新型多降液管塔板的流体力学性能及其流场CFD模拟

开发了一种流场均匀且液相处理能力大的新型多降液管塔板。本文以水和空气为介质，在内径1219mm的有机玻璃塔内，研究了新型多降液管塔板的流体力学性能。结果表明，在相同气液负荷下，相较于弓形降液管塔板，新型多降液管塔板具有湿板压降低、雾沫夹带量小和漏液少等优点。同时新型多降液管塔板继承了多降液管（MD）塔板液相负荷高的特点，在空塔动能因子2.4(m/s)·(kg/m³)^0.5的条件下，全塔喷淋密度仍可高达80m³/(m²·h)。对塔板上液相流场的流体流动特性进行了计算流体力学（CFD）分析，并将模拟结果与MD塔板进行对比。结果表明，新型多降液管塔板降液管的结构和排布方式使得塔板上液体流动更加均匀，预期可以获得更高的塔板效率。     

全地下式处理设施与溢流污染控制的设计与运行

在土地资源越发紧张和水环境治理高标准的背景下，为了控制溢流污染和初期雨水污染，兼顾旱天和雨天处理运行需求，葛塘河净水站采用了污水处理设施、调蓄池和地下停车场一体化全地下合建的方式。污水处理采用膜生物反应器(MBR)主体工艺，设计规模为1.20万m³/d,调蓄池设计规模为5 000 m³。净水站兼具污水处理、雨水调蓄以及城市交通调节等功能。实际运行状况表明，净水站在旱天和雨天出水水质均稳定达到了一级A标准。满负荷运行情况下，旱天可削减入河污染物COD_Cr为1 533 t/a、氨氮为109.5 t/a;雨天可削减COD_Cr为210 t/a、SS为144 t/a。全地下式净水站用地面积仅6 100 m²,建设用地指标远低于1.50～1.20 m²/(m³·d^-1)的限值。同时，与地面景观公园及周边环境相融合，既具备布局紧凑、节地、运行灵活高效等特点，又达到“邻避”变“邻利”的目的。为建设环境友好的地下式污水处理厂提供了...     

上海某地铁岩土工程勘察项目抽水试验分析

在上海某地铁线路某车站岩土工程勘察中，开展抽水试验并分析。结果表明：试验期间(7)层初始水位埋深2.75～2.91m，降水设计时可参考本次试验期间静止水位的观测数据，并应充分考虑水位季节性变化情况；本次试验测定了抽水井J1平均出水量约9.96～34.86m³/h，抽水井J1出水量为22.26 m³/h时在第(7)层的影响半径为200.3m；本次试验确定了第(7)层水文地质参数包括渗透系数K为3.85m/d，贮水系数为1.25E-02，导水系数T为96.6m²/d。     

某食品废水厌氧处理技术节能效果与经济效益评估

以某食品厂为实例,对比在厌氧+好氧MBR与单独好氧MBR工艺中,厌氧技术的节能效果和经济效益。结果表明,单独好氧MBR和厌氧+好氧MBR对于食品废水中有机污染物的降解效果均较好,COD去除率分别达到98.02%和98.93%;单独好氧MBR吨水运行能耗为7.33k Wh/m³,而厌氧+好氧MBR吨水运行能耗为3.64kWh/m³,约节50.34%的运行能耗。单独好氧MBR吨水处理费用约为7.244元/m³;厌氧+好氧MBR不计沼气的收益,吨水处理费用为3.262元/m³,计入沼气收益吨水运行费用为0.291元/m³,经济效益显著。     

甘肃兰州盐场污水厂扩建工程成功通水试运行

近日,中铁水务投资、建设、运营的兰州市盐场污水处理厂扩建工程正式通水试运行。该工程将满足兰州市约39万人日常污水处理需求,有效改善黄河流域兰州段水系生态环境,保持黄河水体健康。该项目位于现兰州市盐场污水处理厂北侧,占地面积48.062亩。项目设计污水处理规模为10万m³/d,土建工程一次性建成,近期设备安装7.5万m³/d,远期水量增加后安装2.5万m³/d设备达到10万m³/d处理规模。     

曝气生物滤池在高标准污水处理厂提标改造中的应用

江苏某市由于区域污染物排放总量的限制，当污水排放量增长后需降低污染物的排放浓度，该市某污水厂因此要进行提标改造，建设规模为1.7×10⁵ m³/d,出水水质由一级A提高至地表“类Ⅲ类水标准”。文中总结了该污水厂提标的设计经验，设计采用“硝化+反硝化+滤布过滤+臭氧-生物活性炭(O₃-BAC)+超滤”处理工艺，脱氮处理构筑物采用曝气生物滤池，抗冲击负荷强，运行管理简单，滤池平均36～48 h反冲洗一次，硝化滤池各级出水设置导流板后，反硝化滤池进水溶解氧质量浓度可稳定在4～6 mg/L。单位用地面积为0.15 m²/(m³·d^-1)。根据2020年—2021年的运行数据，当进水COD_Cr、BOD₅、SS、氨氮、TN、TP质量浓度为12～26、3.8～7.1、1～6、0.22～2.22、5.34～11.60、0.15～0.40 mg/L时，各污染物平均去除率分别为29%、23%、44%、57%、52%、68%,通过该工...     

真空相变加热炉内燃烧特性模拟

真空相变加热炉具有排烟温度低、热效率高等特点。针对某油田用300 kW真空相变加热炉内燃烧进行模拟研究，分析不同负荷下炉内温度场、NO_x浓度场和速度场的分布特性。结果表明：各负荷在截面高约1.7 m处平均温度均达到峰值，且排烟温度在148.2—177.1℃之间；额定负荷下出口NO_x排放质量浓度为52.4 mg/m³;在120%负荷下炉内高温区域扩大，NO_x排放增大为72.4 mg/m³;炉内高温烟气呈螺旋上升状，中心区域可引射烟气回流，从而降低中心火焰温度；该结构炉膛底部存在流体滞留区，通过模拟发现将炉膛底部和燃烧器改为12°倾斜结构，可消除底部滞留区，并在额定负荷下NO_x排放质量浓度降低为45.7mg/m³,满足排放标准。为优化真空相变加热炉结构设计提供了参考。     

催化强化低温等离子体降解甲苯的研究

研究了介质阻挡放电反应器与MnO_x/γ-Al₂O₃催化剂强化去除甲苯的性能。探究负载含量、焙烧温度、焙烧时间等条件对降解甲苯的影响,采用均匀设计的方法来优化甲苯降解的制备参数,并对产生的尾气进行在线监测分析。结果表明,5%的负载含量、焙烧温度660℃、焙烧时间为195 min时甲苯的降解率最高可达92.48%,较空塔反应器(83.79%)有了显著提升。对尾气监测分析发现,加入了催化剂后O₃和NO_X浓度由246.76 mg/m³、110.99 mg/m³分别降低到90.30 mg/m³、20.69 mg/m³;最后对催化剂表面产物进行GC-MS检测,分析反应机理。为等离子体技术的发展提供了新思路,为该技术的商业应用提供了借鉴。     

基于水量水质监测进行分区分析的城市排水管网入流入渗问题

为了贯彻落实三部委联合印发的《城镇污水处理提质增效三年行动方案(2019—2021年)》的精神,某市采用在线监测技术对污水厂纳污范围内的污水管网开展诊断分析工作,定量排查污水系统内的入渗清水及降雨入流等问题。监测结果显示:污水管网旱天总入渗水量为4.3万m³/d,占污水厂总进水量的58.58%;单位面积单位降雨量下将增加入流雨水量为288.84 m³。     

煤的生物厌氧降解产气模拟及现场工业试验

针对赵庄地区煤层气井地面抽采效果差的问题,煤与煤层气共采国家重点实验室在实验室模拟生物厌氧降解煤产气的基础上,在赵庄矿区开展煤层气井现场注入培养基工业试验,考察微生物降解煤增产煤层气的效果。结果表明：煤层水和煤的共富集产气量高于煤层水的富集产气量;发酵罐放大模拟培养时,产气量达5.5 m³/d;现场注入培养基后,甲烷产量增长了8 m³/d;Mg²⁺、K⁺、Cl^-、PO₄^3-等离子浓度先升后降,SO₄^2-离子浓度总体下降,可能是因为在井下流失或是被菌群生长利用。培养基的注入提高了菌群的丰富度,为产气提供了有力条件。同时为了解决培养基一次性注入排采存在的弊端,提出了培养基补加循环系统的设想。     

光催化联合海水NaHSO3还原脱除船舶烟气中NO的研究

为减少船舶柴油机烟气中NO的排放,将光催化技术与紫外/NaHSO₃高级还原技术联合还原脱除模拟烟气中NO。制备了Ag/TiO_2-x/泡沫陶瓷光催化剂,利用自制的光催化海水喷淋反应器考察了温度、液气比、NaHSO₃浓度、空速、NO浓度对脱硝率的影响。结果表明,随着温度的升高,脱硝率提高;液气比为3～6 L/m³时,脱硝率变化较小;随着NaHSO₃浓度的增大,脱硝率先升后降;空速和NO浓度增大都不利于脱硝。光催化联合海水NaHSO₃能还原脱除NO,NO质量浓度为1 000 mg/m³时,脱硝率可达66.6%,N₂选择性为67.54%,NH⁺₄选择性为13.16%。     

降低苯胺生产中氢气单耗的优化操作

天脊集团苯胺生产工艺采用硝基苯液相加氢技术，为了节约生产成本，降低苯胺生产过程中氢气的消耗，在现有的苯胺生产装置上提出了一些优化操作，实现了氢气单耗的降低。2021年，吨苯胺耗氢为774.6 m³，相比较2020年786.39 m³，氢气单耗下降了11.8 m³/t。按财务数据1.5元/m³氢气计算，2021年实际完成苯胺产量26.1万t，节约成本461.9万元，对提升苯胺制备的经济性具有十分重要的意义。     

某铀矿山退役治理尾渣库覆土实验

某即将退役铀矿尾渣库面积约14000m²。据监测、取样分析,尾渣库(0～20cm)天然铀含量在(10.5～71.2)mg/kg范围内,平均值为49.8mg/kg;镭-226含量在(984～5027)Bq/kg范围内,平均值为4014Bq/kg。表面氡析出率范围为(3.552～4.889)Bq/(m²·s),平均氡析出率为3.79Bq/(m²·s)γ辐射剂量率范围为(1247～2143)nGy/h。为了给铀矿退役治理工程项目尾渣库退役处置提供基础资料,在尾渣库上进行了现场覆土实验。通过在实验场地覆盖不同厚度的土壤,监测γ辐射剂量率与表面氡析出率在不同土壤覆盖下的变化趋势,从而核算出尾渣库达标退役需要的覆土厚度。     

底板裂隙突水防治技术的研究应用

为防止同煤某矿410盘区81022工作面底板裂隙突水,对底板裂隙突水进行危险性评价,采用FLAC3D软件建立力学过程数值模拟模型,结果表明,裂隙上方扩张宽度约0.028 m,随着监测层向下,裂隙扩张宽度逐渐变小,采用注浆加固技术对底板进行支护,钻探验证后钻孔的最大涌水量为6.9 m³/h,每个钻孔的涌水量都小于10 m³/h,加强了底板的隔水性能,提高了回采的安全性。     

工业煤粉锅炉采用不同煤质时NOx排放特性研究

对某项目中工业煤粉锅炉中NO_x生成及排放量进行了简要研究，结果表明：煤质对NO_x的生成和排放有影响，燃用神府东胜高氮煤时，炉内NO_x生成量较高，达到225.28 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较高，达到了21.55 mg/m³;燃用设计的低氮低热值煤时，炉内NO_x生成量较低，为213.37 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较低，为16.74 mg/m³。     

山西省水泥工业大气污染物排放标准研究

为持续打赢秋冬季大气污染综合治理攻坚战,有序推进水泥行业去产能的科学性、精准性,提升和改善大气环境空气质量。决定对水泥工业进行超低排放改造,收严水泥工业大气污染排放标准限值,强化无组织管控,协同推进减污降碳;有组织排放控制指标,在基准氧含量10%的条件下,水泥窑及窑尾余热利用系统烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/m³,氨逃逸浓度不高于5mg/m³。采用独立热源烘干的企业应采用余热或清洁能源,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50mg/m³。其他产尘环节颗粒物浓度不高于10mg/m³。     

泵驱动回路热管能量回收装置性能的影响因素

提出一种泵驱动回路热管能量回收装置,用于回收公共建筑空调系统排风的能量,降低处理新风的能耗,并搭建实验平台,测试该装置在两种工况下的性能,分析工质质量流量、换热器换热面积和换热器迎面风速3种因素对装置换热量、温度效率和性能系数的影响,得出质量流量、换热面积和迎面风速的最优值。结果表明,夏季工况下,质量流量250 kg·h^-1,换热面积58.0 m²,迎面风速1.8 m·s^-1时,装置的换热量为4.09 kW,性能系数为9.26;冬季工况下,质量流量300 kg·h^-1,换热面积58.0 m²,迎面风速1.8 m·s^-1时,装置的换热量为6.63 kW,性能系数为14.20。     

长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术及应用标准

通过长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术,可有效解决突出煤层群瓦斯抽采难度大、煤层不便于维护以及大工作面空白带等问题,从而大区域和大工作面瓦斯得到了有效的治理。在某煤矿的实验性应用中得到了以下结果,可设置深度为 600 m 的长距离钻孔,每个钻孔抽采瓦斯量最低可达 0.8 m³/ m i n ,最高可达每分钟 2.53 m³。相较于常规钻孔,利用长距离定向钻孔可提高约 16 倍瓦斯抽采量和 50% 抽采体积分数,且在松软煤层的维护方面也具有良好效果。因此,为了将这项技术的作用充分发挥,本文简要阐述了长距离定向钻孔大区域瓦斯治理技术及应用。     

典型炼化企业污水处理厂VOCs治理技术改造及分析

研究了典型炼化企业污水处理厂VOCs排放现状及治理技术和改造状况,针对500 m³/h炼化污水处理厂,VOCs废气排放量约35 000 m³/h,不同装置VOCs排放浓度差别明显,低浓度废气平均为200 mg/m³,高浓度废气平均为2 600 mg/m³。针对此类VOCs排放,采用吸附-冷凝预处理加生物氧化的治理工艺存在冷凝效率低、投资运行成本高等问题。结合炼化企业生产工艺特点,将低浓度废气浓缩后与高浓度废气混合通入炼化装置加热炉进行焚烧处理具有可行性,可显著降低设备投资及运行成本,改造结果显示VOCs去除率大于99%,年节约成本200余万元。     

燃煤电厂烟气中SO3浓度迁移规律试验研究

为研究燃煤电厂烟气中SO₃浓度迁移规律,以西南某660MW机组为例,在不同工况下、不同采样位置处对烟气中SO₃浓度进行测量,试验结果表明：燃煤电厂烟气中SO₃的整个迁移规律是先升后降的过程。在工况1条件下,SO₃生成率为57.6%,SO₃总脱除率为82.4%。在工况2条件下,SO₃生成率为52.2%,SO₃总脱除率为80.4%。该机组在超低排放改造后,其环境保护设施能够高效协同脱除烟气中S O3。在燃用高硫煤工况下,出现了总排口烟气中SO₃浓度(36mg/m³)高于SO2浓度(27mg/m³)的现象,容易形成蓝色烟羽。建议针对我国燃用高硫煤电厂进一步开展高效协同脱除SO₃技术研究。