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优质技术汇编第67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：在实际废水处理中，由于不同种类的废水水质差异较大，为了保证出水达标，同时考虑工程化项目的经济性，Anammox工艺在实际项目中往往不是独立应用，需要与其他工艺进行组合，一般是采用以厌氧氨氧化工艺为核心的中间生物单元联合其他生物或物理单元的组合工艺，或采用基于厌氧氨氧化的多菌群耦合工艺。组合工艺是目前实际工程中最常见、最经济的方法，是实现污水处理从高能耗转变为低能耗的重要方法，厌氧氨氧化技术是未来实现污水处理低能耗的核心技术之一。但是，以下问题也是影响厌氧氨氧化工艺大规模工程化应用的核心：如何在低温或变温的条件下保持AnAOB的活性，使其保持高效的脱氮性能；如何缩短AnAOB的世代周期，使菌种快速增殖，并使反应器快速启动；如何有效的控制污水系统中对厌氧氨氧化菌种的抑制因素，使厌氧氨氧化成为系统中的优势菌种等。
技术亮点：对于石化污水而言，在之前的工艺中都经过了生物处理等环节，剩余物质都是难生物降解物质，仅采用常规的处理方法很难继续降解污染物，所以后段提标改造需采用强氧化的方法进行深度处理。循环催化氧化技术是将Fenton反应应用于流化床反应器中。利用流化床的方式，将Fenton反应所产生的三价铁离子，以结晶或沉淀的方式覆于流化床的载体表面，作为新的催化剂进行催化反应，是一项结合了均相Fenton反应和非均相Fenton反应技术优点的废水处理技术。试验采用循环催化氧化技术对某石化污水进行氧化处理，探讨其对COD的降解效果、处理成本、污泥产生量等因素，从而为石化污水提标改造提供一定理论及试验参考。
技术亮点：工业废水组成中，染料废水是主要部分。此类废水中，存在着杂环、稠环等物质，不仅难以有效降解，而且为致癌性化合物，比如二氧化硫脲等。进行废水处理时，采用微电解技术，主要操作如下：①利用吸附染料废水中含有的污染物。②利用阴极产生的氧以及氢，进行酸碱度调节。除此之外，利用新生态H以及二价铁离子，实现和有机物质的化学反应，通过氧化还原反应，破坏中间体分子的发色基团，进而达到降低废水色度的目标。
技术亮点：本文从膜法工艺在垃圾渗滤液处理过程中的主要功能出发，结合本人在垃圾渗滤液项目中遇到的两个反渗透项目典型故障案例的实际情况进行了介绍，提出了垃圾渗滤液项目目前遇到的主要问题，并针对问题提出了改善方法。随着各地垃圾焚烧电厂项目的出现，一定程度上可以解决垃圾填埋厂渗滤液膜法处理浓水排放的问题。此外，对于有机物浓度较高、且可生化性能较好的回灌水是否也可以考虑采用厌氧工艺处理，进一步回收利用有机物，将其变废为宝？不论如何，垃圾渗滤液处理工艺中仍存在很多问题需要我们发现和解决。
技术亮点：通常，水中的氟离子可以通过化学沉淀法去除，利用钙离子与氟离子反应生成不溶于水的CaF2;甲烷氯化物由于其对微生物有毒害作用，化学性质稳定，可生化性差，因此很少直接利用生化法进行处理，更多的是通过吸附、氧化、化学还原等方法进行处理。目前，最为有效的当属高级氧化手段，该方法主要是利用高级氧化取代有机物中的Cl，降低污染物生物毒性，提升可生化性，然后再采用生化方法进行去除。但是经高级氧化后的甲烷氯化物废水中，氯离子含量又升高，从而进一步提升了废水的盐分，对后续的生化产生了不利的影响。因此，本研究拟采用新型微电解、催化氧化与高铁酸盐氧化技术对高氯盐含氟氯有机物进行处理，同时考察其对氯离子的去除效果。
【大气·VOC治理技术】
技术亮点：掺烧高硫煤后,锅炉燃烧工况发生明显改变,为控制水冷壁区域的高温腐蚀和结渣,通常采用的增大主燃区风量和改变制粉系统出力的调整方式,会造成SCR脱硝反应器的运行环境发生明显变化,一定程度上影响SCR脱硝系统的运行。入口NOx质量浓度和液氨耗量明显增加、SO2/SO3转换率也略有增加、NH3与NOx混合均匀性降低、NH3逃逸率增加、硫酸铵或硫酸氢铵生成量增加,易使下游空气预热器发生堵塞。掺烧高硫煤时应注意对SCR脱硝系统关键运行参数进行监视和分析;在燃烧调整的基础上及时进行喷氨调整优化;SCR脱硝系统应加强对入口及出口的NOx质量浓度动态偏差的调节响应能力;并通过优化掺烧及调整催化剂活性组分配比等方式进行控制。
技术亮点：随着国内电力环保排放标准的越趋严格，国家要求燃煤机组总排口NOX排放浓度不得高于50mg/Nm3。很多电厂由于锅炉负荷变化过快，运行人员往往采用过量喷氨来保证脱硝系统的达标排放，造成氨耗量增加。另一方面由于漏氨生成硫酸铵盐，导致催化剂积灰严重，脱硝效率下降；同时空预器堵塞频繁，引风机出口阻力增大，机组运行能耗偏高。本文结合某机组喷氨优化的应用，浅谈如何通过仪表控制解决上述问题。
技术亮点：此次原烟道压力持续升高了10 d, 造成运行锅炉引风机电流升高，煤粉锅炉炉膛压力正压运行，给整个化工系统的长周期稳定运行带来了安全隐患。之后，采取一系列措施，降低了原烟道压力，脱硫系统恢复正常运行。脱硫系统运行必须控制一级循环液密度在1.18 g/mL以下，同时，设置合理稀硫铵副线冲洗频次和间隔，监控烟道压力参数，避免此类情况再次发生。本文针对可能造成脱硫系统原烟道压力高的阻力因素进行原因分析和排查，发现集液层升气帽下方堵塞严重，造成烟道流通面积减小，引起原烟道压力高。采取降低循环槽密度等工艺调整措施，保证了脱硫系统的安全运行。
技术亮点：回顾该次改造，如何在高过滤风速下实现超净排放是最大的难点，项目组细致分析过滤前、中、后各阶段的突出问题，针对性地采取应对措施，通过优化气流分布，增加预收尘效果，直接降低滤袋过滤负荷；采用超净滤袋+新型袋笼组合配套，直接改善滤袋过滤性能；改进清灰系统，提高清灰效率，间接促进过滤性能提高。改造后的运行情况也证明该次改造是卓有成效的，为了改善周边大气环境质量，削减区域污染物排放产生了积极的作用，同时为同类项目的提效升级提供了一种技术、经济性优的改造方案，极具借鉴意义。
技术亮点：课题从铁前控制的环保关键点出发，研究烧结过程中SO2、NOx的生成规律，通过大数据拟合出整个烧结过程的SO2、NOx等污染物的排放规律曲线，确立“三高一厚”烧结工艺控制技术，控制烧结烟气污染物SO2、NOx含量；通过除尘灰仓+气力输灰+吸排车除尘灰收集组织模式，对炼铁系统除尘灰进行归类管理，建立除尘灰配料控制模型稳定烧结生产，实现除尘灰环保管理。高炉出铁场环保管控核心要素实施分级管控，确立“两调一稳”除尘风门控制操作法，合理分配有限除尘风量；同时研发自适应流体控制整流顶吸集尘罩，实现高炉清洁化作业。高炉调压阀组采用减震缓冲技术调压阀组加固支撑以及噪声结扎技术，提供消音硬件支撑；同时合理匹配调压阀组控制方法，降低高炉区域噪音污染，实现低噪音清洁生产。
【噪声·振动治理技术】
技术亮点：为研究高铁桩网复合路基设计参数和桩间土体参数对地面振动的影响规律，以沪宁城际铁路桩网复合路基为背景,建立包含垫层、桩帽和桩体的轨道-路堤-桩网复合路基ABAQUS三维有限元模型,分析场地条件、桩边长和村间距对高速铁路桩网复合路基地面环境振动的影响。研究发现,在近轨道处地面振动衰减以几何阻尼为主,在远轨道处以材料阻尼为主；不同地质条件下,地表振动均随与轨道中心间距的增加而减小,但衰减速率不同,土质软时衰减快土质硬时衰减慢；在近轨道处,地面振动随着桩边长的增大而减小,桩间距越小地面振动越小。因此，在进行工程设计时，可通过合理增大边长、减小桩间距来减小高铁运行引起的环境振动。
技术亮点：浮筏隔振技术已在船舶的减振降噪中取得显著的进展，对于大型船用设备的浮筏隔振装置，需要使用较多的隔振器来承担设备重量，且隔振效果也欠佳。为改善大型船用设备浮筏隔振系统的隔振性能，节约隔振器成本，以船用柴油发电机组为隔振对象，比较气囊型隔振器和橡胶型隔振器的特点，提出四种浮筏隔振系统方案。并利用ANSYS有限元软件对四种方案进行仿真分析，采用振级落差法对各方案隔振性能进行评估。结果表明:双层气囊浮筏隔振系统方案的隔振性能更为优越，方案优化后可以有效减少隔振器的使用数量，能够充分解决大型设备的隔振问题，为以后大型装置浮筏系统的设计提供参考。
技术亮点：近年来，随着对绿色生活的需求逐步提高，墙面吸声体的应用也变得更加广泛。该材料具有的轻质、便捷、耐腐耐热、有效降噪等显著优点，也使得它的发展前景更加广阔。我司目前积极研究不同吸声材料的特性和降噪效果，将墙面吸声体广泛应用于工业车间的噪声控制工程，随着吸声材料与结构的不断深化，墙面吸声体构造形式的不断改进，必将可以实现在节省材料的基础上，极大限度的发挥墙面吸声体的作用，创造更安静的空间环境。
技术亮点：针对低频振动控制问题,研究一种局域共振声子晶体薄板的振动带隙。首先,基于弹性波方程及Bloch定理，探讨应用COMSOL有限元模拟方法开展声子晶体振动带隙计算的可靠性；然后,模拟计算所设计的局域共振声子晶体薄板的振动带隙,分析其带隙结构和元胞结构参数对振动带隙的影响,并以200 Hz～400 Hz的中低频为目标频段,通过选择带隙宽度在目标频段内占比最大的参数组合作为声子晶体薄板的最优设计方案；最后,在频域上考察声子晶体薄板内波的传输特性。研究表明,利用COMSOL有限元模拟方法开展声子晶体振动带隙计算是可靠的,与数值计算方法相比，其计算的带隙参数误差都很小；对于所设计的局域共振声子晶体薄板，元胞的结构参数对振动带隙具有显著影响,通过优选元胞结构参数,可使声子晶体薄板的振动带隙向低频区域移动；薄板内波的传输特性和薄板的振动位移图进一步证实了在振动带隙内薄板对波传播的阻碍作用。
技术亮点：磁流变液弹减振器由磁流变阻尼隔振单元和磁流变弹性体隔振单元两部分组成，阻尼和刚度可调。将磁流变液弹减振器用于车辆发动机悬置，引入PID控制、模糊控制、模糊PID控制以及天棚控制策略，以降低发动机振动向车体的传递。建立发动机减振动力学模型与天棚控制动力学模型，以发动机激振力与路面不平度作为扰动输入，用MATALAB软件进行仿真。仿真表明，相对于被动悬置，添加控制策略的磁流变液弹减振器有着良好的减振效果。
【固废处理、土壤修复技术】
技术亮点：取4种从石油污染土壤中分离出的石油降解菌包括根瘤菌、节细菌、嗜盐菌和芽孢杆菌，对模拟石油污染土壤进行了微生物修复实验。考察了4种菌单独使用时的石油降解率，确定了混合菌的*配比和菌群的培养条件，并对比了微生物修复前后土壤的各项性质。相比于正交设计，均匀设计的主要优势是：在因素和水平数均较多的情况下，用较少的实验次数就可获得期望的结果，节省人力和物力，便于实施。目前，国内还少见将均匀设计法用于石油污染土壤微生物修复技术的研究报道。本工作采用从东营石油污染土壤中富集、分离出的4种石油降解菌，对模拟石油污染土壤进行微生物修复。在单菌种使用效果不理想的情况下，研究了多种石油降解菌混合使用的效果，确定了各菌的*配比及菌群的*培养条件，并进一步从理化性质、酶活性和微生物种群数量方面比较了土壤经微生物修复前后的变化，为东营石油污染土壤微生物修复的现场应用提供了技术参考和理论支持。
技术亮点：今为止，国内外还没有将钢渣作粗、细骨料大量用于混凝土结构工程（梁、板、柱等）的成功案例，这是因为钢渣作骨料用于混凝土时的体积稳定性问题并没有得到彻底解决。国内外还没有一套完整的、科学的针对钢渣作粗、细骨料用于混凝土结构工程的体积稳定性检测方法，这一问题仍然影响着钢渣的大规模资源化利用。钢渣在受限条件下的适用性取决于给定体积钢渣产生的总膨胀力、单个钢渣颗粒的膨胀应力以及使用钢渣基体的抗拉强度。测试钢渣膨胀力的方法是否有助于评估和决定钢渣能否安全用于具有约束应力的砂浆、混凝土，还需要进行以下工作：（1）推导出钢渣总膨胀力和单个钢渣颗粒产生的膨胀力之间的关系；（2）建立由于钢渣颗粒膨胀引起的混凝土破坏的适用模型；（3）在上述研究基础上编制钢渣能否作为普通混凝土骨料的检验评价标准，为实际应用提供参考依据。
技术亮点：本实用新型属于水处理技术领域，尤其是涉及一种含铁废酸协同回收系统。所述含铁废酸协同回收系统用于对含铁废酸进行资源化处理，包括：均质调节池、预过滤装置、至少一个吸附/解吸装置、浓水处理池、铁离子拦截装置以及蒸发装置。本实用新型所提供的含铁废酸协同回收系统能够回收废酸液中的氢离子和铁离子，并得到高品质高纯度的硫酸和硫酸亚铁，在处理的全过程中能够废酸水的“零排放”，具有长远的社会意义和市场价值。通过本项目的设计、建设和试运行的结果，为废酸处理提供一条可行的资源化利用方案。解决了目前废酸处理难，成本高的问题。
技术亮点：磷石膏资源化利用在生态环境保护和经济成本增大的高压态势下取得了诸如硫磺低温分解磷石膏制硫酸技术、磷石膏制备新型节能绿色建材等一系列科研成果并得到了推广应用，形成了多途径的磷石膏综合利用产业格局。但是，还存在一些技术性难题没有得到解决，譬如：磷石膏清洁无害化预处理技术、大掺用量的共性关键性综合利用技术、节能高效的化学法分解磷石膏技术与装备等，仍然需要国家和企业加大技术研发投入，鼓励相关科研院所、高等院校和企业进行磷石膏基础性研究和应用研究，为磷石膏的资源化利用开辟新途径。在当前技术经济条件下，迅速消耗掉堆存的磷石膏是不可能的。因此，一方面要加强磷石膏的安全堆存，严格按照安全环保相关的标准执行，确保磷石膏能够长周期的、无害化的堆存；另一方面根据当地的市场需求，企业采用制备建筑石膏粉、纸面石膏板、水泥缓凝剂、土壤调理剂、路基材料等成熟技术因地制宜地综合利用。
技术亮点：随着社会经济的快速发展，各种工业危险废物不断产生。如今中国危险废物处理行业的发展前景越来越广阔，但目前我国的城市中危险危废处理数量逐年增加，因此最重要的就是要解决危险废物的污染，以及对它们进行无害化的处理。所以需要通过对不同企业危险废物处理的技术比较，寻找新工艺和新方法来降低污染，提高经济，保护生态环境，帮助我国的可持续发展战略的得到提高。为了达到危险废物减量化、资源化、无害化的目标，必须做好危险废物的处理工作。在此基础上，本文对工业危险废物焚烧厂采用的工业危险废物处理技术进行了以下探讨。
