检索结果-内蒙古大学图书馆

环境工程学报 2025年

作者：孙观来郁达伟吴云生郭新宇林新宇魏源送刘冰玉河北工程大学能源与环境工程学院中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北控水务(中国)投资有限公司清华大学环境学院

高密度澄清池（高密池）因其占地面积小，表面负荷高，效率高被广泛应用。针对高密池污泥沉降特性，选取我国8个不同城市典型污水处理厂高密池内的污泥，对污泥沉降速度的影响因素进行敏感性分析，并解析其流动特性。敏感性分析结果表... 详细信息

高密度澄清池（高密池）因其占地面积小，表面负荷高，效率高被广泛应用。针对高密池污泥沉降特性，选取我国8个不同城市典型污水处理厂高密池内的污泥，对污泥沉降速度的影响因素进行敏感性分析，并解析其流动特性。敏感性分析结果表明，不同地区高密池污泥的沉降影响因素基本一致，均以絮体直径为主，占78.7%±5%。不同地区污泥的流变性差异较大，而污泥体积指数（SVI）与总固体（total solids，TS）、粒径和屈服应力呈显著正相关。在高密池中形成直径适宜、密度较大的污泥絮体更有利于污泥沉降，且污泥层更不易发生流动。该研究结果可以为高密池的运行和优化提供理论指导。

关键词：高密度澄清池流变性沉降速度

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高效传质与电子转移的全纳米线光催化燃料电池自驱动净水同步产氢

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无机化学学报 2023年第7期39卷 1429-1439页

作者：祝凯梁媛兰华春安晓强刘健侨苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 清华大学环境学院水质与水生态研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 华中科技大学化学化工学院材料化学能量转化与储存重点实验室武汉430074

分别以三维分级碳布基底上组装的TiO_(2)纳米线阵列和铂化的硅纳米线阵列作为光阳极和光阴极,构建了具有高效传质和电子转移特征的全纳米线光催化燃料电池。在光照作用下,光阳极微流道内的光生空穴能有效氧化降解有害污染物,这同时增强... 详细信息

分别以三维分级碳布基底上组装的TiO_(2)纳米线阵列和铂化的硅纳米线阵列作为光阳极和光阴极,构建了具有高效传质和电子转移特征的全纳米线光催化燃料电池。在光照作用下,光阳极微流道内的光生空穴能有效氧化降解有害污染物,这同时增强了光电子还原水产氢的活性。与传统的平面式光电极相比,全纳米线光催化燃料电池在不需要外部偏压条件下即可高效降解模拟印染废水和同步生成氢气新能源。

关键词：光催化燃料电池纳米线光电化学产氢电荷转移传质

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基于模糊层次分析法（FAHP）的污水资源化典型工艺技术评价及案例分析

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环境工程 2025年

作者：孙丽娟陈卓杨春丽贾文杰胡洪营清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室生态环境部环境微生物利用与安全控制重点实验室清华苏州环境创新研究院

污水资源化利用是破解水资源短缺和水环境污染问题的国家重大需求，同时可实现资源能源回收、碳减排和碳中和。但是目前我国针对污水资源化工艺技术评价方法尚不统一、评价指标体系尚不健全，难以支撑污水资源化利用的快速发展。文章从... 详细信息

污水资源化利用是破解水资源短缺和水环境污染问题的国家重大需求，同时可实现资源能源回收、碳减排和碳中和。但是目前我国针对污水资源化工艺技术评价方法尚不统一、评价指标体系尚不健全，难以支撑污水资源化利用的快速发展。文章从技术、经济、环境、低碳四个维度构建了污水资源化利用评价体系，每个评价维度下设置了若干二级评价指标。为定量评价和对比污水资源化利用的实施效果，提出了基于模糊层次分析法的污水资源化工艺技术四维度综合评价方法，并以A市某再生水厂污水资源化工艺技术为例，阐述了采用模糊层次分析法进行综合评价的具体过程。结果表明，出水水质和电耗费用在评价指标体系中权重占比最大，分别为14.16%和14.11%，其次是药耗费用、污染物去除率、资源回收量和能源回收量，占比均在11%左右。A市再生水厂的技术指标、经济指标、环境指标和低碳指标得分分别为42.51、28.66、6.04和5.54，综合评价得分为82.75，属于良好等级。未来该再生水厂需采取措施提升工艺技术在环境指标和低碳指标方面的贡献。

关键词：污水资源化评价指标体系模糊层析分析法(FAHP) 综合评价

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半导体行业废水的反渗透膜污堵机制与控制策略

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环境科学研究 2023年第3期36卷 535-545页

作者：徐雨晴巫寅虎吴乾元王文龙熊江磊罗嘉豪肖卓远胡洪营清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室环境前沿技术北京实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室广东深圳518055 中国电子系统工程第二建设有限公司江苏无锡214135 清华苏州环境创新研究院江苏苏州215163

半导体行业是我国大力发展的高精尖产业,废水产生量大、再生处理难度高.半导体行业废水再生处理过程中,反渗透(reverse osmosis,RO)是重要的污染物去除单元,但面临的膜污堵问题严重影响了其效率与经济性.本文梳理了半导体行业废水的种... 详细信息

半导体行业是我国大力发展的高精尖产业,废水产生量大、再生处理难度高.半导体行业废水再生处理过程中,反渗透(reverse osmosis,RO)是重要的污染物去除单元,但面临的膜污堵问题严重影响了其效率与经济性.本文梳理了半导体行业废水的种类与典型污染物,总结了半导体行业废水导致反渗透膜污堵的主要机制及控制手段,提出了针对半导体行业废水特点的膜污堵控制策略.半导体生产的不同工序会产生多种废水,包括含氟废水、含磷废水、含氨废水、重金属废水、有机废水与酸碱废水等.废水中污染物种类多且可生化性普遍较差.通常,不同种类废水分类经分质收集后,进行相应的预处理,之后部分合流处理并进入RO系统.半导体行业废水中的金属离子或氟离子易在反渗透膜面形成无机结垢,表面活性剂易形成有机污堵.反渗透膜污堵可通过预处理、膜清洗与运行条件调控等手段进行控制,如超滤、EDTA清洗剂与pH调节等,但大部分现有手段对半导体行业废水造成的污堵控制能力有限.建议未来开发针对关键污染物的预处理技术与定制化的膜清洗方案;并结合半导体生产工序,提出针对污染物关键相互作用关系的废水收集与再生处理整体策略.

关键词：半导体行业废水反渗透膜膜污堵关键污染物重金属表面活性剂

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硫胺素-三维荧光法测定水中汞离子的研究

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光谱学与光谱分析 2021年第6期41卷 1846-1851页

作者：祖丽德孜·努兰沈鉴冷晓婷柴一荻王士峰胡远崔皓月吴静清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华大学环境学院环境污染溯源与精细监管技术研究中心北京100084 清华苏州环境创新研究院先进监管技术仪器研发团队江苏苏州215163

汞是一种具有显著积累效应和遗传毒性的重金属元素,对人体健康和生态环境危害极大。我国水环境中汞污染严重,开发快速、高效、经济的汞离子检测方法可以有效推动水环境中汞污染的源头治理。该研究创新性地提出利用硫胺素-三维荧光法来... 详细信息

汞是一种具有显著积累效应和遗传毒性的重金属元素,对人体健康和生态环境危害极大。我国水环境中汞污染严重,开发快速、高效、经济的汞离子检测方法可以有效推动水环境中汞污染的源头治理。该研究创新性地提出利用硫胺素-三维荧光法来实现水环境中汞离子的检测。研究结果表明,硫胺素与汞离子发生氧化还原反应前后,其荧光峰的位置与数量发生了明显改变,可作为检测水中汞离子的特征性信号。此外,在利用该法检测水中汞离子时,硫胺素的浓度不宜过高,体系应保持碱性环境,反应温度与反应时间可由一级动力学模型来优化,以期降低检测成本,提高检测效率。在指定的检测条件(硫胺素浓度为10μmol·L^(-1)、pH为9.7、反应时间为120 min、温度为20℃)下,汞离子浓度的线性检测范围为4~15μmol·L^(-1)。硫胺素-三维荧光法与传统的水中汞离子的检测方法相比具有突出优势和良好的实际应用价值,可以有效助力水环境中汞污染的源头监管,极大提升环境执法效率。

关键词：汞离子硫胺素三维荧光光谱测试条件污染源监管

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京津冀协同推进碳达峰碳中和路径研究

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中国工程科学 2023年第2期25卷 160-172页

作者：黄昱杰刘贵贤薄宇王洁曹明悦鲁玺贺克斌清华大学环境学院北京100084 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 中国科学院大气物理研究所北京100029 中国农业大学国际学院北京100083 清华大学碳中和研究院北京100084 环境前沿技术北京实验室北京100084

京津冀地区是我国能源消耗、碳排放的集聚区,研究区域内碳达峰、碳中和的推进举措,对实现高质量的区域协同发展至关重要。本文构建了考虑京津冀地区特征的长期能源替代规划系统模型(LEAP-BTH),设置了基准情景、低碳情景、协同情景等主... 详细信息

京津冀地区是我国能源消耗、碳排放的集聚区,研究区域内碳达峰、碳中和的推进举措,对实现高质量的区域协同发展至关重要。本文构建了考虑京津冀地区特征的长期能源替代规划系统模型(LEAP-BTH),设置了基准情景、低碳情景、协同情景等主要情景以及8个子情景,完成了2021—2060年京津冀地区相应发展路径的预测分析。结果表明:在基准情景下,京津冀地区能源需求将持续增长,2060年北京市、天津市、河北省的碳排放量分别下降为2020年的41%、40%、53%,实现碳中和目标面临较大挑战;在低碳情景下,2060年北京市、天津市、河北省的碳排放量分别下降为2020年的20%、26%、46%,相比碳中和目标仍有一定差距;在协同情景下,2060年北京市、天津市、河北省的碳排放量分别下降为2020年的13%、15%、21%,能够基本实现碳中和目标。研究建议,京津冀三省市需针对各自的重点减排部门和路径,提出更明确、更严格的应对措施,如北京市重点推动交通、建筑部门的低碳转型,天津市、河北省着力开展可再生能源替代与工业绿色升级;优化顶层设计,挖掘区域内工业、能源、交通等部门的协同发展潜力,重点推动产业协同升级和能源协同发展,据此支撑京津冀地区的“双碳”工作和高质量发展。

关键词：京津冀协同发展 LEAP-BTH模型能源需求 “双碳”目标

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哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯氧化特性及机理

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膜科学与技术 2023年第1期43卷 27-36,55页

作者：李梦菲杨少霞杨宏伟林小锋王小[亻毛] 华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华苏州环境创新研究院苏州215163 苏州普希环保科技有限公司苏州215124

聚酰胺纳滤膜广泛应用于水处理领域,对含氯消毒剂比较稳定,但仍有报道哌嗪聚酰胺纳滤膜与水中的游离氯发生反应.因此,了解哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯化机理,对膜的耐久性和耐氯膜的开发具有重要意义.系统研究了商品哌嗪聚酰胺纳滤膜在氯氧化... 详细信息

聚酰胺纳滤膜广泛应用于水处理领域,对含氯消毒剂比较稳定,但仍有报道哌嗪聚酰胺纳滤膜与水中的游离氯发生反应.因此,了解哌嗪聚酰胺纳滤膜的氯化机理,对膜的耐久性和耐氯膜的开发具有重要意义.系统研究了商品哌嗪聚酰胺纳滤膜在氯氧化过程中膜性质和性能的变化,分析了酸性和碱性条件下氯化对膜的影响.通过对剥离得到的聚酰胺活性层进行红外光谱表征和X射线光电子能谱分析,探究膜的氯化机理.结果表明:酸性条件下,N-氯化、水解和环氯化是主要的氯破坏降解机制;碱性条件下,N-氯化和氯化促进水解是主要发生的过程.由于酸性条件下主要活性氯物质HClO的氧化能力高于碱性条件下的ClO^(-),所以酸性条件下氯氧化导致膜结构被更严重破坏;碱性条件下更有利于膜的水解;在2种氯化条件下,随着总游离氯剂量的增加水渗透系数增大,并且中性有机化合物截留率下降,膜性能呈下降趋势.

关键词：哌嗪聚酰胺纳滤膜游离氯膜性能红外光谱氯化机理

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固定化微藻流化床反应器去除低碳污水中氨氮的潜力

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中国环境科学 2020年第5期40卷 2040-2046页

作者：杨美娟刘祥王凯军马金元清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

以固定化微藻颗粒为原料,通过搭建流化床反应器强化微藻对氨氮(NH4^+-N)的去除,设计了藻种、污水上升流速、光周期和光照强度四组单一变量实验,系统地研究了不同条件下微藻去除NH4^+-N的能力.结果表明,当以固定化斜生栅藻为原料、污水... 详细信息

以固定化微藻颗粒为原料,通过搭建流化床反应器强化微藻对氨氮(NH4^+-N)的去除,设计了藻种、污水上升流速、光周期和光照强度四组单一变量实验,系统地研究了不同条件下微藻去除NH4^+-N的能力.结果表明,当以固定化斜生栅藻为原料、污水上升流速为6.8m/h、光周期为8:16h和光照强度为4800Lux时,NH4^+-N去除效果最优(96.7%).在最优操作条件下,探究了COD为200mg/L时微藻去除NH4^+-N的潜力,结果表明,当NH4^+-N初始浓度不高于50mg/L时,NH4^+-N去除率高于95%.本实验建立了一套半连续微藻流化床实验方法,该方法显著减弱了微藻在生物同化过程中对有机碳源的依赖性,为低COD条件下微藻生物脱氮工艺的设计提供了技术参考和理论基础.

关键词：固定化斜生栅藻流化床氨氮低碳污水

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技术要素耦合作用下我国退役风电设备资源化潜力研究

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中国环境科学 2025年第4期45卷 2358-2368页

作者：郭慧娟唐守娟孔令强郭云刘广鑫张力小石磊南昌大学资源与环境学院江西南昌330031 南昌大学流域碳中和教育部工程研究中心江西南昌330031 浙江财经大学公共管理学院浙江杭州310018 浙江省嘉兴生态环境监测中心浙江嘉兴314001 浙江清华长三角研究院浙江嘉兴314006 北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875

基于Stella系统动力学建模平台,耦合风机单机容量、发电方式等技术要素以及使用寿命的影响,构建了我国退役风机报废量预测模型,系统分析与模拟不同情景下风机设备的报废量,并量化回收废旧风机设备资源化规模及其碳减排潜力.结果表明,(1... 详细信息

基于Stella系统动力学建模平台,耦合风机单机容量、发电方式等技术要素以及使用寿命的影响,构建了我国退役风机报废量预测模型,系统分析与模拟不同情景下风机设备的报废量,并量化回收废旧风机设备资源化规模及其碳减排潜力.结果表明,(1)设计寿命情景下,我国风机安装量2006~2038年快速增长,2047年到达波谷后再次增长,风机报废规模快速上升,不同单机容量的风机报废量达峰时间随着单机容量的增大逐渐后移;(2)设计寿命情景下2060年风机及基础废弃物各组成成分产生量分别为:钢铁1367.24万t、铝19.72万t、铜76.23万t、塑料13.77万t、玻璃钢176.44万t、电子器件16.23万t、永磁体2.77万t、润滑油1.10万t、混凝土3476.36万t;(3)2025~2060年,短寿命、设计寿命、长寿命情景下报废风机材料累计闭环回收利用可分别满足总材料需求的49.5%、41.1%、32.7%,以报废风机中钢铁、铝、铜及永磁体为例,短寿命、设计寿命、长寿命情景下2025~2060年100%资源化利用累计碳减排量分别为24654.2,17594.7和12218.4万t.延长风机寿命,并根据直驱和双馈以及不同单机容量风机的报废结果建立健全风机设备回收体系,同时强化资源再生利用能力,提高资源循环利用效率,推进报废风机中钢铁等高值设备再制造,将有效降低风机产业生命周期温室气体排放,助力于我国碳达峰碳中和战略目标的实现.

关键词：风电报废量预测系统动力学模型资源化潜力碳减排

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碳链延长技术在有机资源回收领域的研究进展

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中国环境科学 2020年第10期40卷 4439-4448页

作者：石川刘越马金元李坤王婧瑶王凯军清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

本文综述了碳链延长技术在处理有机废料及碳资源回收领域的优势,梳理了其发展历程为后续研究提供方向指导,阐释了其生化代谢途径中物质转变、能量传递和信号传输等机理,验证了其延长为丁酸、己酸等产物的热力和动力学可行性,总结归纳了... 详细信息

本文综述了碳链延长技术在处理有机废料及碳资源回收领域的优势,梳理了其发展历程为后续研究提供方向指导,阐释了其生化代谢途径中物质转变、能量传递和信号传输等机理,验证了其延长为丁酸、己酸等产物的热力和动力学可行性,总结归纳了其已优化的关键反应参数和已运行的工程试验案例等方面内容.本文为揭示细胞碳链延长机制和应用碳链延长技术于实际废料治理提供理论基础和建议展望.

关键词：脂肪酸碳链延长反-β氧化反应有机固废管理产物加工研究进展

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