检索结果-内蒙古大学图书馆

洁净煤技术 2024年第10期30卷 138-146页

作者：吕昊东鲁玺张贤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 中国21世纪议程管理中心北京100038 清华大学碳中和研究院北京100084 清华大学环境前沿技术北京实验室北京100084

全球经济社会发展高度依赖化石能源,特别是在工业、交通和电力等关键领域,化石燃料仍然是主要能源来源。然而,相关能源基础设施将持续排放大量温室气体,加剧气候变化,对全球气候环境及经济社会造成严重影响。随着国际社会对气候变化问... 详细信息

全球经济社会发展高度依赖化石能源,特别是在工业、交通和电力等关键领域,化石燃料仍然是主要能源来源。然而,相关能源基础设施将持续排放大量温室气体,加剧气候变化,对全球气候环境及经济社会造成严重影响。随着国际社会对气候变化问题的关注不断提升,各国面临的减排压力和减排需求与日俱增,如何在保证经济发展的同时实现二氧化碳减排,已成为全球共同面临的重大挑战。碳捕集利用与封存(CCUS)技术作为中国碳中和技术体系中不可或缺的重要组成部分,在提高生态环境综合治理能力、保障能源安全、促进绿色经济发展和提升社会公平公正方面有较好的协同效益。立足全球气候变化治理与推动碳中和目标下经济社会发展的战略决策,以CCUS技术发展为基础,系统性地探索CCUS技术部署与环境、经济、社会的协同效益。研究表明,合理部署CCUS技术可以在实现大规模减排的同时,促进经济增长和社会进步,实现多赢。CCUS技术的应用将显著降低碳排放强度,提高能源利用效率,推动相关产业升级和创新发展。同时,通过政策引导和利益分配机制优化,CCUS技术有望促进区域经济协调发展,提升社会公平性,为公正转型提供有力支撑。研究为中国CCUS部署实现多维度协同效益提供新思路,也为共同促进经济社会公正发展提供参考。

关键词： CCUS 公正转型协同发展碳中和综合效益

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廊坊市区径流污染时空分布特征及来源解析

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环境科学 2022年第2期43卷 795-802页

作者：潘欣荣左剑恶张宇门聪张丽萍黄守斌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 北京国环清华环境工程设计研究院有限公司北京100084

降雨径流污染主要是通过雨水的冲刷和淋溶作用携带污染物进入受纳水体,造成水体黑臭化或富营养化.了解和掌握降雨径流污染特征是有效控制径流污染的前提.全面分析廊坊市城区降雨径流污染时空分布特征和各污染物相关关系,通过在市区设置1... 详细信息

降雨径流污染主要是通过雨水的冲刷和淋溶作用携带污染物进入受纳水体,造成水体黑臭化或富营养化.了解和掌握降雨径流污染特征是有效控制径流污染的前提.全面分析廊坊市城区降雨径流污染时空分布特征和各污染物相关关系,通过在市区设置14个采样点采集了7次降雨径流样品,分析了样品中的悬浮固体(SS)、化学需氧量(COD)、N、P、粪大肠杆菌、阴离子表面活性剂和挥发酚以及Zn、Cr^(6+)、As和Cu等污染指标,基于因子分析和聚类分析探讨污染物的来源和时空分布特征.结果表明,廊坊市降雨径流中各种污染物在不同时间和地点的变化非常大.各点的平均ρ(SS)范围高达150~500 mg·L^(-1),粪大肠杆菌超过了地表Ⅴ类水标准,同时各点的COD、N和P的平均质量浓度都超过地表Ⅴ类水标准.阴离子表面活性剂、石油类和挥发酚的平均质量浓度在地表Ⅰ类水和Ⅴ类水之间.NH_(4)^(+)-N与TN、挥发酚和As有较高的正相关,COD与TN、TP、Cr^(6+)和As有一定的正相关,而粪大肠杆菌与Zn和Cu呈现一定的负相关.道路径流中有机物、P、Cu和SS很可能主要来源于机动车轮胎和路面.各采样点可根据污染类型大致分为4类,主要为商业服务区、居民住宅区、较大的主干道和社区间的小型道路.廊坊市区降雨径流整体污染较为严重,尤其体现在COD、N和P污染.该研究对廊坊市区及其他北方城市降雨径流污染控制和治理有重要参考价值.

关键词：城市降雨径流污染分布特征源解析主成分分析聚类分析

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《工业污水再生利用导则》团体标准解读

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工业水处理 2025年第1期45卷 153-158页

作者：贾文杰陈卓高强吴乾元巫寅虎王文龙胡洪营清华苏州环境创新研究院江苏苏州215163 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 中国环境科学学会北京100082 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055

污水再生利用是破解水体污染与水资源短缺的重要举措,面对工业污水资源化利用的重大需求,团体标准《工业污水再生利用导则》(T/CSES 92—2023)于2023年4月正式发布,旨在为工业污水再生利用在技术、管理及实施等方面提供指导和支持。标... 详细信息

污水再生利用是破解水体污染与水资源短缺的重要举措,面对工业污水资源化利用的重大需求,团体标准《工业污水再生利用导则》(T/CSES 92—2023)于2023年4月正式发布,旨在为工业污水再生利用在技术、管理及实施等方面提供指导和支持。标准从工业污水再生利用的总体原则、利用途径、水质与管理等方面提出了规范化要求,并针对工业、景观环境、农业灌溉、绿地灌溉等利用途径提出了安全利用措施与要求,针对利用过程中可能出现的生态环境风险,提出了监测、日常管理等要求。

关键词：工业污水再生利用安全利用原则措施与要求

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园林废弃物与餐厨厌氧沼渣混合热解特性及动力学分析

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环境工程学报 2022年第9期16卷 2992-2999页

作者：李续磊王铮常风民孟尧王凯军西安科技大学地质与环境学院西安710054 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

为了探究园林废弃物和餐厨厌氧沼渣的热解特性以及2者混合热解的交互作用。采用热重分析法对餐厨厌氧沼渣、园林废弃物及其不同比例的混合样品热解特性进行了分析,并研究了混合比例和升温速率对热解过程的影响。结果表明,园林废弃物与... 详细信息

为了探究园林废弃物和餐厨厌氧沼渣的热解特性以及2者混合热解的交互作用。采用热重分析法对餐厨厌氧沼渣、园林废弃物及其不同比例的混合样品热解特性进行了分析,并研究了混合比例和升温速率对热解过程的影响。结果表明,园林废弃物与沼渣单独热解时,园林废弃物热解反应活性高且能耗低,热解终温为400℃左右;沼渣热解反应活性低且能耗高,热解终温为600℃左右。混合热解实验中,随着园林废弃物添加比例升高,样品热解残余率不断下降,综合热解指数不断增大,园林废弃物与沼渣混合热解适宜的添加比例为50%,热解终温为600℃左右。采用Coats-Redfern积分法对园林废弃物、沼渣及混合样品进行动力学分析,园林废弃物和餐厨厌氧沼渣反应活化能分别为12.08和1.79 kJ·mol^(−1),混合样品实际活化能均略高于理论值。这说明,2者混合热解过程中存在一定抑制作用,但对热解过程影响不大。本研究结果可为园林废弃物与餐厨厌氧沼渣混合热解处理提供参考。

关键词：园林废弃物餐厨厌氧沼渣热解动力学热重分析

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NaClO在线清洗对CE-HLMBR运行影响研究

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中国环境科学 2023年第2期43卷 638-647页

作者：王文超贺聪慧徐恒房阔高放薛晓飞刘牡孙凯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 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 北控水务(中国)投资有限公司北京100102 金科环境股份有限公司北京100102

在已构建的化学强化高负荷膜生物反应器(CE-HLMBR)中执行NaClO在线清洗策略,考察其对过滤阻力、系统产水水质及污泥性质等几方面的影响.结果表明,NaClO在线清洗可以破坏化学滤饼层,有效恢复过滤阻力,在不同的阻力增长阶段,清洗后的过滤... 详细信息

在已构建的化学强化高负荷膜生物反应器(CE-HLMBR)中执行NaClO在线清洗策略,考察其对过滤阻力、系统产水水质及污泥性质等几方面的影响.结果表明,NaClO在线清洗可以破坏化学滤饼层,有效恢复过滤阻力,在不同的阻力增长阶段,清洗后的过滤阻力可恢复至相近水平(低于5×10^(12)m^(-1));在产水水质方面,NaClO清洗后溶解性有机物(DOM)的释放及透过性的增加会造成产水化学需氧量(COD)的升高(由6.3mg/L上升至28.16mg/L),但几乎不影响系统对总磷(TP)和氨氮的去除效果;清洗12h后,污泥粒度分布和硝化活性与清洗前基本一致,但EPS的分泌明显增加,这会引起膜可逆污染结构变化.

关键词：长期运行高负荷膜生物反应器膜污染在线清洗化学强化

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高选择性纳滤分离技术助力高盐环境中资源提取与回收

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环境工程 2024年第9期42卷 29-41页

作者：刘文恺王昆朋王小[亻毛] 黄霞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

在低碳目标和循环经济框架下,资源回收与提取得到广泛关注。高盐废水中蕴藏着丰富的资源,直接排放会造成环境污染和资源浪费。围绕纳滤膜在高盐环境中资源回收与提取的应用前景,梳理了近年来离子选择性纳滤技术的发展趋势。总结了纳滤... 详细信息

在低碳目标和循环经济框架下,资源回收与提取得到广泛关注。高盐废水中蕴藏着丰富的资源,直接排放会造成环境污染和资源浪费。围绕纳滤膜在高盐环境中资源回收与提取的应用前景,梳理了近年来离子选择性纳滤技术的发展趋势。总结了纳滤膜空间位阻效应、道南效应、介电排斥效应和溶质脱水合及溶质-膜材料弱相互作用等对溶质分离的作用机理,论述了纳滤技术的分离因子、纯度、回收率和渗透率等评价指标的意义及其对纳滤膜性能的要求。此外,选取了海水资源提取、工业废水零排放、盐湖提锂和电镀废水处理4种具有代表性的高盐环境,介绍了目前纳滤膜的应用现状和发展方向。最后,从资源回收的角度,以回收率和纯度作为标准,分析了水渗透性和分离选择性的优化方法,为面向高盐环境资源提取的高选择性纳滤膜定制设计提供建议。

关键词：纳滤膜高盐环境资源提取与回收选择性分离优化设计

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基于浮游细菌生物完整性指数的城市河流健康评价:以深圳河流域为例

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环境工程学报 2023年第6期17卷 2007-2014页

作者：王力王丝可左剑恶李晓杰陈雨清华大学深圳国际研究生院深圳518055 深圳职业技术学院深圳518055 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

河流中的细菌是生态系统中物质循环的重要参与者,能反映河流健康状况,其群落生物指标具有评估城市河流生态状况的潜力。通过调查深圳河流域内深圳河、布吉河和福田河3条河流中的浮游细菌群落,构建了生物完整性指数(Ba-IBI),评估了该流... 详细信息

河流中的细菌是生态系统中物质循环的重要参与者,能反映河流健康状况,其群落生物指标具有评估城市河流生态状况的潜力。通过调查深圳河流域内深圳河、布吉河和福田河3条河流中的浮游细菌群落,构建了生物完整性指数(Ba-IBI),评估了该流域的健康状况。基于河水浮游细菌的Illumina高通量测序结果,通过差异性检验、箱线图筛选和相关性分析方法从163个候选指标中筛选出变形菌门、放线菌门和微丝藻菌目相对丰度及门水平Simpson多样性指数作为核心指标,构建Ba-IBI评价体系。结果表明,深圳河流域内的20个位点中处于健康状态、亚健康状态、一般状态和较差状态的位点数分别为7个、4个、5个和4个。其中,深圳河处于一般和较差状态的点位比例高达85.7%;健康状况从上游到下游逐渐恶化;整体健康状况较差。布吉河和福田河健康状况相对较好,处于亚健康状态。各采样点Ba-IBI得分与水质状况的相关性较高(R=0.77,P<0.01),表明Ba-IBI能有效评价城市河流的健康状况。本研究结果可为深圳市河流的修复和管理工作提供参考。

关键词：城市河流健康评价生物完整性指数浮游细菌深圳河流域

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陆上风电碳足迹动态变化的国际比较研究

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中国工程科学 2024年第4期26卷 152-163页

作者：杨敬言阮梓纹杨秀李朝君边少卿鲁玺贺克斌清华大学环境学院北京100084 清华大学气候变化与可持续发展研究院北京100084 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 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

碳中和目标下国际风电产业将继续扩大规模,碳市场、碳关税等国际气候减排政策工具也在不断完善,未来可再生能源碳足迹对相关产业成本与发展将产生重要影响。本文以中国、欧洲、美国等风电产业优势国家和地区作为研究对象,构建陆上风电... 详细信息

碳中和目标下国际风电产业将继续扩大规模,碳市场、碳关税等国际气候减排政策工具也在不断完善,未来可再生能源碳足迹对相关产业成本与发展将产生重要影响。本文以中国、欧洲、美国等风电产业优势国家和地区作为研究对象,构建陆上风电系统生命周期评价过程、生命周期清单,完成相关地区陆上风电碳足迹的参数比较并总结变化趋势,进一步分析趋势成因并阐明影响因素。结果表明,在风力机大型化加速、发电效率提高、工业生产清洁化的态势下,2011—2022年世界优势地区的陆上风电碳足迹均呈下降趋势,中国、欧洲、美国的平均降幅分别为49.2%、46.2%、20.8%,相应下降量均集中在设备生产阶段;中国已将碳足迹下降至与欧洲接近的水平,与美国的差距缩减到3.63 g/kW·h,其中工业生产清洁化水平不高、风机容量因子偏低分别是中国陆上风电碳足迹高于欧洲、美国的主要原因。中国在推进风电产业发展的过程中,需着重提高风电系统发电效率、加快改善产业清洁化生产水平、支持风电系统退役回收产业发展,以稳步降低陆上风电系统生命周期内的碳足迹。

关键词：风电生命周期评价碳足迹国际比较风力机大型化工业生产清洁化

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BioDopp中试系统强化脱氮除磷及微生物菌群分析

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中国环境科学 2022年第12期42卷 5633-5642页

作者：潘建通余诚王凯军刘芳杨平清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100084 北京博汇特环保科技股份有限公司北京100000

为论证存量市政污水处理厂同时提标和扩容的可行性,以北京市某低C/N的生活污水处理中心提标扩容改造项目为依托,采用基于BioDopp工艺的IFAS-微氧AO技术构建了中试系统,考察了该工艺对有机物和氮磷营养物的去除效能及其微生物菌群特征,... 详细信息

为论证存量市政污水处理厂同时提标和扩容的可行性,以北京市某低C/N的生活污水处理中心提标扩容改造项目为依托,采用基于BioDopp工艺的IFAS-微氧AO技术构建了中试系统,考察了该工艺对有机物和氮磷营养物的去除效能及其微生物菌群特征,并核算了其经济效益.试验结果表明,基于实际污水污染物浓度较低,通过逐渐提高处理水量以提高负荷的启动策略是可行的.中试装置启动8d后,系统稳定运行,出水COD、NH_(3)-N、TN和TP浓度分别为18.9,0.4,8.3和0.7mg/L.高通量测序结果表明,该工艺强化了对功能菌,尤其是反硝化聚磷菌的富集,其总相对丰度7.6%,达接种活性污泥的23.6倍.该系统HRT 16.6h,仅为该污水处理中心原工艺(27.2h)的61.0%,节地优势显著;生物除磷效率高,节省药剂投加成本;且微氧控制和空气提推回流大幅降低了污水处理的曝气和回流能耗,由此可见,BioDopp工艺可用于紧凑型污水处理厂建设,是污水处理厂高效节能减碳利器.

关键词： BioDopp工艺反硝化除磷低C/N市政污水节能减碳

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活化高熵氧化物中部分金属位点显著增强热催化和电催化

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Chinese Journal of Catalysis 2023年第5期48卷 235-246页

作者：米金星陈孝平丁亚军张良柱马军康辉吴籼虹刘岳峰陈建军吴忠帅中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室辽宁大连116023 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 中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室(筹)辽宁大连116023

高熵氧化物(HEOs)作为一种新兴材料受到科研工作者的广泛关注,并推动了高熵陶瓷材料(碳化物、硫化物、氟化物等)的发展及其在介电、磁学、储氢以及能源转化等领域中的应用.其中,HEOs由于丰富的活性位点、可调节的比表面积、稳定的晶体... 详细信息

高熵氧化物(HEOs)作为一种新兴材料受到科研工作者的广泛关注,并推动了高熵陶瓷材料(碳化物、硫化物、氟化物等)的发展及其在介电、磁学、储氢以及能源转化等领域中的应用.其中,HEOs由于丰富的活性位点、可调节的比表面积、稳定的晶体结构、独特的几何相容性和电子结构等特性在催化化学领域展示出广阔的应用前景.然而,受制于HEOs的结构特点和难以精确调控的物化性质,当前的研究主要围绕HEOs制备方法的探索及其在不同催化反应中的尝试.在以HEOs为基体进行的催化反应中,也有将贵金属与HEOs复合进行催化剂制备和催化应用的研究报道,但效果并不理想.因此,如何直接对HEOs进行改性并提升其催化性能是低成本高效促进HEOs在催化领域发展的重要途径.本文首先采用固相燃烧法制备CuCoNiZnAl HEOs,同时在制备过程中加入硫脲后通过焙烧处理来进行物化性质的原位调节(记为CuCoNiZnAl-T),随后采用碱液对CuCoNiZnAl-T处理来实现形貌的改变和物化性质的进一步优化(记为CuCoNiZnAl-T-NaOH).X射线粉末衍射结果表明,硫脲添加和碱处理未改变CuCoNiZnAl-T-NaOH的晶型结构.电镜结果表明,CuCoNiZnAl和CuCoNiZnAl-T均呈现出较大的颗粒状,而CuCoNiZnAl-T-NaOH具有大片层形貌结构和明显的晶格扭曲.此外,H_(2)程序升温还原、X射线光电子能谱和He程序升温脱附结果表明,CuCoNiZnAl-T-NaOH不仅具有容易还原的铜、镍、钴的氧化物物种,而且具有高含量和更活泼的晶格氧物种.因此,CuCoNiZnAl-T-NaOH在活性测试中展示出较好的CO_(2)加氢和CO氧化催化性能.其中CuCoNiZnAl-T-NaOH在催化CO氧化反应中,当转化率达到50%时所需转化温度为176℃,比相同条件下CuCoNiZnAl和CuCoNiZnAl-T作为催化剂达到同样催化效果时所需转化温度分别低36和21℃.此外,当CuCoNiZnAl-T-NaOH用作锂氧电池电极材料时也展示出较好的电催化活性(放电/充电容量为12049/9901 mAh/g)和循环稳定性(2500 h).随后,以CO_(2)加氢反应为研究对象,进一步采用近常压X射线光电子能谱进行反应机理分析,结果表明,相对于CuCoNiZnAl而言,CuCoNiZnAl-T在CO_(2)加氢反应过程中表面镍和钴的氧化物物种与活化的晶格氧之间更容易进行电子转移,这种增强的电子传输能力和更强的CO_(2)吸附能力有利于CO_(2)加氢反应的进行.推断这种电子传输能力的提升同样有利于CO氧化和锂氧电池性能的提升.综上,本文为HEOs催化剂的简洁制备和物化性质改善提供了技术借鉴,有望进一步推进HEOs的改性制备和在其他领域的功能化应用发展.

关键词：高熵氧化物固相燃烧法金属位点活化催化氧化还原锂氧电池

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