北京市胡同公共厕所的运行状况实证研究

1研究亮点*通过故障树分析,识别公共厕所的潜在风险;并提出一种公共厕所故障识别系统的构建方法;*对德尔菲法进行了应用和验证,证明其在环境卫生研究中的有效性。2背景公共厕所是城市规划的重要组成部分,但许多现代宜居城市并未配备符合其发展水平的合格公共厕所。

以清洁生产与循环经济为特色的环境工程专业课程体系改革

结合本校环境工程专业课程体系,对高校环境工程专业清洁生产与循环经济课程的设置及必要性进行分析,对新形势下环境工程人才培养定位进行了探讨,提出了课程体系优化和教学改革措施。

餐饮油烟污染及其净化技术研究进展

介绍了餐饮油烟的组成及危害,讨论了国内外研究开发的各类餐饮油烟净化技术,并分析比较了其优缺点,最后对该领域的研究方向做出了展望。

水污染控制工程教学中对污水排放模式的反思

在水污染控制工程教学中,引导学生对以污水混合排放和末端净化为特征的污水排放模式进行分析。把握污水管理和处理技术前沿,引入"源分离"、黄水、黑水、灰水、褐水、NEWs、"厕所革命"等概念,启发学生对问题的深入分析,增强学习兴趣和对专业的认同度。

水污染控制工程课程设计教学调查与对策

为了进一步提高教学质量,对环境工程专业学生进行了问卷调查。根据调查统计结果分析课堂教学中存在的问题,从课程设置和课程内容、课程形式和教学手段、考核方式等方面提出对策。

铜基催化剂应用于含氨废气选择性催化氧化的研究进展

含氨废气的排放对人类健康和生态环境有十分严重的影响。采用选择性催化氧化(SCO)技术实现含氨废气污染控制具有良好的应用前景,铜基催化剂因其优良的催化性能而受到广泛的关注。本文总结分析了近期国内外对于铜基催化剂应用于NH_3-SCO体系的研究成果与进展,指出了不同活性组分、载体以及其他因素对催化剂性能的影响;简要阐述了NH_3-SCO的反应机理,重点讨论了以铜为主要活性位的催化剂机理研究;并对未来的研究工作进行了展望,指出采用多种手段对催化剂进行改性、进一步研究催化剂在实际体系中的应用以及采用原位等谱学手段对催化机理进行深入探讨是该领域的研究重点。

MnO_(x)-CeO_(2)催化剂的氯苯氧化性能及反应机理

研究了Mn/Ce摩尔比、反应温度、氧气和水对MnO_(x)-CeO_(2)催化剂催化氯苯氧化性能(活性、选择性和稳定性)的影响,并分析了其理化性能、作用过程和反应机理.结果表明,在含H_(2)Ogas和O_(2)(体积分数均为5%)条件下,Mn_(2)Ce_(1)O_(x)在100,200和300℃下分别取得了80.6%,86.8%和97.5%的氯苯转化率;反应温度和氧气含量的增加及水的存在均有利于提高催化活性和反应稳定性;MnO_(x)和CeO_(2)复合提高了比表面积(128.61 m^(2)/g)、降低了孔径(6.17 nm)且增强了表面酸性(中酸和强酸位点)和氧化还原能力,价态电子交互循环过程(Ce^(4+)/Ce^(3+)←→—Mn^(4+)/Mn^(3+)/Mn_(2)+)和氧循环作用(吸附氧←→—晶格氧)是催化反应的关键驱动过程.氯苯分子吸附在Mn_(2)Ce_(1)O_(x)催化剂表面发生脱氯反应形成苯酚,进一步开环氧化为关键的乙酸盐中间物种,最终转化为CO_(2),HCl或Cl_(2),H_(2)O.水和氧气可以活化为羟基和[O*]等活性氧物种,促进了氯苯的吸附活化和中间产物的深度氧化,降低了中间副产物(氯代乙氧基、苯酚和醛类等)的形成与表面Cl物种的沉积,进而提升了催化活性和反应稳定性.

光电催化新星:γ-石墨双炔的制备和应用

γ-石墨双炔(γ-graphdiyne,简称GDY)是一种由sp和sp2杂化碳组成的高度共轭全碳材料,其独特的有序孔道、非均匀的电子结构和易于调谐的本征带隙,为制备高活性光电催化剂开辟了广阔的探索空间。本文总结了GDY的特性,合成策略和在光电催化领域中的应用,并给出了目前研究中存在的问题和未来技术发展的可能方向。

生石灰消化特性及其对SDA法烟气脱硫性能的研究

SDA法烧结烟气脱硫效率与石灰浆液的活性密切相关,在SDA烟气净化下,为了提高脱硫效率,考察了搅拌强度、消化水初始温度、m(H_2O)/m(CaO)等消化条件对生石灰的消化活性和烧结烟气脱硫效率的影响。结果表明,当搅拌转速为250r/min、消化水初始温度为25℃、m(H_2O)/m(CaO)=6∶1时,烟气脱硫效率达到92.5%左右。

球形表面富锰Mn_(x)Co_(3-x)O_(4-η)尖晶石型催化剂选择性催化还原NO_(x)研究

采用共沉淀法制备了高比表面积的Mn_(x)Co_(3-x)O_(4)球形催化剂,研究了NH3选择性催化还原NOx性能。Mn-Co金属氧化物具有尖晶石结构,随着Co含量的增加,晶体结构由四方相转变为立方相。高浓度的表面活性氧物种和变价元素的强有效电子转移(Co^(3+)+Mn^(3+)↔Co^(2+)+Mn^(4+))有利于提高Mn_(x)Co_(3-x)O_(4)(x=1.0、1.5、2.0)尖晶型石催化剂的氧化还原能力,催化剂表面的Mn富集作用形成了氧缺陷结构和丰富的表面活性位点,进一步促进SCR脱硝反应,呈现出优异的催化性能。COtet(CoMn)octO_(4)晶体结构中,Mn离子(Mn^(3+)和Mn^(4+),以三价锰为主)和部分Co离子被配置到八面体中心,这些物种作为活性位点存在着较强的电子转移交互作用,该构型对促进低温脱硝活性和保护活性位点耐受SO_(2)毒害具有重要的意义。Mn-Co尖晶石表面的NH_(3)-SCR脱硝反应过程主要遵循Eley-Rideal反应机理,即吸附态NH_(3)与气态NO(或NO_(2))的反应路径。随着反应温度的增加,反应生成的NH_(4)NO_(3)中间体很可能转化为NH_(4)NO_(2)物种,进而分解为N_(2),提高了催化剂的氮气选择性。

基于非培养手段的多环芳烃降解微生物解析

本文对原位识别土壤未培养微生物的非培养手段进行综述,揭示其在PAHs降解中发挥的作用.首先对土壤中PAHs的降解微生物、降解原理以及功能基因进行全面总结;其次对荧光原位杂交技术(FISH)、稳定同位素探针技术(SIP)、宏基因组学技术(Metagenomics)、转录组学技术(Transcriptomics)、单细胞技术(Single-cell technology)以及磁性纳米材料技术(MMI)等非培养手段的原理、特点以及应用进行归纳总结.重点讨论这6种非培养手段在原位识别PAHs降解微生物中的应用潜力.其中SIP在研究PAHs降解机制中最为成熟、稳定,应用最广泛.MMI作为一种新型的非培养手段,能够从复杂的生态环境中分离获得活的功能微生物,为深入探究未培养的PAHs降解微生物提供解决途径.

不可忽视的无下水道卫生系统温室气体排放

1研究亮点*估计了全球无下水道卫生系统(Non-sewered Sanitation System,NSSS)的甲烷排放量,将其全球分布情况进行了可视化;*分析了温度在NSSS温室气体原位监测中的影响;*比较了国家层面NSSS与集中污水处理的温室气体排放量。2背景NSSS是不连接集成管网下水道的可原位或异位安全处理粪污的集成系统,例如坑厕和化粪池。由于分布分散且难以系统性管理,其排放的温室气体对环境造成的影响并不受到重视,但不可否认NSSS正在推动发展中国家环境卫生的进步。

新型多孔三聚氰胺负载MnCe用于高选择性电催化CO_(2)产甲酸

本研究提出了一种尚未见报道的CO_(2)还原电催化剂及其构造,由MnCe作为活性位点,三聚氰胺泡沫(MS)作为载体前驱体的新型电极材料——MnCe-CMS(碳化MS)和MnCe-GOMS(氧化石墨烯活化MS),用于电催化CO_(2)还原研究.结果发现,MnCe-MS具有较宽的电位范围(-0.2~-3 V vs.RHE)及较好的产甲酸能力.对比以常用的碳布(CC)为载体的MnCe-CC,MnCe-CMS和MnCe-GOMS的甲酸生成速率分别提高到2.3、2.8倍,法拉第效率分别提高到2.3、2.5倍(MnCe-CC的最佳电位-0.4 V条件下),并且MnCe-GOMS在-0.6 V表现出最佳甲酸法拉第效率(75.72%).这归因于MS材料丰富的孔隙结构、较大的电化学表面积、易形成碳缺陷的特点,分析表明GO的掺入可以进一步增大这些优势;此外,在Mn、Ce共同作用下,有效促进电子传输、抑制析氢竞争反应、形成氧空位,有利于CO_(2)的吸附、活化与转化,从而促进甲酸生成.

城市河流CH_(4)和N_(2)O产生及排放研究进展

甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)是备受关注的温室气体.近年来,城市河流已经成为不可忽视的CH_(4)和N_(2)O排放源,亟需予以关注.探究城市河流CH_(4)和N_(2)O产生及排放的时空特征、机制和影响因素对城市碳减排具有重要意义.通过梳理近20年国内外文献关于城市河流CH_(4)和N_(2)O溶存浓度与排放通量实测数据,总结了当前城市河流CH_(4)和N_(2)O排放的时空特征;估算得到2018年北京市城市河流的CH_(4)和N_(2)O排放量(以CO_(2)-eq计)分别为234.63 Gg和59.53 Gg,估算得到2018年上海市城市河流的CH_(4)和N_(2)O排放量(以CO_(2)-eq计)分别为159.86 Gg和260.24 Gg,表明城市河流是不容忽视的CH_(4)和N_(2)O排放源;整理了城市河流中CH_(4)和N_(2)O的产生/消耗过程与输入/输出过程;从河流内部理化性质、河流外部水文及植被条件、城市化进程的角度,分析了城市河流CH_(4)和N_(2)O产生与排放过程的主要影响因素;最后提出了城市河流CH_(4)和N_(2)O排放核算与减排的未来研究重点,为今后城市河流的温室气体减排提供理论支持.

异养细菌对含钒石煤微生物浸出效果的研究

研究了混合异养细菌对含钒石煤的微生物浸出效果,并采用X荧光半定量(XRF)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱分析(FTIR)等检测手段对石煤原矿、细菌浸出后残渣进行了矿物结构的表征。研究结果表明,混合异养细菌可以浸出含钒石煤,浸出29 d后,上清液中Al,Si和V的最高质量浓度分别达到14.63,55.14和26.95 mg·L^(-1);浸出结束后,V的浸出率达26.87%,且通过添加新鲜培养液,钒的浸出率可提高至37.97%;经混合异养细菌作用后,石煤中云母结构中层间水的氢键发生了变化,即其结构中阳离子发生变化,且590 cm^(-1)处的Si-O-M弯曲振动峰消失。

以尿液为阳极基质的微生物燃料电池研究进展

微生物燃料电池(MFC)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的环境友好型技术,已成为污水资源化领域的研究重点。尿液以高有机浓度、高电导率、营养物质丰富且产量庞大等特点成为MFC的优选基质。梳理了近十年以尿液为阳极基质的MFC研究工作,详细阐述了尿液作为MFC阳极基质的优势和工作机理,以及该研究领域的发展历程;总结了以尿液为阳极基质的MFC中产电微生物、电极及膜材料、反应器构型等因素对产电性能的影响;在现有研究的基础上就产电性能、能源与资源回收效益的提升以及工程化应用方面现存挑战与发展方向给出建议,以期为更好地解决基于尿液为阳极基质的MFC在实际应用中的难题提供参考。