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优质技术汇编第71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：污水处理生物脱氮过程N2O释放于硝化与反硝化过程，主要与AOB及其同步反硝化、HDN、HN-AD和COMAMMOX等生物途径，以及硝化过程中间产物NH2OH与NOH之非生物化学途径有关。常规硝化与反硝化（AOB+HDN）途径在正常运行工况下N2O排放量并不是很大，约只占进水TN负荷的1.3%；即使是HN-AD与COMAMMOX代谢过程，两者N2O产生量也不足TN负荷得0.5%。而AOB亚硝化（非生物途径）及其同步反硝化（生物途径，主途径）过程是污水处理生物脱氮过程中N2O排放的首要途径，N2O排放量可高达TN负荷的13.3%。原因是硝化过程DO受限引起NO2-积累所诱发的AOB反硝化。为此，污水处理过程中应尽量避免低DO、NO2-积累和碳源不足等现象。运行实践中，可通过以下3种措施控制N2O排放：①好氧池DO应控制在2 mg·L-1左右；②如果不涉及生物除磷，SRT尽可能要延长至≥20 d；③进水碳源不足时应及时补充外加碳源。这些技术措施可有效防范N2O于未然。
技术亮点：在污水处理厂中进行海绵城市的试点应用有其独特的特点和优势。本研究结合某污水处理厂的扩建工程，经方案评估，在扩建厂区进行海绵城市的试点工程。通过本底条件分析、设施选型分析、设计分区划分、设施规模计算、平面布置及建设目标复核环节，将海绵城市设施有机融合进污水处理厂的扩建方案，并达到了年径流总量控制率和年径流污染控制率。研究认为，污水处理厂的海绵城市设施选型应因地制宜，充分考虑污水处理厂自身污染处理能力以及不同建（构）筑物的功能和特点；海绵设施设计计算应当近远结合，按照偏不利工况考虑，同时开敞水池的计算应当合理选用径流系数及径流量控制比例；海绵设施的运维应当在设计阶段就提前考虑，并与厂区再生水回用有机结合。本研究可为污水处理厂中海绵城市建设提供重要参考借鉴。
技术亮点：危险废物处理中心中的废水属于可循环利用的资源，所以研究一种废水处理工艺成为了重要的研究内容，为此，研究一种危险废物处置中心废水处理工艺。准备实验仪器与试剂后，配制形成三种试剂处理方案，分析危险废物处置中心进水水质后，制定废水处理工序，形成废水处理工艺。根据处理工艺的处理结果可知，该废水处理工艺能够将废水中的pH数值维持在8左右，并且能够有效地降低废水中的危险物质浓度。
技术亮点：催化臭氧氧化技术是一种在臭氧氧化法基础上结合催化剂达到快速、高效降解有机物的技术，在有机废水的污染治理中显示出很好的应用前景。该技术按催化剂的相态分为均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化。催化臭氧氧化技术研究的重点在于两方面：第一，寻求一种效果好且性能稳定的催化剂，主要有金属氧化物催化剂、负载型催化剂和活性炭催化剂等；第二，在催化臭氧氧化体系中，臭氧体积传质系数远远高于其分解速率常数，因此性能优良的催化剂想要达到理想效果需与反应器相结合，性能优良的反应器研究是另一重点。团队为了进一步提高臭氧氧化性能，将负载型催化剂与新型高效微泡反应体系结合，可以实现传质和氧化两方面性能强化，从而达到高效矿化降解有机污染物的目的。
技术亮点：我国渗沥液处理难度大，处理设施设计和运行要求高。本项目处理规模较大，出水水质严格，该工程的成功实施对国内大型渗沥液项目具有指导意义。纳滤浓缩液减量化工艺可以使纳滤系统整体回收率达到95%，起到减少纳滤浓缩液、增加系统总产水率的作用。针对反渗透浓缩液，采用MVR蒸发系统工艺，实现最终干化处理，通过此工艺可以使系统整体回收率达到91.3%，实现浓缩液全量处理和渗沥液项目的全量处理。
【大气·VOC治理技术】
技术亮点：水泥生产过程中产生大量的温度高、湿度大、含腐蚀性气体的粉尘，并且含尘浓度高、温度波动范围广，只有选用具有耐高温、耐腐蚀、抗结露的玻璃纤维过滤材料才能满足水泥工业除尘的需要。水泥生产过程中，不同扬尘点烟气粉尘的化学成分、物理性能、工况条件各不相同；其次，采用不同形式的袋式除尘器，其过滤方式、清灰方式、过滤风速相差甚远。而玻璃纤维过滤材料经过几十年的研究开发，其种类不断增加，并更具专用性和针对性。只有根据实际使用点的工况条件，选用合适的滤料，才能满足需要，发挥应有的作用。本文简述玻璃纤维过滤材料的基本性能，介绍几个典型的应用实例。
技术亮点：本文结合常州东方特钢有限公司300m2烧结烟气净化系统配置及运行状况，提出了在湿法脱硫装置下游增加湿式电除尘器和SCR脱硝装置的烟气净化综合解决方案。通过此种烧结烟气综合净化系统的处理，最终排放烟气污染物浓度可以达到SO2不高于35mg/m3(标准)、NOx不高于35mg/m3(标准)、粉尘不高于35mg/m3(标准)的超低排放要求。同时，SCR脱硝工艺可以同步脱除二噁英至0.5ng-TEQ/m3(标准)以下。通过排放烟气温度的提高，还可以消除排放烟气白雾或烟囱雨问题。需要指出的是，在湿法脱硫装置+湿式电除尘器+SCR脱硝装置的烧结烟气综合净化系统工程设计中，需要注意如下问题：湿式电除尘器前后连接烟道须考虑良好的流场分布，防止对脱硫系统及除尘系统性能产生影响；湿式电除尘器及前后烟道应考虑良好的疏水系统和防腐性能，保证系统运行的可靠性和稳定性；烟气换热器的低温换热元件应考虑防腐措施，保证设备连续运行的稳定性等。
技术亮点：大唐略阳发电有限责任公司安装两台330MW燃煤机组，锅炉均为东方 锅炉(集团)股份有限公司制造的亚临界、四角切圆、自然循环汽包炉，脱硝设备采用低氮燃烧器+选择性催化还原法全烟气脱硝；燃烧器为低氮燃烧器，SCR反应器布置于锅炉省煤器出口与空预器之间，为高粉尘布置。本文介绍了尿素法烟气SCR脱硝工艺在330MW火电机组的应用实例，对尿素法烟气SCR脱硝系统的运行特点、调整方法、常见异常进行了总结和分析。通过加强对脱硝系统的运行调整和合理维护，保障机组脱硝设备安全稳定、环保经济运行。
技术亮点：本文详细的介绍了我国目前的脱硫脱硝技术发展现状，并且分析了它存在的价值和未来的发展前景。从这些来看，我国的脱硫脱硝技术发展还存在着一些问题。但是从根本上来看它对我国的工业的发展有着重要的意义。国家必须重视起来，加大力度投入资金发展好这项领域。积极培养这方面的人才，提供一些优质的平台，为这方面的人员提供一个学习和交流的机会。社会各界也要共同进步，为我国工业的发展和环境的保护做出努力。还人们一个良好的生活空间。
技术亮点：燃煤电厂是我国电力资源的主要来源，对于我国经济发展具有重要作用。燃煤过程中容易产生许多环境污染物。氮氧化物是燃煤过程中产生的污染物之一，其对酸雨、温室效应、光化学反应等都具有影响，严重污染环境。本文对燃煤烟气中氮氧化物脱除的技术选择性催化还原法(SCR)进行分析，对SCR技术的原理和发生过程进行分析，并对催化剂效率的影响因素进行探讨，为SCR技术研究和实践应用提供参考。
【噪声·振动治理技术】
技术亮点：为降低某型号内燃机车驾驶室噪声,对驾驶室结构上的阻尼材料进行布局优化设计。建立驾驶室声学数值模型,采用基于模态的声-振耦合法计算驾驶室声学响应，提取驾驶员耳旁声压级找出噪声声压峰值处所对应的振动频率；对驾驶室进行板块贡献量分析，找到对噪声声压峰值处噪声贡献较大的壁板；为了降低39Hz、73Hz、110Hz频率处噪声，建立拓扑优化数值模型求解自由阻尼的优化布局,构建优化后的数值模型计算5 Hz～120 Hz驾驶室声学响应，结果表明自由阻尼材料的优化布局能够降低驾驶室内噪声。
技术亮点：针对载人航天飞行任务中环控生保系统对于空间噪声控制的要求，以某型号小型高速离心风机为研究对象，分析气动噪声产生机理，构建三维模型，运用ANSYS Fluent软件，采用RNGK-E模型、DES模型、LES模型进行瞬态数值仿真计算。对离心风机进行噪声试验研究，根据离心风机在轨实际工况，得到不同含氧率下的气动噪声分布情况。研究结果表明：气动噪声的噪声源主要位于风机蜗壳及蜗舌处。LES模型与试验结果吻合最好。工作在纯氧下的离心风机比空气下噪声高约1.81%。文中所得结果可以用于载人航天上行风机设备的噪声仿真及地面试验，为小型高速离心风机降噪设计提供参考依据。
技术亮点：在某型商用车行驶过程中当驾驶人员在急跃或急松油门时，可感受明显瞬态金属撞击噪声，且噪声衰减线性度差。针对该问题，采用传统A计权全频带量级和频谱彩图评价法均难以反映真实情况，为此在时变特征响度计算模型基础上提出切片对比法和特征响度凸出值评价指标，并详细阐述各步骤计算原理。在整车优化过程中，通过采用1阶低通滤波扭矩控制策略和控制变速箱齿轮啮合间隙相结合的方式，可有效改善撞击噪声。相比于传统评价方法，实际工程中应用新评价方法可提高主观感受与客观评价指标的相关性，增强主观评价和客观测试数据的关联性，可具体量化分析撞击噪声的严重程度，为车辆NVH性能开发、评价及优化提供新的手段。
技术亮点：精密实验室对周边环境振动要求极高,其选址要求充分考虑区域环境振动情况。随着城市化的快速发展,市内道路、城市轨道交通、客运铁路等显著提高沿线环境振动水平，受土地资源的制约，部分精密实验室的规划建设以及运行难以绕避交通线路。为了满足精密实验室对拟建场地的环境振动要求，需在选址阶段对区域环境振动水平进行综合评估。以某拟建精密实验室区域选址为例，通过现场测试和分析，以VC 曲线作为评价指标，重点研究高速铁路、市政道路沿线的环境振动水平，可为工程实践提供指导。
技术亮点：相比其他地铁线路轨道减振形式，中等减振扣件具有造价低、易于维护、方使调节轨距等优点，在地铁建设中逐渐被广泛采用。为研究中等减振扣件在行车环境中的减振性能，对某地铁安装中等减振扣件的直线断面的钢物振动加速度、道床振动加速度、隧道壁振动加速度以及钢轨动态位移进行现场测量。测量时主要依据GB/T13441系列标准，采用铅垂向Z振级VLZ作为评价指标，对振动加速度数据进行1/3倍频程分析。通过与安装普通扣件直线断面的相应测量结果进行对比可知，(1)中等减振扣件可有效减小隧道壁的振动达8dB 以上。2)通过对钢轨、道床以及随道壁的振动测试，可知中等减振扣件具有较好的减振效果。3)根据钢轨动态变形测试结果可知，虽然安装中等减振扣件的钢轨竖向位移、轨头横向位移、轨距变化量比安装普通扣件的有所增加，但是其增加值均在允许范围内，可以满足列车安全运营的要求。(4)研究结果对于中等减振扣件的设计以及地铁线路轨道结构设计与规划具有参考与借鉴意义。
【固废处理、土壤修复技术】
技术亮点：粉煤灰和废弃农作物秸秆是两种常见的工业废弃物和农业副产品，它们在大量产生的同时也带来了环境污染和资源浪费的问题。然而，通过将粉煤灰和废弃农作物秸秆进行共同利用，可以实现资源的最大化利用和环境的可持续发展。本文探讨了粉煤灰与废弃农作物秸秆共同利用的循环发展模式，以实现资源的最大化利用和环境的可持续发展。通过分析两种资源的特点和潜在应用领域，提出了循环发展模式的关键要素和实施策略，并介绍了一些成功的应用案例。该模式的推广应用将促进资源的综合利用和减少废弃物对环境的负面影响。
技术亮点：垃圾焚烧飞灰水洗脱氯已经工程化应用，水洗可以去除垃圾焚烧飞灰中的氯，保留飞灰中的铝、硅、钙用作水泥原料；水洗溶解出来的氯化钠和氯化钾可以回收作为工业盐副产品和钾肥。垃圾焚烧飞灰中的铝、硅、钠、钾均与氯含量关联较大，各地区差异较大，其中钙含量最高，对于水洗脱氯的处理成本影响极大。灰比是垃圾焚烧飞灰水洗脱氯工程经济性的关键因子，目前工程应用水灰比一般为3。如何改进生产工艺降低水灰比，值得进一步深入研究。
技术亮点：煤基固废资源化利用是当前研究热点,以煤基固废制作混凝土是解决煤基固废大量积存的重要方向,并且可以有效缓解混凝土天然原材料的大量消耗。研究使用破碎的连续级配煤矸石替换同体积天然碎石,并采用大量粉煤灰作为胶凝材料制备煤基固废混凝土。优化了实际施工过程中煤基固废混凝土的制作方法,探究了材料在标准养护和自然养护条件下的性能,使用SEM进行了分析。随着煤矸石替代量的增加,材料自然养护28d,强度减小明显,浆体坍落度减小明显;标准养护条件下,煤矸石体积率约为35%时,材料强度损失大幅增加;材料自然养护条件下,强度增长率迅速,0~3d材料强度增长率最高为6.93MPa/d,为同龄期标准养护条件下的1.8倍。28d自然养护强度最高为45.5MPa,为同龄期标准养护条件下的1.6倍。SEM分析发现,自然养护条件下,28d水化产物较标准养护明显增多,且发现大量二次水化产物。
技术亮点：通过实验研究可以得出结论，粉煤灰在农业生产中具有潜在的应用价值，可以提高土壤肥力和农作物产量。通过养分供应、pH调节、土壤结构改善等方面的作用机制，粉煤灰在促进农作物生长、提高养分吸收利用率提高抗病虫害能力和节水效应等方面发挥重要作用。然而，在实际应用中仍需要进一步研究和实践，并注意控制添加量和应用方式，以最大限度地发挥粉煤灰的效果，为农业的可持续发展做出贡献。
技术亮点：赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的废弃物，由于其高碱性特点，无害化大宗利用成为难题。根据赤泥原料的特点，开展了铝厂赤泥生产烧结砖的初步试验研究。在小试的基础上进行了半工业试验，得出了用赤泥制作烧结砖的工艺技术参数，并就存在的问题提出了几点建议及进一步研究的必要性，完善赤泥制砖的整套技术，加快赤泥资源化利用的步伐。赤泥制烧结砖的技术研究和生产还处于初步阶段，建议对原料制砖性能进行更深层次的试验研究；对产品强度、抗冻性能、有害物质和放射性等指标按照国家相关标准进行全面检测分析，为推动赤泥烧结砖发展打好基础。用赤泥制作烧结墙体材料，符合国家工业固体废渣减量化、无害化和资源综合利用政策，对于保护当地环境，防止土地碱化十分重要。
