而作为优势纲,γ-变形菌纲在坑塘型水体中平均相对丰度(27.86%)低于沟渠型水体(42.74%);嗜冷杆菌属、黄杆菌属等作为优势菌属在 2 种类型黑臭水体中的相对丰度差别不大.NH3-N及DO浓度与 2 种类型水体中优势菌属存在显著相关性(P<0.05),是水体中影响微生物群落特征的关键因素.FAPROTAX预测结果表明,有机物有氧代谢与尿素分解发酵是研究区典型农村黑臭水体微生物群落的主要功能,且坑塘型水体具有更高的氮代谢潜力.

    农村黑臭水体水体特性微生物群落特征响应关系

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    水环境溶解性有机质溯源与表征技术研究进展

    吴函鸿高思佳刘婷婷储昭升...
    474-486页
    查看更多>>摘要：水体中的溶解性有机质(DOM)来源广泛,成分复杂,可参与水中重金属迁移转化和生物地球化学循环过程,采用相应技术手段识别水体DOM来源,实现对DOM组分和性质的表征,对理解其生态环境效应具有指示意义.简要介绍了水环境中DOM的组成、特点及当前的研究热点,重点总结归纳了紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱、稳定同位素、生物标志物以及傅里叶变换离子回旋共振质谱等技术方法在水环境DOM溯源与表征中的应用特点、重要表征参数、影响因素和使用局限性.结果表明:紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱均有操作便捷、分析速度快、不破坏样品等优点,但二者对DOM表征的侧重点不同;稳定同位素技术重点关注DOM中的碳、氮等元素同位素组成及含量,生物标志物可记录DOM分子结构的信息,而傅里叶变换离子回旋共振质谱则是从分子级别对DOM进行表征.以上各技术对DOM的研究均有广阔的应用前景,但是由于DOM成分和组成元素的复杂性以及每种技术本身的局限性,多种技术的联合使用已成为水体DOM表征与解析的发展趋势.在此基础上阐述了多技术联用条件、目标和优点,归纳了现有研究中基于多技术联用的水环境DOM研究进展及研究案例,最后展望了DOM溯源与表征的未来发展方向.

    溶解性有机质(DOM)溯源分析结构表征多技术联用

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    湖库蓝藻水华控制技术发展、应用及展望

    曹晶袁静赵丽潘正国...
    487-500页
    查看更多>>摘要：蓝藻水华暴发会引起供水系统堵塞、水体异味、水生生物死亡等一系列生态环境问题,严重时还将威胁饮用水安全,因此采取切实有效的蓝藻水华控制技术对蓝藻水华防控至关重要.通过文献调研系统梳理了国内外蓝藻水华控制技术发展历程,综述了典型蓝藻水华控制技术及其适用范围、应用情况及优缺点等.结果表明:蓝藻水华控制技术总体分为物理控藻技术、化学控藻技术和生物控藻技术.从技术文献关键词时间发展脉络看,2010 年之前国外蓝藻水华控制技术关键词多集中在絮凝、混凝等化学控藻技术,2010 年后向水生植物抑藻等生物控藻技术发展;我国蓝藻水华控制技术关键词 2010 年前主要集中在鲢鳙鱼控藻、水生植物抑藻等生物控藻技术,2010 年后超声波、机械除藻等物理控藻技术和絮凝等化学控藻技术快速发展,2015 年后物理控藻技术进一步发展.国外蓝藻水华控制技术于 20 世纪 50 年代起步于化学控藻技术,2000 年后研发了超声波、光波等物理控藻技术,2010 年后主要以生物控藻和化学控藻技术为主;国内蓝藻水华控制技术于 20 世纪 80 年代起步于针对小型水体的生物控藻技术,2000 年后逐渐发展为针对大型湖库的机械除藻技术(物理控藻技术).物理控藻、化学控藻技术的应急效果显著,但物理控藻技术存在成本高、长效性不足等缺点,化学控藻技术存在二次污染风险;而生物控藻技术存在见效慢、有外来物种入侵风险、生态系统被扰乱风险等生态安全问题,目前实际应用案例较少.未来应加快推进蓝藻水华控制技术优化筛选和示范应用,同时开展蓝藻水华控制技术与内外源污染控制、水生态修复等技术的集成应用,提高蓝藻水华控制效果.

    湖库蓝藻水华控制技术物理控藻化学控藻

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    某染料厂地块1,2,4-三氯苯污染分布特征及迁移规律

    王硕乔鹏炜代小丽李佳斌...
    501-509页
    查看更多>>摘要：以北京某染料厂污染地块为例,对 5 种氯苯类(氯苯、1,2-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯)挥发性有机污染物在土壤及地下水中的浓度数据进行统计分析.选取土壤及地下水样品中检出浓度、超标倍数较高的 1,2,4-三氯苯,分析其在土壤中垂向分布特征及地下水中水平分布特征,利用GMS软件中MT3D模拟 1,2,4-三氯苯在地下水中溶质迁移规律.结果表明:土壤样品中 5 种氯苯类有机污染物最大检出浓度均超过相应筛选值;地下水样品中氯苯、1,2-二氯苯最大检出浓度均未超过相应筛选值,1,4-二氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯最大检出浓度均超过相应筛选值.土壤中高浓度 1,2,4-三氯苯污染物主要集中在 0～10 m深度范围内,地下水中 1,2,4-三氯苯污染物浓度西北部明显高于东南部.地块内北侧地下水位线有轻微北移现象,各监测井地下水位处于缓慢下降趋势.地块内 1,2,4-三氯苯在 540 d时运移到地块南侧边界,运移距离为 96.2 m.

    染料厂土壤地下水1,2,4-三氯苯分布特征迁移

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    基于TMVOC模拟的大气压力波动对土壤中苯迁移转化影响研究

    徐昕孙源媛席北斗郑明霞...
    510-519页
    查看更多>>摘要：为探究大气压力波动下苯系物(BTEX)的迁移转化规律,提升石化污染场地土壤地下水污染治理水平,以西北某炼化场地为研究对象,结合室内土柱试验与TMVOC软件模拟,开展BTEX泄漏模拟,研究不同大气压力波动幅度下苯在包气带与含水层中的迁移转化规律.结果表明:大气压力循环波动会引起包气带中的气相苯发生相间非平衡态迁移,导致气相质量分数增加 0.1%～0.5%;非水相液体(NAPL)污染物转化为气相污染物,进而通过大气挥发是主要的质量损失方式,该转化会造成场地及周边的大气环境污染;同时大气压力波动的幅度与气相转变发生时间存在负线性相关关系.研究显示,大气压力波动显著影响了苯的相态转化与迁移过程,促进了苯的相态转化,使得更多的苯转化为气相,造成大气环境污染.

    挥发性有机化合物(VOCs)包气带大气压力波动TMVOC

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    涉金属历史遗留矿山污染防治全过程技术规范体系构建研究

    邹天远乔雄彪张宗文孙宁...
    520-527页
    查看更多>>摘要：涉金属历史遗留矿山(区)重金属污染是我国长期存在、仍未良好解决的生态环境问题,是影响我国生态安全的重要风险源."十二五"以来,涉金属历史遗留矿山污染防治得到了快速发展,但由于我国整治历程总体较短,整治技术尚不成熟,相关标准缺乏,整治的迫切性和系统性要求更加凸显,涉金属历史遗留矿山污染防治仍任重道远.目前,我国直接针对历史遗留矿山的技术规范文件较少,系统有效的工程技术规范标准体系尚未建立,导致涉金属历史遗留矿山(区)污染防治和风险管控效果不佳.分析了涉金属矿山污染防治中存在的典型生态环境问题,系统梳理了历史遗留矿山污染防治工程参考借鉴的技术规范,对比了现状技术文件与现实需求的差异性;依据全面性、针对性、系统性、协调性的原则,从调查与监测、评价评估、方案编制、工程勘察与设计、治理修复工程实施、工程验收与成效评估、信息系统建设 7 个维度,构建了我国涉金属历史遗留矿山(区)污染防治技术规范体系框架,提出技术规范性文件制定需求,以期为环境管理者和标准研究者提供决策参考.建议下一步在全面开展历史遗留矿山调查工作的基础上,尽快建立各类历史遗留矿山(区)污染防治技术标准,为"十四五"时期贯彻落实生态环境保护规划、深入打好污染防治攻坚战提供保障.

    涉金属历史遗留矿山污染防治全过程技术规范体系

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    秸秆炭协助蚯蚓堆肥条件下污泥中重金属时间性变化特征

    王兴明章珍储昭霞董鹏...
    528-537页
    查看更多>>摘要：为降低生活污泥中重金属迁移性和有效性,提高其利用率,以某市生活污水处理厂剩余污泥为研究对象,设置污泥单独堆肥为对照组,添加蚯蚓和不同比例玉米秸秆炭(0%、2%、4%、6%和 8%),探究秸秆炭协助蚯蚓堆肥条件下污泥中重金属浓度及其有效态的时间变化规律.结果表明,随堆肥时间增加(0～30 d),污泥pH和总氮(TN)浓度先升高后降低,总有机碳(TOC)浓度逐渐降低,电导率(EC)先降低后升高,总磷(TP)和总钾(TK)浓度逐渐增加,堆肥结束时,pH、TOC浓度和TN浓度分别较初始值平均降低 6.38%、20.24%和 13.44%;重金属Cd、Zn和Pb浓度先降低后升高,Cu、Ni和Cr浓度先升高后降低;重金属Cd、Cu、Ni和Zn有效态浓度先降低后升高,Cr和Pb有效态浓度先升高后降低,堆肥 10 d时,Cd、Cu、Ni和Zn有效态浓度较初始值降低最多,平均降低 40.99%、30.65%、16.23%和 3.17%.秸秆炭的添加能改善污泥弱酸性环境,提高TK浓度,降低EC和TOC、TN、TP浓度;污泥中重金属(除Pb外)浓度及其有效态(除Cu和Pb外)浓度均随秸秆炭添加比例的增加而降低.通过相关性和逐步回归分析得出,秸秆炭协助蚯蚓堆肥主要通过改变污泥pH及EC与TOC、TP浓度影响重金属有效态浓度,且添加8%玉米秸秆炭时污泥中重金属浓度和有效态浓度降低效果最佳.

    城市生活污泥蚯蚓堆肥玉米秸秆炭重金属

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    利用生活垃圾焚烧飞灰制备膨胀胶凝材料的试验研究

    张元馨王震卢前明刘龙宇...
    538-544页
    查看更多>>摘要：为实现生活垃圾焚烧飞灰在建材领域的大规模资源化利用,研究了飞灰掺量、水灰比以及外加剂对飞灰-水泥膨胀胶凝体系性能的影响,并对水化产物进行微观分析.结果表明:随着垃圾焚烧飞灰掺量的增加,飞灰-水泥料浆扩展度减小,凝结时间延长,抗压强度持续降低,膨胀率呈先增大后减小的趋势,且当飞灰掺量为 60%时取得最大值;随着水灰比的增大,料浆扩展度、凝结时间及膨胀率均增加,水灰比取 0.37～0.40 较为合理.飞灰中的Al和氮化铝(AlN)与水反应生成气体导致胶凝材料产生膨胀,NaOH增加了溶液碱性,促使生成更多的气泡,提高了胶凝材料的膨胀性能;CaCl2 促进了飞灰-水泥胶凝体系的水化反应,生成"云朵"状C—S(A)—H凝胶,凝胶微孔隙中填充簇状水化氯铝酸钙晶体,使得固化体结构更加密实,固化体抗压强度得以提高,同时极大地减小了重金属浸出及二噁英浓度.

    生活垃圾焚烧飞灰膨胀胶凝材料外加剂微观分析重金属

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