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长江干流江苏段及环太湖区域典型城市水生态环境问题解析及控制对策

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环境工程技术学报 2022年第4期12卷 1064-1074页

作者：王峥朱洪涛孙德智北京林业大学水体污染源控制技术北京市重点实验室北京林业大学污染水体源控与生态修复技术北京高校工程研究中心

长江下游江苏段及环太湖区域作为我国经济高度发达的区域之一,城市发展带来的污染物排放量不断增加但污水收集处理能力有限等原因使得区域内城市水生态环境出现一系列问题。以该区域内10个城市为研究对象,从水环境质量、水资源、水生态... 详细信息

长江下游江苏段及环太湖区域作为我国经济高度发达的区域之一,城市发展带来的污染物排放量不断增加但污水收集处理能力有限等原因使得区域内城市水生态环境出现一系列问题。以该区域内10个城市为研究对象,从水环境质量、水资源、水生态和饮用水安全4个方面总结区域城市水生态环境特点,从污染源排放负荷、城市污水收集处理利用、城市面源、工业污染及风险、水生态等方面解析区域城市水生态环境存在的问题。结果表明:区域内城市主要污染源为生活源,但城市面源占比也较大;区域污水收集与处理利用能力有待提升,雨季水质较差;工业污染呈现明显的化工及纺织印染行业污染特点;城市化干扰带来的区域湖泊富营养化、河网水系结构改变等导致水生态功能退化。根据区域城市特征问题及解析结果,提出水资源保护、城市生活源控制、城市面源控制、工业污染及风险防控与水生态修复的对策建议。

关键词：长江干流江苏段环太湖区域城市水环境特征问题解析控制对策

厦门市工业源VOCs排放清单及控制对策分析

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环境科学 2020年第12期41卷 5336-5344页

作者：吴冬阳庄马展吴艳聪金磊吴义诚高攀峰刘建福金月正潘亚雷傅海燕厦门理工学院环境生物技术福建省高校重点实验室厦门361024 厦门市环境科学研究院厦门361021

根据收集厦门市所辖6个区的工业源活动水平数据和厦门市环境统计数据等相关资料,运用排放因子法计算得到2019年厦门市6个辖区的8个行业的工业源VOCs排放清单,分析了厦门市各辖区VOCs排放强度的空间分布格局.在工业源VOCs排放清单的基础... 详细信息

根据收集厦门市所辖6个区的工业源活动水平数据和厦门市环境统计数据等相关资料,运用排放因子法计算得到2019年厦门市6个辖区的8个行业的工业源VOCs排放清单,分析了厦门市各辖区VOCs排放强度的空间分布格局.在工业源VOCs排放清单的基础上结合企业调研,分析排放清单企业VOCs污染处理技术情况并提出相应的控制对策建议.结果表明,2019年厦门市工业源VOCs产生总量为16027.88 t,排放总量为5514.58 t,其中厦门岛外的海沧区、同安区、翔安区和集美区VOCs排放量分别为1648.35、2111.13、667.52和750.48 t,岛内的湖里区和思明区VOCs排放量较少,分别为292.42 t和44.68 t.除了湖里区,厦门市排放强度呈现岛外大于岛内的空间分布特点.厦门市8个行业中,VOCs排放主要来自于涂装、印刷、化工和橡胶行业,分别占厦门市总排放量的51.21%、20.18%、13.63%和10.67%.厦门市VOCs废气处理工艺情况分析结果表明,从源头控制层面,企业使用低(无)产生VOCs的原辅材料,可有效地从源头控制VOCs产生和排放;从末端处理工艺层面,UV光解/光催化、吸附处理、低温等离子体和生物法的实际处理效率均低于80%,吸附与催化燃烧等组合工艺以及燃烧法的实际处理效率均高于90%.

关键词：挥发性有机物(VOCs) 排放因子排放清单工业源控制对策

城市公共安全风险评估与控制对策研究:以武汉市为例

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中国安全科学学报 2022年第1期32卷 164-171页

作者：刘继川桂蕾中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430070 重庆大学资源与安全学院重庆400044

为明确城市公共安全关键影响因素,解决以往研究中存在的研究区域小、影响因素单一、评估方法主观性强、对策措施缺乏针对性等问题,基于风险评估基础理论和因子分析法,构建城市公共安全风险评估指标体系和风险评估模型,并以武汉市为例进... 详细信息

为明确城市公共安全关键影响因素,解决以往研究中存在的研究区域小、影响因素单一、评估方法主观性强、对策措施缺乏针对性等问题,基于风险评估基础理论和因子分析法,构建城市公共安全风险评估指标体系和风险评估模型,并以武汉市为例进行公共安全风险评估,提出相应的风险控制对策。结果表明:构建的“灾害严重性-风险应对能力”风险评估指标体系对因子分析法具有较好的适用性,风险评估模型能够有效判别城市公共安全的关键影响因素;影响武汉市公共安全的4大关键影响因子为城市发展水平和基础设施、事故灾害、环境影响和地质灾害及其防治;2010—2017年间武汉市公共安全水平总体呈上升趋势,风险应对能力的提升对武汉市公共安全水平提升贡献较大。

关键词：城市公共安全风险评估控制对策武汉市因子分析法

典型平原河网区水体富营养化特征、成因分析及控制对策研究

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环境科学学报 2022年第2期42卷 174-183页

作者：马迎群曹伟赵艳民时瑶秦延文刘志超杨晨晨中国环境科学研究院水环境管理研究室北京100012

本文以嘉兴市北部湖荡区为典型研究区域,通过现场调研、来源分析等,揭示了平原河网区水体富营养化状态,明确了水污染主要成因,并提出控制对策.研究结果显示,北部湖荡区总磷、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、化学需氧量、总氮、氨氮等各... 详细信息

本文以嘉兴市北部湖荡区为典型研究区域,通过现场调研、来源分析等,揭示了平原河网区水体富营养化状态,明确了水污染主要成因,并提出控制对策.研究结果显示,北部湖荡区总磷、高锰酸盐指数、五日生化需氧量、化学需氧量、总氮、氨氮等各污染物含量呈现显著的时空分布特征,西部片区水质较东部片区差,5月水质较9月差(总磷除外);富营养化评价结果显示北部湖荡区水体总体呈现出富营养化状态,一定条件下存在发生水华的风险,氮磷是影响水体富营养化的主要因素;农业源、城市径流污染源等面源以及沉积物内源等是造成北部湖荡区水污染的主要成因.据此本文提出嘉兴市北部湖荡区水污染治理应遵循“内外源削减兼顾、生态修复并重”的原则,在削减内外源污染输入的同时,加大水生态修复工程建设力度,提高水生态综合管理能力,探索推进全流域、上下游协同治理,最终达到流域水质水生态全面改善.

关键词：平原河网区富营养化指数氮磷比污染来源控制对策

切顶卸压无煤柱自成巷顶板变形机制及控制对策研究

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岩土力学 2020年第3期41卷 989-998页

作者：杨军魏庆龙王亚军高玉兵侯世林乔博文中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 同济大学土木工程学院上海200092

为了探究切顶卸压无煤柱自成巷开采技术下短臂梁顶板的变形机制和影响因素,分析了该技术条件下的顶板结构及运动过程,建立了短臂梁顶板的力学模型,运用功能原理推导了短臂梁顶板在前期、中期和后期3个阶段的变形量计算公式,讨论了短臂... 详细信息

为了探究切顶卸压无煤柱自成巷开采技术下短臂梁顶板的变形机制和影响因素,分析了该技术条件下的顶板结构及运动过程,建立了短臂梁顶板的力学模型,运用功能原理推导了短臂梁顶板在前期、中期和后期3个阶段的变形量计算公式,讨论了短臂梁顶板在各变形阶段的影响因素及其敏感性,并针对各变形阶段的主控因素提出了相应的控制思路。结果表明:短臂梁顶板在前期阶段的变形量较小,此阶段基本顶弹性模量、巷内及切顶支护强度、切顶高度对其影响比较显著;在中期阶段的变形量较大,碎胀系数、短臂梁弹性模量、留巷宽度对其影响比较显著;后期阶段顶板处于相对稳定状态,变形量基本不再变化。为此针对柠条塔矿S12012工作面提出了"巷内及时高强支护+切顶方案优化"的阶段性主控因素控制对策,现场应用效果良好。

关键词：切顶卸压无煤柱自成巷切顶短臂梁顶板变形影响因素控制对策

铁路运输过程中煤粉尘遗洒对环境影响的初步评估与控制对策

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环境工程 2022年第1期40卷 123-127,147页

作者：方莉何丽娟郝润聂磊王海林北京市环境保护科学研究院北京100037 北京市城市大气挥发性有机物污染防治技术与应用重点实验室北京100037 国家城市环境污染控制工程技术研究中心北京100037

煤炭的铁路运输是我国能源供给和调控的主要方式,但针对运输过程中煤粉尘遗洒对环境影响的相关研究较少。以大秦铁路为研究对象,对其在北京境内煤粉尘遗洒对大气、水、土的影响开展研究。结果表明:当有列车经过时,环境空气中可吸入颗粒... 详细信息

煤炭的铁路运输是我国能源供给和调控的主要方式,但针对运输过程中煤粉尘遗洒对环境影响的相关研究较少。以大秦铁路为研究对象,对其在北京境内煤粉尘遗洒对大气、水、土的影响开展研究。结果表明:当有列车经过时,环境空气中可吸入颗粒物(PM_(10))的浓度明显上升,并呈周期性波动,其中城区点位PM_(10)最高值为212μg/m^(3),隧道口点位PM_(10)最高值为3290μg/m^(3),运输过程中煤粉尘对周边空气质量的影响随着距离铁路的增加而急速衰减;煤粉尘的传输沉降导致监测附近点河水中的SS明显增加;此外,受煤粉尘污染,监测点附近表层土土壤样品呈弱酸性,且Cr、Cd、Pb等重金属含量均高于背景值。根据初步估算,大秦铁路在运输过程中煤粉尘排放总量为3441.46 t/a,在北京境内煤粉尘排放量为579.73 t/a。结合各种工艺的优缺点和适用性,建议采取分段龙门吊式喷淋技术,并针对喷淋抑尘剂法提出改进建议,加强铁路运输段煤粉尘治理,减少污染排放。

关键词：煤粉尘 PM 土壤污染水污染控制对策

京津冀地区主要排放源减排对PM_(2.5)污染改善贡献评估

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环境科学 2017年第3期38卷 867-875页

作者：吴文景常兴邢佳王书肖郝吉明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 国家环境保护大气复合污染来源与控制重点实验室北京100084

研究选取2012年1月和7月作为冬夏两季代表时段,利用CMAQ/2D-VBS模型分析了冬夏两季京津冀地区主要排放源减排30%对改善区域PM_(2.5)污染的效果.结果表明,工业源对PM_(2.5)污染的贡献最大,其次是民用源,但工业源单位减排量贡献低于民用源... 详细信息

研究选取2012年1月和7月作为冬夏两季代表时段,利用CMAQ/2D-VBS模型分析了冬夏两季京津冀地区主要排放源减排30%对改善区域PM_(2.5)污染的效果.结果表明,工业源对PM_(2.5)污染的贡献最大,其次是民用源,但工业源单位减排量贡献低于民用源,交通源和电厂源的整体贡献和单位减排量贡献均较小.工业部门内贡献最大的为钢铁冶金行业,其次是水泥、工业锅炉、炼焦、石灰砖瓦和化工行业.与各部门各物种排放量的比较反映出各排放源贡献大小与其一次PM_(2.5)排放水平高度相关.因京津冀地区冬季NO_x减排对PM_(2.5)形成的促进作用,以及冬季较弱的大气垂直扩散作用,各排放源夏季减排比冬季普遍更有效,交通源、电厂源以及工业源中的水泥、工业锅炉和石灰砖瓦行业夏季减排效果相比冬季优势明显.民用源由于采暖季排放较高而冬季贡献更明显,农业源因秸秆开放燃烧量大,冬季单位减排量贡献十分显著.从同等幅度减排考虑,应将工业源作为控制重点,优先控制其一次PM_(2.5)排放,在部门内进一步重点控制钢铁冶金行业的NO_x和SO_2排放、水泥行业的夏季NO_x排放以及炼焦行业的SO_2和NMVOC排放.民用源排放应着重在冬季采暖期控制.

关键词： PM2.5 京津冀地区 CMAQ/2D-VBS 控制对策减排

大断面反井施工硐室围岩变形破坏机理及控制对策研究

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煤矿安全 2022年第11期53卷 212-218页

作者：李建华谢福星陈凯荆国业王永峰周明神华包头能源有限责任公司李家壕煤矿内蒙古鄂尔多斯017000 北京中煤矿山工程有限公司北京100013

针对大断面硐室围岩变形破坏严重的难题,以李家壕矿大断面反井施工硐室为研究背景,运用数值模拟、理论分析、现场监测等研究方法,分析了李家壕矿大断面反井施工硐室围岩变形破坏规律,揭示其围岩变形破坏机理,并提出了针对性控制对策。... 详细信息

针对大断面硐室围岩变形破坏严重的难题,以李家壕矿大断面反井施工硐室为研究背景,运用数值模拟、理论分析、现场监测等研究方法,分析了李家壕矿大断面反井施工硐室围岩变形破坏规律,揭示其围岩变形破坏机理,并提出了针对性控制对策。研究表明:大断面硐室顶板岩层为软弱岩层,受开挖扰动影响,顶板围岩破碎,顶板水平与垂直位移显著;大断面硐室空间较大,顶板岩层处于塑性区内,顶板垂直位移为1 450 mm,是常规断面巷道顶板垂直位移的2.8倍;大断面反井施工硐室围岩稳定性控制的关键在于顶板支护。工业性应用监测表明:常规断面硐室顶底板变形量无明显变化,大断面硐室顶板最大下沉值为132 mm,两帮最大移进量为74 mm,底板无明显鼓起现象,围岩变形得到了有效控制。

关键词：大断面反井围岩变形围岩稳定性控制对策

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深部沿空切顶成巷围岩稳定性控制对策

工程科学与技术 2019年第5期51卷 107-116页

作者：陈上元何满潮郭志飚陈辉杨军王炯华北水利水电大学地球科学与工程学院河南郑州450046 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室北京100083 河南省正龙煤业有限公司城郊煤矿河南商丘476600

基于沿空切顶成巷技术原理,以城郊煤矿深部工作面无煤柱开采为背景,综合运用力学分析模拟计算和现场试验等方法,对深部切顶成巷围岩控制关键对策进行深入研究。结果显示:切顶留巷顶板在侧向形成短臂梁结构,降低了巷旁支护体所受压力,切... 详细信息

基于沿空切顶成巷技术原理,以城郊煤矿深部工作面无煤柱开采为背景,综合运用力学分析模拟计算和现场试验等方法,对深部切顶成巷围岩控制关键对策进行深入研究。结果显示:切顶留巷顶板在侧向形成短臂梁结构,降低了巷旁支护体所受压力,切缝范围内岩层垮落后碎胀充填采空区,使留巷顶板下沉量降低了约50%。采空区侧顶板为切顶巷道围岩变形的关键部位,需进行加强支护;深部切顶巷道实体煤帮塑性区范围大,通过煤帮锚索支护技术可将浅部锚杆承载层锚固在弹性区稳定煤体中;深部切顶成巷来压速度快、强度大,巷内单体支柱易造成冲击破断,采用高阻力液压支架巷内临时支护时可较好地抵抗深部强动压;巷旁刚性挡矸装置因无法适应深部围岩大变形而受压弯曲破坏,深部切顶巷道巷旁挡矸结构需实现一定的竖向让位卸压方可与顶底板协调变形。在研究的基础上提出恒阻锚索关键部位支护+可缩性U型钢柔性让位挡矸+巷内液压支架临时支护+实体煤帮锚索补强的深部切顶成巷联合支护技术,并进行现场工业性试验。现场监测结果表明:留巷围岩在滞后工作面约290 m时基本稳定,且稳定后各项指标满足下一工作面使用要求。

关键词：深部沿空切顶成巷聚能预裂爆破控制对策工程试验