餐厨垃圾与生化污泥厌氧共消化研究

【目的】厌氧处理工艺是餐厨垃圾处理最常用的方法之一，餐厨垃圾单独厌氧由于碳氮比失衡容易导致酸抑制，可通过生化污泥联合厌氧来解决这一问题。【方法】利用自主设计的100 L立式锥底厌氧发酵系统，研究餐厨垃圾渣料与生化污泥联合厌氧的相关参数及产气量。通过连续进出料，前期进行餐厨垃圾渣料单独厌氧，后期进行餐厨垃圾渣料与污泥联合厌氧。【结果】每日检测相关参数发现，前期餐厨垃圾单独厌氧出现酸抑制后，加入污泥后挥发酸和COD浓度迅速下降，pH值在加入污泥后上升，而氨氮在加入污泥后呈现先下降后上升的趋势；加入污泥后每千克垃圾产气量上升25.23%，有机质的降解率由76.60%提高至79.07%。通过菌群检测发现，加入污泥后细菌中的梭菌目（Clostridiales）与拟杆菌目（Bacteroidales）丰度上升，甲烷菌甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）丰度大幅上升。【结论】加入污泥可减轻高负荷下餐厨垃圾单独厌氧产生的酸抑制现象，并提高有机质的产气率和降解率。研究揭示加入污泥前后菌群结构的变化，为餐厨垃圾与污泥联合厌氧提供理论基础。     

在土地资源和环境承载力约束下的城市工业发展

在土地资源和环境承载力的约束条件下,分析了当今中国城市工业发展的适宜规模。以工业结构演化理论和概率论为基础进行定量分析,集成了情景分析、Monte Carlo模拟与HSY算法。以用地资源为约束条件,设定了3种情景的大连市2010年和2020年工业结构。计算结果表明:大连市11个行业中,电力行业对土地占有量的影响最明显;2010年适宜规模为87~123亿元。超越该上限,将导致较大的突破土地资源承载力风险。     

中国公路交通系统的物质代谢分析

为识别中国公路交通发展循环经济的关键环节,采用物质流分析方法评估了中国公路交通的物质代谢。结果显示,2005年中国公路交通的物质总输入为521Mt,向环境排放的污染物量约占资源投入量的28.3%;2001—2005年,污染物排放量以年均9.63%的速度快速增长。中国公路交通行业的发展模式仍然是资源消耗量大、利用效率不高,污染排放重的粗放型线性发展模式,这给公路交通系统的土地、能源等资源以及生态环境带来了巨大的挑战。为此,中国公路交通系统应重点从基础设施的建设及运营关键环节入手,开展节能减排,推进循环经济的发展。     

城市生态足迹计算方法的设计与案例

生态足迹是从生态学科角度衡量区域可持续发展的一种方法。阐述了生态足迹的概念和计算模型 ,设计了城市生态足迹计算方法。通过对城市物质和能源消费的分析 ,按照耕地、牧地、林地、化石能源用地、建筑用地和水域等土地类型以及食物、住宅、交通、商品、服务和废物等消费类型进行核算 ,建立了生态足迹计算矩阵 ,并同城市生态承载力进行比较。选取了广州、宁波、苏州和扬州 4个城市进行案例研究。结果表明 :案例城市处于生态不可持续状态 ,其人均生态赤字达 2 hm2以上 ;生态足迹分析有助于分析城市可持续发展进程 ,为决策提供参考     

中国造纸行业COD减排技术的预测

为预测工业技术结构及化学需氧量(COD)排放趋势,建立了一种工业技术选择(ITC)模型。该模型在产品、工艺、技术匹配的基础上,采用自底向上建模方法和线性规划算法,以总成本最小化为优化目标,以产品需求、技术普及、COD产生-排放平衡等为约束条件。使用该模型,对中国造纸行业不同情景进行预测。结果显示:市场情景下,以2005年为基准年,2010年削减COD 1.8%、2020年削减5.1%、2030年削减8.2%;为实现控制情景下的削减目标,在远期将推广无元素氯漂白等多种清洁技术。