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厨余垃圾厌氧发酵制备乙酸技术及应用进展

同济大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 427-436页

作者：刘峰陈银广贺北平吴朝锋同济大学环境科学与工程学院上海200092 启迪环境科技发展股份有限公司北京100084 同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

我国垃圾分类全面实施后厨余垃圾产量骤增,目前采用主流的厌氧消化工艺因沼气利用率低、产品附加值低、沼液处理成本高等问题导致项目经济效益不佳,厨余垃级资源化利用技术亟需升级。有机物厌氧发酵制备的有机酸工业用途广泛,其中乙酸... 详细信息

我国垃圾分类全面实施后厨余垃圾产量骤增,目前采用主流的厌氧消化工艺因沼气利用率低、产品附加值低、沼液处理成本高等问题导致项目经济效益不佳,厨余垃级资源化利用技术亟需升级。有机物厌氧发酵制备的有机酸工业用途广泛,其中乙酸是医药、化工等行业的基础原料或者重要中间体,近年来由于能源危机、原材料稀缺以及环境问题促使生物基乙酸需求量日益增加,厨余垃圾发酵制备乙酸为有机固废高值化利用和能源绿色低碳转型提供新出路。通过梳理厨余垃圾厌氧发酵产乙酸过程及其生物代谢机制,阐述不同参数条件对乙酸产量的影响,分析探索提高乙酸产量的方法,为厨余垃圾厌氧产乙酸实际工程应用推广提供参考。

关键词：厨余垃圾厌氧发酵乙酸

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生物炭对径流雨水中溶解性有机物的去除研究

给水排水 2024年第1期50卷 22-31页

作者：张瑞华段友丽楚文海同济大学环境科学与工程学院上海200092 上海智态数据科技有限公司上海200040

径流雨水中的大量溶解性有机物(DOM)可通过城市雨水系统进入自然水体,导致水体出现富营养化和黑臭现象,并可能在后续水处理消毒工艺中与消毒剂反应生成具有三致特性的消毒副产物(DBPs)。研究选用生物炭为吸附剂,并通过酸碱改性,探究其... 详细信息

径流雨水中的大量溶解性有机物(DOM)可通过城市雨水系统进入自然水体,导致水体出现富营养化和黑臭现象,并可能在后续水处理消毒工艺中与消毒剂反应生成具有三致特性的消毒副产物(DBPs)。研究选用生物炭为吸附剂,并通过酸碱改性,探究其对径流雨水中DOM的吸附效能。结果表明,竹子类生物炭对水样中的DOM具有优良的吸附去除效果,经KOH改性后的竹子生物炭吸附性能大大提升;其对溶解性有机碳(DOC)和溶解性有机氮(DON)的去除率分别为63.1%和79.9%,对DBPs前体物的去除率高达63.2%。荧光光谱分析结果表明,与未落地雨水成分不同,径流雨水的DOM荧光成分较为复杂,荧光响应强度依次为腐殖酸类、富里酸类、可溶性微生物产物类、芳香性类蛋白Ⅱ和芳香性类蛋白Ⅰ物质。经竹子类生物炭吸附处理后,腐殖酸类和芳香性类蛋白物质的响应值大大下降,是削减DBPs前体物的关键。改性增加了生物炭的比表面积、孔结构和官能团,推测吸附机理有空隙填充作用、氢键作用、疏水相互作用和π-π相互作用。总之,竹子类生物炭在快速削减城市径流雨水污染负荷方面具有低成本和高效率的优点。

关键词：生物炭径流雨水消毒副产物溶解性有机物

农林生物质直燃电厂底渣的水质净化应用：性质、效果、机理与展望

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农业资源与环境学报 2024年

作者：许可芮俊男赵逸霖张增胜董志强邱宇平污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学环境科学与工程学院上海悠理环境科技有限公司中铁上海工程局集团市政环保工程有限公司

农林生物质直燃发电是指以农林剩余生物质为燃料的直接燃烧发电技术，可将“农废”转化为“绿电”。其中，炉排炉焚烧技术具有较低的综合营运成本而被广泛应用，但其缺点是底渣产量高、处置难。因此，实现底渣的有效资源利用，是推动行... 详细信息

农林生物质直燃发电是指以农林剩余生物质为燃料的直接燃烧发电技术，可将“农废”转化为“绿电”。其中，炉排炉焚烧技术具有较低的综合营运成本而被广泛应用，但其缺点是底渣产量高、处置难。因此，实现底渣的有效资源利用，是推动行业可持续发展的关键。本文综述了不同种类农林生物质和不同燃烧方式带来的底渣理化性质变化，总结了底渣用于水质净化的效果与机制。在炉排炉不充分燃烧的条件下，底渣含碳量会显著提升，这导致渣体吸附能力增强，更具净水去污潜质。通过对底渣的合理筛分，可获得不同粒径的填料和滤料，材料的比表面积、孔隙体积、填充密度、挂膜特性，以及环境水力负荷、水体pH值均会影响底渣的去污能力。相比于其他传统水处理填料，底渣成本低廉、性质稳定、安全无本底污染。因此可大力发展底渣衍生的系列多功能材料，服务于农村河道水质改善，推动美丽乡村湿地建设，同时促进我国生物质直燃发电行业的绿色发展。

关键词：农林生物质直燃电厂底渣水质净化

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自动驾驶卡车路测安全员接管干预行为解析

吉林大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 727-740页

作者：涂辉招王万锦乔鹏郭静秋鹿畅吴海飞同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 上海临港科技创新城经济发展有限公司上海201306 上研智联智能出行科技(上海)有限公司上海201306

为解析和量化评估自动驾驶卡车路测安全员接管干预行为的有效性和安全性,以卡车速度、加速度及角速度等运行指标构造特征参数,联合自动编码机(AE)与K-means++算法构建复合模型,辨识出急减速、急加速、横向右转、横向左转和稳定接管等5... 详细信息

为解析和量化评估自动驾驶卡车路测安全员接管干预行为的有效性和安全性,以卡车速度、加速度及角速度等运行指标构造特征参数,联合自动编码机(AE)与K-means++算法构建复合模型,辨识出急减速、急加速、横向右转、横向左转和稳定接管等5种干预运行模式;综合人-车-路-环境多重因素,将接管干预原因分为避险接管、信任接管及优化接管3个类型;针对不同运行模式,结合时变特征分析其接管控制时间并辨析接管原因。基于自动驾驶卡车路测数据,提取了778个接管干预样本,评估验证方法的合理性和有效性。结果表明,受场景风险程度等要素影响,路测阶段急减速和稳定接管干预运行模式的接管控制时间明显少于其他接管干预运行模式;避险接管主要为急减/加速接管干预运行模式,信任接管多表现为横向右转/左转及稳定接管干预运行模式,优化接管仅有急加速接管干预运行模式;避险及信任接管类型占比大于80%,表明安全员在自动驾驶卡车路测中仍以确保路测安全为首要目标。

关键词：交通运输系统工程接管干预行为自动编码机接管干预运行模式自动驾驶卡车自动驾驶路测

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基于快采快检的水质数字化系统设计及应用

环境监测管理与技术 2024年第5期36卷 47-50,73页

作者：陈鹏越郜子奥郜洪文同济大学环境科学与工程学院上海200092 上海绿帝环保科技有限公司上海200092

基于快采快检技术和云数据库,设计、开发了一套区域水质数字化系统,利用便携式分析检测仪快速获取水质数据,由Wi-Fi实现数据云传输,在C#开发的可视化平台实现水质诊断和污染溯源等功能。将该系统用于朱家角古镇景区水体监测,发现景区水... 详细信息

基于快采快检技术和云数据库,设计、开发了一套区域水质数字化系统,利用便携式分析检测仪快速获取水质数据,由Wi-Fi实现数据云传输,在C#开发的可视化平台实现水质诊断和污染溯源等功能。将该系统用于朱家角古镇景区水体监测,发现景区水质与降水量、游客活动量相关,平水期水质均优于丰水期,并用该系统对水体富营养化风险进行警示,分析了采样点间水质特征的关联性。

关键词：快采快检数字化系统水质评价污染溯源

风电机组纯钢塔架和组合式塔架动力特性对比研究

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太阳能学报 2024年第1期45卷 334-341页

作者：陈俊岭高洁冯又全丛欧同济大学土木工程学院上海200092 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司上海200092 北京天杉高科风电科技有限责任公司北京100176

对某风电场2.0 MW风电机组120 m高单管式风力发电钢塔和钢-混凝土组合式风力发电塔的振动进行长期监测,分别采用峰值拾取法(PP)和随机子空间法(SSI)对塔架的模态参数进行识别和分析,并与数值分析结果进行对比。结果表明:两座塔架的振动... 详细信息

对某风电场2.0 MW风电机组120 m高单管式风力发电钢塔和钢-混凝土组合式风力发电塔的振动进行长期监测,分别采用峰值拾取法(PP)和随机子空间法(SSI)对塔架的模态参数进行识别和分析,并与数值分析结果进行对比。结果表明:两座塔架的振动主要以前三阶模态为主,高阶模态的影响不可忽略。相较于钢-混凝土组合塔架,纯钢塔架受塔顶叶轮转动的影响更大,更易发生共振。模态阻尼中气动阻尼占比较大,其与环境风速和桨距角关系密切,与风速呈非线性关系,并且在桨叶变桨时变化明显。对比实测识别和数值分析结果发现,两座塔架的模态频率以及混塔的振型数值分析结果与实测结果比较吻合,钢塔的振型数值分析结果与实测结果存在差异,在运维养护时应重点关注。

关键词：风力发电塔模态识别振动特性气动阻尼有限元分析

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超滤工艺运行参数优化研究

给水排水 2024年第5期50卷 53-60页

作者：廖先涛王为民张涛段冬刘彦伶夏圣骥同济大学环境科学与工程学院上海200092 北京赛诺水务科技有限公司北京100083 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

针对超滤工艺处理中运河水的运行参数开展中试,优化过滤周期、膜通量、化学增强反洗加药量及清洗周期4个运行参数,考察不同运行条件对出水水质的影响及膜污染控制效果,从而确定超滤工艺稳定运行的参数。结果表明,超滤系统在60~80 LMH的... 详细信息

针对超滤工艺处理中运河水的运行参数开展中试,优化过滤周期、膜通量、化学增强反洗加药量及清洗周期4个运行参数,考察不同运行条件对出水水质的影响及膜污染控制效果,从而确定超滤工艺稳定运行的参数。结果表明,超滤系统在60~80 LMH的膜通量、30~60 min的过滤周期能稳定运行;250~500 ppm的反洗加药量能保证不同进水条件下的清洗效果;清洗周期为7 d时超滤系统仍能稳定运行;运行参数调整对产水水质无显著影响。

关键词：超滤膜污染跨膜压差运行参数

应对苏北地区高硬度高碱度地表水的纳滤膜性能中试

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中国给水排水 2024年第19期 25-30页

作者：王思琪王为民张涛段冬张岩岗刘彦伶夏圣骥同济大学环境科学与工程学院北京赛诺水务科技有限公司上海市政工程设计研究总院<集团>有限公司

为探究超滤-纳滤组合工艺对苏北地区某地表水源水的净化效果，开展了纳滤膜性能中试研究，明确了水厂对纳滤膜的基本性能需求，探究了几款不同商品纳滤膜的性能差异。在水温为30℃左右、膜通量为20 L/（m2·h）和回收率为30%的条件下，... 详细信息

为探究超滤-纳滤组合工艺对苏北地区某地表水源水的净化效果，开展了纳滤膜性能中试研究，明确了水厂对纳滤膜的基本性能需求，探究了几款不同商品纳滤膜的性能差异。在水温为30℃左右、膜通量为20 L/（m2·h）和回收率为30%的条件下，致密型纳滤膜N2的运行压力（0.33 MPa）比疏松型纳滤膜N1高出近1倍，但其脱盐率（95%）明显高于N1（41%），且对硬度和碱度的去除效果更优。为解决烧水结垢问题，该水厂应采用致密型纳滤膜；当纳滤膜对硬度和碱度的去除率分别达到90%和80%以上时，可满足超滤和纳滤产水1∶1勾兑后煮沸不结垢的需求。多款纳滤膜的平行测试表明，E膜对有机物、硬度和碱度的去除效果与N2膜接近，但运行压力较N2膜更低，在应对高硬度、高碱度水质时优势明显。

关键词：纳滤中试高硬度高碱度膜性能

软土深层调蓄排水管道长期运营累积沉降规律研究

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岩土工程学报 2024年第S2期46卷 231-235页

作者：朱麒璇周维祥徐柯锋徐震朱长根吕玺琳同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 上海宝冶集团有限公司上海200941

深层调蓄管道因长期承受充放水循环荷载导致运营期产生较大沉降,并可能进一步引起管道泄漏、损坏等,从而影响深隧调蓄系统正常运营与环境安全。针对长期充放水循环荷载导致的软土地层管道沉降问题,采用拟静力有限元模拟得到管道满流荷... 详细信息

深层调蓄管道因长期承受充放水循环荷载导致运营期产生较大沉降,并可能进一步引起管道泄漏、损坏等,从而影响深隧调蓄系统正常运营与环境安全。针对长期充放水循环荷载导致的软土地层管道沉降问题,采用拟静力有限元模拟得到管道满流荷载导致的地基应力分布,并基于分层总和法与软土塑性应变、孔压随加载循环累积的经验公式,提出了管道下方软土地基长期沉降的计算方法。将该法用于上海苏州河段深层调蓄管道长期沉降预测,分析得到了管底地基未加固条件下管道-地基系统长期沉降演化规律。结果表明因充放水循环荷载具有低频重载的特点,地基沉降的绝大部分由于软土的循环累积塑性应变导致,而由孔压消散引起的固结沉降几乎可以忽略。研究成果可为软土地区深隧排水系统设计和运维安全保障提供有益参考。

关键词：深层排水管道长期沉降循环荷载经验模型