2021年全国有机固废处理与资源化利用高峰论坛
基本信息
2021-05-01
2021-05-01
中国环境科学学会
会议文集
21. 混凝土再生骨料及其二氧化碳强化对中国碳减排的积极作用
摘要： 本文简述了中国为有效减少碳排放提出碳达峰、碳中和"的目标;介绍了国内典型的再生骨料的制备工艺,阐释了CO2强化再生骨料的机理及其对于建筑材料供需矛盾、节约土地资源及实现碳达峰、碳中和目标的积极作用.同时提出几点建议:1)当前国内废弃混凝土总量大,综合利用率低,需要国家出台政策,引导建筑行业朝资源化方向迈进;2)再生骨料制备工艺需要进行改进,同时可以建立大数据平台,对废弃混凝土强度分级,从源头控制再生骨料的质量;3)CO2强化再生骨料技术受外部环境及成本影响,对于高碳排放企业与废弃混凝土加工企业可组成工业集群,节省成本;4)再生骨料的界面过渡区属于微观层面,需要进一步科学探究.
提交时间：2021-05-01
22. 基于表面增强拉曼光谱和一维卷积神经网络的工业园区污水识别和应用模拟
摘要： 面向追溯违规排污企业、防治工业园区污水排放超标的需求,针对传统光谱无法精细化描述目标特征、传统分析手段受限于经验驱动无法实现高精度分类等问题,本文提出了一种表面增强拉曼光谱(Surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)结合一维卷积神经网络(one-dimensional Convolutional Neural Networks,1D-CNN)的方法,通过SERS光谱精细化描述污水特征,针对性构建并训练1D-CNN模型进行分析处理,得到快速精确的分类结果.实验对22类污水获取了532nm、638nm、785nm三种激光下的SERS光谱,使用本文模型进行分类,精度均能达到100％,而使用传统支持向量机方法的分类精度分别为77.78％、93.43％、45.96％.为探究本文模型在实际应用中的适应性,实验模拟出实际排污情况,本文模型的整体分类精度为98.62％,其中638nm激光下本文模型的分类精度仍然为100％.这些结果表明,在638nm激光下获取污水SERS光谱,结合本文训练的1D-CNN模型,可以适应复杂环境,实现不同企业所排污水的准确识别和快速分类.
提交时间：2021-05-01
23. 基于无废城市的生活垃圾焚烧炉渣生态特性研究
摘要： 生活垃圾焚烧炉渣可作为道路工程建设材料的替代品,但炉渣再利用过程中,由于受到雨水或地下水的浸淋,其中溶盐等污染物会对道路周边植物生长产生生态影响.因此,有必要围绕炉渣的生态特征进行全面分析.本文对原生炉渣处理前后的毒性浸出特性和生态毒性开展了评估分析,结果表明:炉渣浸提液中除Cl-外,Pb、Cu、Zn、Ni、SO42-的浸出浓度均更高;柱淋滤试验前期Cu、Zn、Cl-的浸出浓度均超标,其中Cu、Cl-甚至超标十倍以上;随着淋滤试验时间延长,Cu、Zn、Cl-的浸出浓度逐渐下降;同时,也发现原生炉渣经过湿法处理所获得的集料对环境的影响减弱,表现为静态浸出试验中,炉渣集料浸出液中的Pb、Cl-、SO42-浓度水平均有所降低,动态柱浸出试验中,炉渣集料浸出液中的Cu、Zn、Cl-浸出浓度在较短时间内低于污染物标准限值;采用生态毒性测试发现炉渣集料浸出液培养的小麦种子,其发芽率、芽生长质量系数、根生长质量系数高于原生炉渣浸出液培养的小麦种子,这也说明了炉渣集料相较原生炉渣具有更低的生态毒性影响.
提交时间：2021-05-01
24. 基于有机组分与傅里叶变换红外光谱的中药渣的聚类分析与主成分分析
摘要： 我国每年产生中药渣逾6000万吨,但来源广泛、成分复杂,对资源性成分和结构特征依然缺乏科学的辨识.本文测定了26种典型中药渣样品的有机组分和傅里叶变换红外光谱(FTIR),采用多元分析方法对中药渣进行了定性与定量的分析,结果显示:基于有机组分的系统聚类(HCA)可将中药渣样品分为三大类:①高纤维素、低半纤维素、低木质素类;②低纤维素、高萃取物类以及③高木质素类.FTIR主成分分析(PCA)显示,中药渣样品在主成分得分图上呈现明显的聚类与区分效应,其中炒酸枣仁与地骨皮样品分别被第二主成分和第四主成分区分出来,两种样品FTIR原始谱图上的特殊波段分别在主成分载荷图上得到体现.最后基于FTIR与有机组分建立了偏最小二乘回归(PLSR)模型,其中木质素模型的拟合程度最好,纤维素模型的预测能力最强,三组分模型的预测能力均达到良好水平.本研究对于中药固废的初级分类具有一定的指导意义,同时本研究还显示出FTIR红外光谱具有预测中药渣有机组分的潜力.
提交时间：2021-05-01
25. 结构性胞外聚合物的生物降解与强化污泥产甲烷机制
摘要： 剩余污泥(WAS)资源化处置是我国环境治理领域面临的重要问题之一.结构性胞外聚合物(St-EPS)是一类能够形成稳定凝胶结构的酸性多糖,是对EPS结构和组成的新认知.以St-EPS的典型组分海藻酸为底物,已经富集出高活性的海藻酸降解菌群(ADC).本工作将ADC接种于取自金山污水处理厂的剩余污泥中,发现与对照组相比,甲烷产率提高了115～185％,污泥的甲烷潜能(BMP)由131mL/gVSS增加到172ml/gVSS.为阐明ADC菌群强化污泥发酵的机制,提取了污泥中的St-EPS,其含量与文献已有报道的结果相当,红外谱图则进一步表明St-EPS的主要官能团与海藻酸极为相似.并且,污泥中的黏液层、松散层和紧密层EPS均可被ADC菌群用作底物生产甲烷.因此,WAS中的St-EPS的作用不可忽视,其降解可以显著地提高了污泥中甲烷的回收能力.
提交时间：2021-05-01
26. 金针菇菌根生物炭去除水中镉离子的研究
摘要： 食用菌废弃物的利用成为国家、政府和科学家关心的热点话题.近年来,以菌渣、菌根等废弃物为原料制备生物质炭用于环境污染物的修复成为食用菌废弃物资源化利用的方向之一.本文以金针菇菌根为原料,采用高温炭化法制备生物炭并用于Cd2+的去除.通过元素分析、比表面分析、扫描电镜、红外光谱等方法对生物炭的理化性质进行了表征,同时研究了吸附时间、pH、生物炭的量、Cd2+的浓度等因素对其吸附量及去除率的影响.为了探究菌根生物炭对Cd2+的吸附机制,讨论了菌根生物炭对重金属离子的吸附动力学特性和吸附等温特性.结果表明,生物炭对Cd2+的吸附更符合准二级动力学方程,其对Cd2+的吸附规律适合采用Langmuir等温方程式描述,理论最大吸附量为97.83mg/g,与实际最大吸附量109.21mg/g非常接近,因此该生物炭对Cd2+的吸附属于单分子层的化学吸附,主要的吸附机理可能涉及配合和表面沉淀两种作用.此研究为食用菌废弃物的资源化利用提供了新路径,同时也为解决水中重金属离子的去除提供了一种新的吸附材料.
提交时间：2021-05-01
27. 酒糟用于制浆造纸的研究进展
摘要： 酒糟是粮谷类作物发酵蒸馏之后的副产物,主要有两个来源,一是来自酿酒行业的副产物,二是酒精工业的副产物.酒糟的综合利用方法有多种,其中酒糟用于制浆造纸可以解决大量酒糟难处理的问题,是一个很有前途的利用方向.本文从制浆造纸方面对酒糟的利用现状进行了综述.
提交时间：2021-05-01
28. 聚羟基烷酸酯(PHA)在污泥好氧堆肥条件下降解性能研究
摘要： 聚羟基烷酸酯(PHA)是一种由微生物合成并可完全生物降解、性能与塑料相仿的材料,是一种能替代传统石油基塑料的生物可降解塑料,其微生物合成与降解引起了学者的广泛研究.本研究制备了三种PHA产品薄膜(HB/HV比不同),通过三种PHA膜质量变化、膜表面形态变化、分子量变化、分子结构变化和热性能变化,考察了PHA膜在污泥好氧堆肥条件下的降解性能.结果表明:三种PHA膜在堆肥条件下均表现出良好的生物降解性能,HV单体含量的增加提高了降解速度.降解后三种PHA膜的分子量均减小,傅里叶红外分析表明PHA膜的降解是高分子的键断裂降解为小分子量的低聚物和单体;降解过程中,PHA膜表面不同区域的降解程度不同,无定形区优先发生降解.降解前后分子结构没有变化,但是热稳定性降低.
提交时间：2021-05-01
29. 抗生素菌渣好氧堆肥处理与资源化利用
摘要： 有机固体废物给环境和人类的安全造成了严重的威胁.石家庄作为抗生素生产大省,产生的大量菌渣处理与处置问题成为了各大企业的困扰.针对如抗生素菌渣、畜禽粪便和污泥等有机固体废弃物中抗生素抗性基因(ARGs)污染问题,进行了简单总结.抗生素菌渣进行好氧堆肥无害化处理,以提高抗生素菌渣等有机固废的无害化处理及资源化利用效率.
提交时间：2021-05-01
30. 抗性基因的厌氧消化处理与固体废物的资源化利用
摘要： 固体废物中的抗生素抗性基因(ARGs)是一种新型污染物,其具有很大的环境风险.厌氧消化是一种有效的去除ARGs的方法,其不仅能降低ARGs的环境风险,还能实现废弃生物质的资源化利用.本文主要阐述了厌氧消化对ARGs消长影响的研究进展:(1)厌氧消化系统内影响ARGs去除效果的各种因素,包括温度、固体含量、内源抑制剂等;(2)外源添加物强化厌氧消化去除ARGs效果的研究,包括铁纳米颗粒、生物炭等.
提交时间：2021-05-01
31. 快递塑料包裹成分鉴定及研究
摘要： 随着快递行业的迅猛发展,快递塑料包裹的生产和使用率也随之上升,废弃塑料包裹中通常包含多种聚合物以及其它杂元素,影响其回收利用.本研究从国内6家主流快递公司随机采集了6种不同类型塑料包装,分层得到81份检测样本,利用显微红外-傅立叶变换红外光谱(Micro-FTIR)仪分析主要聚合物组成,扫描电子显微镜(SEM)结合能谱仪(EDS)检测表面形貌和主要元素.结果表明样本中主要聚合物有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚丙乙烯(PPE)、聚苯乙烯(PS)和聚酰胺(PA)等5种,样本中包含C、O、Ca、Mg、Ti等多种元素,推断部分样本可能由废料组成.本研究为快递塑料包裹的回收利用及废物管理等相关政策制定提供参考.
提交时间：2021-05-01
32. 利用纯粮固态发酵的废弃酒糟养殖蚯蚓
摘要： 以新鲜的白酒酿造废弃酒糟为原料,通过添加不同比例的新鲜牛粪、落叶调节发酵的C/N,使通过发酵后的酒糟能够满足养殖蚯蚓的条件.结果表明:纯酒糟养殖蚯蚓是不可行的,酒糟:牛粪=1∶1、酒糟:牛粪=1.5∶1、酒糟:牛粪=2∶1三组基料配比堆肥产品都适用于蚯蚓的养殖.其中酒糟:牛粪=1∶1可获得较高成活率,酒糟:牛粪=2∶1可获得较快的蚯蚓增长速度.酒糟:牛粪=1.5∶1可获得较稳定的蚯蚓生长状况.
提交时间：2021-05-01
33. 木质纤维素与聚乙烯共液化实验研究
摘要： 木质纤维素生物质液化生物油具有热值低、稳定性差、粘度高等缺点,为了进一步提升生物油的品质,本研究采用高温高压反应釜对玉米秸秆与高密度聚乙烯(HDPE)进行共液化实验研究.结果表明,在320℃下共液化生物油的收率达到21.5％,热值达到最高35.72MJ/Kg,生物油中的主要成分为酯类和烃类.玉米秸秆与HDPE共液化过程存在明显的协同效应,其中玉米秸秆中的灰分对HDPE的分解有促进作用;HDPE可提高玉米秸秆单独液化生物油的有效氢碳比(H/Ceff).本研究说明了玉米秸秆和HDPE的共液化反应不仅可以降低HDPE单独液化的反应温度,还可以提高生物油的品质.
提交时间：2021-05-01
34. 浅谈废弃物制备纳米纤维素的研究进展
摘要： 工农业生产过程中会产生大量的废弃物,其中大部分农业废弃物被直接遗弃在田间或选择焚烧,带来了严重的环境污染问题.农作物中含有丰富的纤维素,是制备纳米纤维素的重要原料之一.本文简要介绍了纳米纤维素的分类、制备及从废弃物中提取纤维素的相关研究,为废弃物的高值化应用提供参考.
提交时间：2021-05-01
35. 浅谈有机固废的现状,污染防治和处理技术方法对比
摘要： 在人类的生产和生活中产生了大量的有机固废,这些有机固废如果处理不当,会造成不良的影响,本文在对有机固废进行了大量调查研究的基础上,对我国目前有机固废的特点及现状进行了分析,介绍并简要对比了三种目前常用的有机固废的处理方法,以期为有机固废的处理提供一些思路.
提交时间：2021-05-01
36. 市政污泥与茶籽壳共热解制取富氢可燃气研究
摘要： 热解是环保处理有机固废并实现能量提取的有效方法.本文探索了市政污泥与茶籽壳共热解制取富氢可燃气的特点,采用固定床热解实验系统获得了不同比例样品共热解的热解气、焦油、热解炭的产率并分析了热解气的组成及含量,采用热重实验研究了样品的失重特性并分析了热解不同阶段的协同作用.结果表明:随着茶籽壳添加比例不断升高,热解炭产率持续降低,添加60％茶籽壳时焦油产率最低,此时CO2产率最低,且H2相对含量达到最高值19.073％,低位发热量最高,达到14.296MJ/Nm3,非常适合制取富氢可燃气.市政污泥热解过程中添加20％和80％的茶籽壳得到的混合样品热解速率低于样品单独热解失重速率,且添加80％的茶籽壳抑制作用最为明显.而添加40％和60％的茶籽壳存在明显的促进作用,此时样品共热解的失重速率比单独热解更快.
提交时间：2021-05-01
37. 市政污泥Fenton调理泥饼有机组分热重特性分析
摘要： 热解是市政污泥处理减量化、无害化和资源化的有效方式.本文以Fenton调理后泥饼为研究对象,研究Fenton调理对污泥有机组分的释放和热转化规律.研究结果表明,Fenton调理过程产生大量羟基自由基,高效破坏污泥胞外聚合物结构,调理后污泥絮体出现明显的孔洞结构.Fenton调理后污泥热解过程划分为三个阶段:第一阶段(StageⅠ)为室温～110℃,主要失去表面吸附水,此阶段的失重率约为10～15％左右;第二阶段(StageⅡ)为主要热解阶段失重范围110℃～600℃,是污泥中脂肪类、蛋白质、糖类等有机物质的分解阶段;第三阶段(StageⅢ)为炭化阶段(600℃～750℃).Fenton调理后的污泥热分解的温度比原泥更低,在相同的热分解温度下,更多的有机物组分被热分解,有利于污泥热处理能耗的降低.为Fenton调理后污泥热解条件的选择提供试验支撑.
提交时间：2021-05-01
38. 水洗和微波处理对生活垃圾焚烧飞灰氯和重金属处理效果的比较研究
摘要： 城市生活垃圾焚烧飞灰中高含量的氯和重金属是制约其资源化利用和处置的主要因素,为了满足工艺生产和环境安全的要求,飞灰通常需要经过脱氯或重金属稳定化的预处理.本文研究了水洗和微波处理对飞灰中氯的脱除效果,并对处理前后飞灰中的重金属进行分析.结果表明水洗两次能减小飞灰中89.2％的氯,水洗三次能脱除飞灰中95.5％的氯,对水洗两次飞灰的进一步微波处理对氯的脱除效果更好,能脱去96.6％的氯,处理后飞灰中的残留氯为1％.飞灰中的Cu、Cr、Cd在水洗两次后变得更稳定,离子可交换态(F1)碳酸盐结合态(F2)的含量大幅度减小,再次的水洗和微波处理能使重金属进一步稳定,且微波处理的效果最好.
提交时间：2021-05-01
39. 酸抑制胁迫下餐厨垃圾厌氧系统实时恢复策略研究
摘要： 餐厨垃圾厌氧连续厌氧消化稳定性差,常暴露出有机酸抑制失衡问题,限制其发展和应用.近年来,大量学者致力于开发高效、稳定的餐厨垃圾厌氧工艺,对如何避免酸抑制积累了大量经验.然而,针对已经出现酸抑制问题的餐厨垃圾厌氧系统的实时恢复技术的研究却鲜有报道.本研究考察了不同实时恢复策略(调节pH、补充金属微量元素、重新接种三种方法单独或组合)对有机酸抑制胁迫(酸抑制初期、中期、后期)下餐厨垃圾厌氧系统性能的实时恢复效果,探究了产甲烷活性恢复和厌氧生化反应再平衡的关键驱动因素.结果表明,餐厨垃圾厌氧系统长期运行时发生有机酸(主要为丙酸)累积,pH显著下降,系统酸化,严重抑制产甲烷菌活性,产气下降.在有机酸抑制初期,仅通过补充金属微量元素即可实现系统性能恢复,在抑制中期则需补充金属微量元素和调节pH进行耦合调控,但在抑制后期必须同时补充金属微量元素和调节pH并补充部分活性良好的接种泥进行重新接种,才能使厌氧系统彻底恢复稳定.金属微量元素被证实是产甲烷活性恢复和厌氧生化反应再平衡的关键驱动因素.
提交时间：2021-05-01
40. 碳中和背景下国内外石油公司废塑料回收进展
摘要： 塑料自1950年工业化大生产以来,为人类生产生活带来极大便利,大量废塑料也随之产生,由此引起严重的社会问题和环境问题.废塑料回收再利用,一方面可以减少石油能源消耗,带来资源节约效益;另一方面,在碳中和的背景下,利用废塑料生产再生塑料比利用石油生产原生塑料具有降低能耗和二氧化碳减排的环境效益.本文综述了碳中和背景下国内外石油公司废塑料回收进展,阐明了废塑料回收节约能源、碳减排和经济性的意义,提出国内油企应按照不同的废塑料种类,从全生命周期角度出发对废塑料进行合理分类和回收,结合废塑料上下游产业链,分阶段实现废塑料不同回收路线.
提交时间：2021-05-01