北斗智库环保管家网讯:国内外环保技术、节能技术,你想要的优质技术这里都有!优质技术汇编,带您走进技术的海洋,让您在这里学到最前沿的技术。
优质技术汇编第62期--国内外环保技术汇编来袭,准备好了吗?
国内外环保技术
【水处理技术】
技术亮点:染料废水排放量巨大,而且染料废水中难生物降解有机物种类多,具有致畸、致癌和致突变的作用,可生化性差。新的环保法规对印染废水的排放有更严格的要求,因此印染废水的深度处理面临更高的挑战。当今印染废水的深度处理方法主要有吸附法、电化学法、Fenton氧化法以及臭氧氧化法。吸附法中吸附剂再生后性能变差,所以需要不断更换,费用较高,电化学法耗电较大、电极消耗较多,产业化还有一定距离,Fenton氧化法药剂成本高,会产生铁泥,而臭氧氧化技术既可以实现有机物的有效降解,又可以很好地脱色,非常适合印染废水的深度处理。但是,单纯的臭氧氧化技术氧化效率不高,当加入催化剂构成催化氧化体系后,可以对有机物实现良好的降解,然而在实际应用过程中,均相催化剂组分存在无法回收的不足。本课题组采用混合法制备非均相催化剂,一方面保证了催化剂的机械强度和硬度,易固液分离,有利于催化剂重复利用,另一方面提高了载体与活性组分之间的结合力,降低活性组分的溶出,提高催化剂稳定性。本研究拟利用自制的催化剂臭氧催化氧化对印染废水进行深度处理,为产业化应用提供理论支持。
技术亮点:某香精香料工业园日产生产废水近2500m3/d,园区各入园企业生产过程中由于采用了多种有机化学反应,使用大量的有毒有害化工原料,使得产生的废水中含有大量的有机物质,且废水种类很多。每一种废水水质成分、浓度因原料和工艺而异,既有香料、香料副产品、降解物,还有原辅材料,且含有大量有毒有害物质如甲苯、苯甲醛等。水中污染物成分复杂,色度高,多数有强烈刺激性气味,是目前最难处理的废水之一,原水进水水质BOD5/CODCr=0.19≤0.3,可生化性较差。为处理该园区废水,本方案设计物化+高级氧化+生化处理的工艺思路,从提高生物可降解性着手,以物化与生化互相结合的方式确保出水水质稳定达标。
技术亮点:微电解反应过程中,Fe2+还具有很高的吸附-絮凝活性,加碱调节废水的pH值可使铁离子变成氢氧化物的絮状沉淀,吸附废水中的悬浮物及磷酸亚铁等微小颗粒、从而达到水质净化、深度除磷的效果。含磷废水经铁碳微电解处理后,可有效去除水中溶解性磷酸盐并且生成的沉淀物,沉淀物主要成分为FePO4(磷酸铁),经脱水、干化、提纯后可用于制造磷酸铁锂电池材料、催化剂及陶瓷等,具有广阔的回收利用价值。
技术亮点:通过分析测量准确性、设备、树脂再生、水质、树脂性能等影响因素,确定阴树脂受到有机物污染是造成某电厂锅炉补给水一级除盐系统周期制水量降低的直接原因。提出并实施了三种处理方案,均不同程度地提高了周期制水量。比较并分析了三种方案的优缺点和效果差异的原因,碱性氯化钠复苏法的效果最佳,酸碱交替处理法可作为短期应急方案。分析了阴树脂受有机物污染的根本原因,提供了一个较为完整的除盐系统周期制水量降低原因分析思路,提出了改善或解决树脂受有机物污染问题的措施。本文针对某电厂锅炉补给水一级除盐系统周期制水量降低问题,从各方面影响因素分析了其主要原因,提出并实施了三种处理方案,解决了周期制水量降低问题,并比较了三种处理方案的优缺点。针对阴树脂受有机物污染问题分析了原因并提出了建议措施和研究方向,对该问题的改善及解决具有一定的参考价值。
技术亮点:本工艺能够满足废水脱色的要求,并能有效率地去除98%以上的无害有机物,处理后的所排出的的污水能有效地满足国家综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准要求,实现达标排放。相对于常规酸化混凝沉淀法工艺,无需混凝沉淀池或酸化沉淀池,因此土建工程的投资少,占地面积小。相对于Fenton等高级氧化处理工艺,没有氧化处理工艺,减少了控制反应条件的pH计和ORP计等控制设备,设备投资少。减相对于Fenton氧化处理工艺,少了硫酸亚铁(FeSO4)、双氧水(H2O2)等药剂投加,以上药剂均为酸性药剂,同时也减少了液碱(NaOH)的使用量,因此可以大大降低运行药剂费用。不需要投加大量的化学药剂,因此对废水的总溶解性固体的增加量有限,有利于后续生化处理或达标废水的中水回用。减少了氧化处理工艺,不再投加硫酸亚铁(FeSO4),而且所采用的聚合碱式氯化铝(PAC)用量比常规工艺用量少,因此污泥产生量也会大幅度减少。
【大气·VOC治理技术】
技术亮点:目前飞灰处置技术体系仍存在自身不足,符合环境安全且具有普遍适用性的飞灰处理技术仍需进一步研究和开发。生活垃圾焚烧飞灰的有害成分主要体现在Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni等重金属、可溶盐、以及二噁英和呋喃等有机物。二噁英和呋喃等有机物可以通过高温等方式处理,但重金属只能通过提取利用的方式才能减量。只有能够回收重金属,才能真正使得飞灰无害化。否则作为建材应用到室外环境,长期处在湿润的环境中,甚至有些地区酸雨的影响,都增加了重金属析出的风险。目前资源化利用技术处理飞灰的单价在2000元/吨左右,基本上采用的是财政补贴的方式,按照炉排炉焚烧工艺的飞灰产生率中值4%计算,相当于每吨垃圾焚烧处理费用增加80元,因此,资源化利用技术的研发应考虑经济性,否则只能应用于东部发达城市。
技术亮点:除尘滤筒除尘效率高,阻力小,节能,入口浓度和过滤风速范围大,处理能力强,具有很广的适应性。同时,滤筒除尘器使用寿命长、投资和维护费用低,相对布局较紧凑,节约空间,便于维护。与袋式除尘器相比,无论是用于脱硫还是普通除尘都具有更广阔的市场前景,应该加以推广。随着滤筒除尘器在各个行业的广泛应用,针对不同的物料性质就需要不同的滤料,现有的各种纤维,聚酯,覆膜等滤料已经不能满足需求,因此开发新型、高效的滤料就越来越迫在眉睫。工业用滤筒除尘器体积较大,滤筒也较长较多,如何保证整个滤筒的上、中、下部都能达到较好的清灰效果;工业上滤筒清灰一般是轮流在线清灰,如何使滤筒间的相互影响最小而又不影响除尘效果,这些问题有待我们今后进一步研究。
技术亮点:布袋除尘器是一种干式滤尘装置,被广泛应用于烟尘处理中。但是布袋除尘器在使用过程中易发生破损,且更换周期较长,增大了企业生产运营成本。本文主要对布袋除尘器在选择滤袋型号上进行对比,并在实际操作中,分析造成滤袋损坏原因。综上所述,在各生产工厂规模不断扩大情况下,使用布袋除尘器清除含尘气体有效降低气体中的含尘杂质,有助于提高生产环境,让空气得到净化。在布袋除尘器中,滤袋是关键组成部分,在滤袋的选择上要根据实际的生产流程工艺进行选择,并且在安装上尽量不破坏滤袋结构,保证滤袋正常使用,充分发挥滤袋的过滤效果,提高布袋除尘器运作效率。
技术亮点:对现有采用SCR工艺典型燃煤机组脱硝超低排放改造前后性能进行对比评估,可为后超低排放形势下燃煤机组SCR烟气脱硝装置的高效、经济、稳定运行提供参考及借鉴。通过跟踪并对35个电厂81台采用SCR烟气脱硝工艺燃煤机组超低排放改造前后的脱硝装置运行现状进行对比分析,得到了脱硝效率、入出口NOx浓度及其分布、入口速度分布、氨逃逸、氨氮摩尔比、运行烟温、温降等脱硝装置各方面改造前后实际运行的关键参数,掌握了此类机组脱硝装置主要性能变化情况。结果表明:超低排放改造后大部分脱硝装置整体性能有所提升,但出口NOx浓度分布均布性差、入口速度分布达不到要求、氨逃逸超标、低负荷脱硝投运烟温低等问题日益突出,并相应提出了建议及意见。
技术亮点:我国是陶瓷生产以及使用大国,陶瓷行业的发展非常迅猛,但与此同时在生产陶瓷的过程中,也会产生大量的污染物,这本身对工作人员的人身安全以及生态环境等都会造成巨大的威胁。因此,在陶瓷行业中,积极运用袋式除尘器的方法,同时做好滤料的选择等,能够在很大程度上优化陶瓷行业的环保效益,积极推动陶瓷行业健康可持续发展。在陶瓷行业的生产加工过程中,为优化环保质量,实现清洁型生产,应该选择科学的滤料。除尘滤料的选择直接关系着陶瓷行业袋式除尘器的除尘效果,在选择过程中应该遵循科学的原则,结合粉尘气体的温度、性质以及除尘方式等科学选择。
【噪声·振动治理技术】
技术亮点:城市轨道交通桥梁结构噪声问题已受到高度关注。在桥梁减振降噪方面,目前主要采用减振轨道来控制振动能量的传递,以降低桥梁的结构噪声实现降噪的目的。减振措施的设计可针对扣件、枕轨和道床部位,均能实现减振的目的,但日前并没有关于在不同部位采用减振措施时对桥梁结构噪声的影响研究。采用列车-轨道-桥梁相互作用理论和有限元-边界元方法,分析铺设采用高弹性扣件的减振轨道、普通整体道床以及橡胶浮置板减振轨道时槽形梁的声辐射特性,对比研究3种减振降噪措施的降噪效果。研究结果表明在轨道结构不同部位采用减振措施,均能在一定程度上降低槽形梁的结构噪声,但采用橡胶浮置板减振轨道的降噪效果更优。
技术亮点:飞机舱内噪声令人感到烦恼,影响乘坐舒适性。传统的飞机舱内噪声控制方法包括无源降噪和有源降噪两种方式,它们都是以降低声能量为目标的“减法”策略。然而,此类策略存在代价大、实施困难、效果有限等问题。为此,采取基于听觉感知的“加法”策略一音频注入法。首先,人为选择合适调控声注入到飞机舱内噪声中,降低其烦恼感,然后进一步优化调控声参数,使调控声的烦恼感抑制效果更加显著。主观实验结果表明,音频注入法能够降低舱内噪声的烦恼感,最合适信噪比为+9dB,改变风声与舱内噪声的带宽重叠率s无法增强风声的烦恼感抑制作用;在自燃声中的风声基础上,将风声信号的功率谱斜率改为-3dB/倍频程时,风声对舱内噪声的烦恼感抑制作用更加显著。
技术亮点:针对汽车门锁电动开启支链中曲柄齿轮的时变啮合刚度特性导致其产生啮合冲击噪声,提出一种显式有限元-边界元结合的求解方法,探索电动开启复位过程中曲柄非完整齿轮瞬态合冲击对车门锁噪声的影响。采用Abaqus建立电动开启支链有限元模型,通过显式有限元求得轮齿啮合接触力;计算该接触力作用下曲柄齿轮振动位移响应;以曲柄齿轮为声源,以声学边界模型为边界条件,求得曲柄齿轮声辐射响应。基于曲柄齿轮振动位移分布特征,发现了曲柄非完整齿轮的悬臂梁结构特征及其导致的时变啮合刚度;以增强刚度为手段优化曲柄齿轮结构,降低两端振动水平。结果表明:扭簧组合导致曲柄齿轮产生复位冲击噪声,其仿真结果与声学试验结果吻合良好,验证了显式有限元-边界元结合仿真求解方法的正确性和有效性。
技术亮点:轨道交通噪声问题日益突出,相关的标准是评价和控制轨道交通噪声的关键。我国当前现行的轨道交通噪声标准缺乏系统性,相互之间不成休系,甚至存在互相矛盾的情况。另外,涉及轨道交通噪声的标准的目的和适用范围有所不同,在理解和应用中仍然存在一些误区。这些都给轨道交通噪声评价和控制的实施带来一定困难。对现行轨道交通噪声标准的分析表明,现行的部分标准等同采用或修改采用已被替代的ISO标准,已不适应当前社会对噪声控制的要求,又由于标准之间存在矛盾,因此需要对现行部分标准进行修订。评价轨道交通车外噪声需同时考虑每列车经过时的噪声水平和车流密度因素,宜采用特定时间间隔内的等效连续A声级作为噪声评价指标。轨道交通噪声测试和评价时的频率范围应根据各声源的特点作明确规定。高速铁路高架车站站房的噪声问题已十分突出,亟需制定相应噪声限值和测量方法标准,改善乘客候车舒适性,避免站内工作人员健康受到噪声危害。
技术亮点:为研究地铁列车运行所引起的建筑物内振动对人体暴露于全身振动的舒适度影响,基于广州地铁某线路的现场实测,结合国内外相关振动标准,获取适用于评价地铁运行所引起的邻近建筑物内人体舒适度的振动限值标准,同时分析人体振动感知比(WODL)、竖向四次方振动剂量值(VDVZ)和烦恼率3种评价指标对人体暴露于全身振动的舒适度的影响。分析结果表明:采用Z振级对建筑物内振动进行评价时,建议结合建筑物室内振动限值和人体振动舒适度的容许振动计权加速度级共同进行评价;在峰值因数较小时,WODL能够准确评价人体舒适度,对于地铁振动敏感度高,VDVz能更准确反映地铁持续振动对建筑物内人体暴露于全身振动舒适度的影响,烦恼率可以量化振动舒适度,适合用来评价瞬时最大加速度对舒适度的影响,并能用来评估同一振动场所中由于振动而产生烦恼反应的人数。以上结论可为评价地铁列车运行所引起的建筑物内振动对人体暴露于全身振动舒适度影响提供参考。
【固废处理、土壤修复技术】
技术亮点:通过优化碳酸化制度及工艺参数可以增大钢渣的固碳量,减少CO2的排放。钢渣在碳酸化的过程中由于吸收了CO2会增加自身的容重,使得钢渣的处理更加困难。尤其我国钢渣的量非常大,利用率较低,通过CO2养护钢渣促进其在建筑工程中的应用成为近年来的研究热点。文章主要对碳酸化钢渣在建筑材料领域中的应用及碳酸化对钢渣微观结构的影响等方面进行介绍。用碳酸化技术预处理钢渣矿物掺合料可以大量消耗目前堆存的钢渣。但碳酸化过程中除了消耗f-CaO和f-MgO等外,还会消耗C3S、C2S等具有水化活性的矿物,从而降低了钢渣的水化活性,如何达到钢渣体积安定性和水化活性的平衡,提高钢渣的利用率还需要进一步研究。
技术亮点:粉煤灰是水泥常用的混合材之一。GB/T1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》国家标准(以下简称1596标准)对水泥混合材中的粉煤灰提出了详细的出厂检验项目规定。实践中,一些水泥企业并不按照标准进行检验,这种盲目的做法在粉煤灰品质变差的时候就显得十分被动,比如在环保管理力度加大的今天,脱硫粉煤灰(以下简称脱硫灰)和脱硝粉煤灰(以下简称脱硝灰)的使用给粉煤灰的品质就带来了一些新的变化[1]。如果对粉煤灰品质变化给水泥质量带来的影响缺乏认知,对粉煤灰进厂检验把关不严,势必会影响水泥质量,甚至造成水泥粉磨系统产量降低。鉴于此,笔者就粉煤灰作为水泥混合材在生产应用过程中需要注意的技术细节问题进行讨论。
技术亮点:本论文对硅锰渣理化特性进行了较充分研究,并对硅锰渣在建筑材料中的利用分别开发了用于水泥混凝土掺合料、碱激发胶凝材料和路面混凝土集料三条途径,同时探索了热活化和调质热活化两条技术途径来提高块状硅锰渣掺合料活性。研究主要得出以下结论:块状硅锰渣粗集料按照适当比例级配后适用于各类路面混凝土。块状硅锰渣粗集料取代率超过50%以后,路面混凝土的力学性能和耐磨性能分别提高了10%和 30%、干燥收缩值降低了 15%。块状硅锰渣作为粗集料应用于路面混凝土中时可以完全取代天然粗集料,使得块状硅锰渣在混凝土中的利用率达到 100%。上述研究表明:硅锰渣在水泥混凝土、碱激发胶凝材料和路面混凝土等建筑材料领域的利用不仅能够减少硅锰渣的环境污染,还能获得性能优良的建筑材料,可以广泛的加以推广应用。
技术亮点:沙地具有流动性大、有机质浓度低、保水性能差等特点,亟需生态治理,固废具有养分含量高及良好的植物可利用性等特点,可为沙地提供外源养分。基于几种固废的物质特征以及前人的研究成果,分析了将多源固废协同利用应用于沙地生态治理的可行性。分析认为多源固废协同利用可以改善土壤理化性质,促进植物生长,降低生态修复成本,并且随着污染物无害化处理技术的提高,可以使固废达到利用标准。因此,多源固废协同利用在沙地生态治理方面具有技术上、经济上和理论上的可行性。在沙地生态治理过程中,改良沙地土壤发挥着至关重要的作用,已有研究表明工业、农业的废弃物可以作为外源养分添加到土壤里,能够起到改良土壤的作用。笔者根据前人研究结果对目前国民生产生活中普遍存在的几种大宗固废(煤矸石、城市污泥、秸秆、畜禽粪肥)在生态治理方面的研究进行总结分析,对多源固废用于沙地生态修复的必要性和可行性进行探讨。
技术亮点:“十四五”期间,“碳达峰、碳中和”目标将带来一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,意味着需要以前所未有的力度贯彻绿色、低碳、循环的发展理念,产业结构的转型升级亟待进一步推进。碱激发材料是一种以工业固废作为主要原材料的胶凝材料,其CO2排放量不到传统硅酸盐水泥的40%,同时,碱激发材料具有十分优异的力学性能与耐久性能,尤其能够在海洋土木工程中发挥巨大的作用,具有良好的发展前景。然而,用于配置碱激发胶凝材料的工业固废与碱性激发剂种类繁多,造成碱激发胶凝材料品质相对不稳定的后果。为此,该文主要从碱激发材料的力学性能、耐久性能与水化微结构三个方面综述了碱激发胶凝材料目前的研究现状,探讨碱激发材料的工程应用并总结其瓶颈问题,最后对进一步深入研究碱激发材料进行展望。