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能源环境保护
能源环境保护

高亮

双月刊

1006-8759

nyhjbh@163.com

0571-82989702 82731270

311201

浙江省杭州市萧山区拱秀路288号

能源环境保护/Journal Energy Environmental Protection北大核心
查看更多>>本刊为环保综合性科技期刊，国内外公开发行。是中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，万方数据网上网期刊，曾获全国环境期刊二等奖。刊物主要报道煤炭、电力等能源行业水污染防治与资源化，大气污染防治，固体废物的处置和利用，噪声控制，土地复垦，清洁生产，节能技术及环境监测与评价，环境管理经验等。面向从事能源环保工作的科研、设计、教学、生产、管理等单位的专业技术与管理人员。
正式出版
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    生物质废弃物催化制备果糖和乳酸研究进展

    王雨轩国芬芬江志成唐傲屹...
    115-126页
    查看更多>>摘要：化石能源的巨大消耗和环境意识的提高引发了全球对绿色、低碳和可再生能源的需求.有机固废资源化是实现绿色循环发展的重要内容.生物质废弃物具有存量大、成本低的特点,是解决能源和环境问题的重要可再生材料.作为生物质的主要结构单元,葡萄糖的高效转化利用是生物质废弃物"变废为宝"的关键步骤之一.为推进生物质废弃物向下游化学品高值高质转化,综述了生物质废弃物催化转化的处理过程及其产物特性,并重点总结了生物质主要水解产物葡萄糖催化转化制备果糖及乳酸的研究进展和技术难点.同时,对比了不同催化剂材料和催化条件对葡萄糖生产果糖和乳酸的产率和选择性的影响,分析了不同转化方法的优缺点.针对当前研究领域面临的问题和挑战,提出了重点突破方向,以期为实际有机固废的资源化处理提供指导.

    有机固废生物质葡萄糖催化果糖乳酸

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    基于机器学习的废塑料热解制燃料模型构建研究

    谌思罕袁志龙王晔孙轶斐...
    127-134页
    查看更多>>摘要：废塑料热解制油(如航空燃料)与合成气(一氧化碳和氢气)是回收利用废塑料的重要途径.原料类型、工况条件等因素对热解产物产生重要影响,这使得热解过程的反应机理较为复杂,需通过大量实验数据探究反应规律,且实验成本高.机器学习具有数据处理量大、便于提炼统计规律的优势,可降低成本与研究难度.因此,基于多种机器学习算法,利用以无催化和分子筛催化剂催化为主体的数据构建模型,对原料热解进行研究.结果表明,在选取的几种模型中,梯度提升回归算法(GBR)对热解油产率的预测具有最好的拟合性能(R2=0.91,RMSE=7.78),而自适应提升算法(AdaBoost)对热解气产率的预测具有最好的拟合性能(R2=0.83,RMSE=6.42),因此用于预测反应条件.通过排列重要性分析与单依赖性分析,在加热速率约为 20℃/min、温度为500℃时,油料的产率较高.同时,对热解油产率与反应温度、加热速率和反应时间 3 个条件进行了双依赖性分析.量化了加热速率、热解温度等反应条件对废塑料热解油气产率的影响,为废塑料回收的生产实践提供了理论基础.

    废塑料热解分子筛催化剂机器学习梯度提升算法依赖性分析

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    多源有机固废热解特性研究与预测分析

    张子杭邢博马中青胡艳军...
    135-146页
    查看更多>>摘要：通过实验方法测定多源有机固废的热化学转化特性通常是耗时且劳力密集的过程,借助机器学习的方法可以挖掘不同原料特性与基本热化学转化特性之间的关联机制,并快速进行预测分析.构建了一个综合数据库,其中包含38 种工业有机固废基本特性及热解特性信息.通过描述性统计分析、相关性分析以及主成分分析(PCA),深入探究了数据库的总体规律.进一步采用随机森林(RF)、梯度提升树(GBDT)和极限梯度提升树(XGBoost)算法对有机固废高位热值(HHV)、快速热解产物分布和不同气氛下热失重曲线进行预测,其中对HHV、热解产物分布和热失重曲线预测的R2分别在0.835～0.866、0.701～0.875 和0.976～0.980 范围内.最后,基于树模型的平均杂质减少(MDI)和SHapley Additive exPlanations(SHAP)方法对建模结果进行可解释性分析,筛选出在模型决策过程中起关键作用的特征,并揭示了原料基本特性与HHV、热解产物分布及热解特性之间的关联,旨在为实际有机固废的智能管理与高效处置提供一定的指导.

    有机固废热解特性机器学习预测分析可解释性

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    三乙烯四胺循环浸出废铅膏中硫酸铅的性能研究

    陈彪黄明曹靖张俊丰...
    147-156页
    查看更多>>摘要：废铅膏资源化是再生铅产业的重点,传统的火法熔炼存在能耗高和污染重的问题.湿法转化是一种绿色低碳的废铅膏资源化技术,但硫酸铅(PbSO4)的浸出效率和浸出剂的循环利用仍需要进一步改善.以三乙烯四胺(TETA)作为浸出剂,开展了TETA对废铅膏中PbSO4 的循环浸出研究.通过响应曲面法建立了有效浸出模型,优化了浸出反应参数,当n(TETA/PbSO4)为1.3,反应时间为11 min,液固质量比为2,反应温度为30℃时,PbSO4浸出率预测值为99.99％,实际值为 99.93％.该过程反应速率受界面化学反应步骤控制,PbSO4 浸出反应的表观活化能为47.5 kJ/mol.另外,利用Na2CO3 从 TETA-Pb 溶液中可制取杂质含量仅为 0.020 4％的高纯度PbCO3,并同时实现TETA的再生循环,对PbSO4 的10 次循环浸出率可保持在90％以上.研究结果可为废铅膏的高值化利用提供参考.

    废铅膏湿法转化硫酸铅三乙烯四胺浸出

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    负载方法对磁性生物炭特性的影响

    孔天岐王涵张万里
    157-165页
    查看更多>>摘要：生物炭负载纳米Fe3O4颗粒(磁性生物炭)具有结构稳定、芳香化程度高、官能团丰富、孔隙发达、超顺磁性、导电性高等特点,其在堆肥、污水处理、厌氧消化、土壤修复等领域应用广泛.为探究不同负载方法对生物炭负载纳米 Fe3O4 颗粒性质的影响,本研究分别通过化学共沉淀法(MBC1)、溶胶凝胶法(MBC2)、球磨法(MBC3)制备了生物炭负载纳米Fe3O4颗粒.结果表明,纳米Fe3O4在MBC1 表面呈现絮状,而在MBC2 和MBC3 表面呈现清晰球状.同时,生物炭负载纳米Fe3O4颗粒都出现了新的官能团(Fe—O—C和Fe—O),具有超顺磁性,磁饱和强度分别为8.619×10-2、8.607×10-2、8.960×10-2 A·m2·g-1.相比于生物炭,生物炭负载纳米Fe3O4颗粒的平均孔径增大了240％～330％,电导率提高了17％～26％,pH升至 8～9.在 3 种方法制备的生物炭负载纳米Fe3O4中,MBC1 的结晶度最差,MBC3 的分散性最好.为生物炭负载纳米Fe3O4颗粒的制备及负载方法对其性质影响提供借鉴.

    磁性生物炭化学共沉淀法液相还原法溶胶凝胶法球磨法

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    乙醇发酵预处理耦合生物炭强化城镇有机固废厌氧产甲烷

    王宁李美李媛赵智强...
    166-174页
    查看更多>>摘要：当前厌氧消化的核心技术原理是种间氢传递(IHT),其对扩散传质依赖高,在处理城镇有机固废(MOSW,主要包括餐厨垃圾和剩余污泥)时易受阻,导致厌氧产甲烷停滞.直接种间电子传递(DIET)对扩散传质依赖低,可取代IHT,成为城镇有机固废厌氧产甲烷的主要工作模式.乙醇型发酵预处理和投加碳基导电材料是促进厌氧消化中DIET的两大手段.以实际城镇有机固废为底物,采用乙醇型发酵预处理耦合生物炭的方法,对强化厌氧产甲烷性能进行探究.结果显示:(1)通过优化酿酒酵母培养时间、接种比及培养基组成,获得了酿酒酵母的最佳培养条件(培养时间为21.17 h,接种比为15%,每30 mL液体培养基组成为3.00 g葡萄糖、0.12 g蛋白胨、0.12 g酵母浸出粉及微量元素);(2)通过优化乙醇型发酵预处理的温度和酿酒酵母的接种比,获得了乙醇型发酵预处理的最佳工艺条件(最佳发酵温度为37℃,酿酒酵母接种比为20 mL/L);(3)设计半连续流厌氧消化实验,探究乙醇型发酵预处理耦合生物炭对城镇有机固废甲烷产量和底物去除的影响.相比于对照组,乙醇型发酵预处理(接种20 mL/L酿酒酵母)耦合生物炭(2 g/L)组的甲烷产量提高了102.50%,底物去除率提高了16.15%;(4)微生物群落分析发现,乙醇型发酵预处理耦合生物炭提高了Methanosaeta的相对丰度.优化了酿酒酵母的培养条件,确定了乙醇型发酵预处理的最佳温度和接种比,降低了经济成本.通过乙醇型发酵预处理耦合生物炭,构建了厌氧消化中DIET,强化了厌氧产甲烷,提高了城镇有机固废的资源化和减量化.

    城镇有机固废厌氧消化直接种间电子传递乙醇型发酵预处理生物炭

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    基于鸟粪石沉淀法高效回收磷石膏渗滤液中的磷

    马竟峰吴翔方号源梅可...
    175-184页
    查看更多>>摘要：磷石膏渗滤液是磷石膏堆存时产生的液体,具有磷含量高、pH低、腐蚀性强和重金属含量高等特点.如果这些渗滤液随时间推移渗入地下,将严重污染地下水和地表水,对周边流域环境以及人体健康造成严重影响.利用鸟粪石沉淀法从磷石膏及其渗滤液中回收磷源,制备有价材料渗滤液基-鸟粪石结晶(PSL-S).其核心在于通过转换渗滤液中磷的原矿相,提高有价组元回收率,实现工业固废替代纯试剂制备鸟粪石,解决了纯试剂制备鸟粪石价格高昂、磷石膏渗滤液中有价组元大量浪费的问题.设置Mg/P 摩尔比、N/P 摩尔比和pH3 个变量,选取渗滤液中磷回收率和PSL-S的鸟粪石纯度2 个指标,通过单因素影响探究实验与优化正交试验,结合物相分析,得出了制备渗滤液基-鸟粪石结晶(PSL-S)的最优路径.当N/P 摩尔比为 5∶1,Mg/P 摩尔比为1.6∶1,pH为9.5 时,制备效果最佳,此时PO3-4 回收率为87.73%、PSL-S的鸟粪石纯度为78.24%.PSL-S的成功制备,实现了磷石膏渗滤液高效资源化利用,显著降低了鸟粪石的生产成本,为磷化工废物的资源化利用提供了参考.

    鸟粪石沉淀法磷石膏渗滤液鸟粪石优化正交实验固废资源化

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    含油污泥处理处置相关规范性文件分析

    陈忠徐烽淋杨德敏王朝强...
    185-196页
    查看更多>>摘要：含油污泥是油气行业的重要废弃物,由油、水、固三相混杂而成,因含有石油烃、重金属、多环芳烃等易燃性和毒性物质而被列为危险废物,且其产量随着非常规油气资源开采占比的增加而增加.近年来,含油污泥相关的法律法规、政策指南、标准等规范性文件不断更新和发布,对处理处置技术的研发、筛选及市场推广等方面具有重要指导意义.因此,在收集整理了 58 份规范性文件的基础上,对比了历版《国家危险废物名录》中对含油污泥种类的划分及限定,总结了含油污泥最新分类及属性鉴别方法,归纳了国家及地方关于油气勘探开发环境保护的管理条例,分析了污染防治技术政策和危险废物环境管理指南,梳理了国家、行业和地方标准,并绘制了含油污泥处理处置技术流程图,同时给出了进一步完善规范性文件的建议.研究结果可为含油污泥的环境管理、工艺选择及处理处置技术的研发等提供参考和启发.

    含油污泥危险废物非常规油气资源规范性文件处理处置技术

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    《能源环境保护》征稿简则

    封3页
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