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北京市生活垃圾焚烧发电厂温室气体排放及影响因素

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环境工程学报 2017年第12期11卷 6490-6496页

作者：王龙李颖北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地北京100044

以北京高安屯垃圾焚烧发电厂为例,利用《温室气体排放核算指南生活垃圾焚烧企业》(DB 11/T 1416-2017),核算固定设施排放源的直接排放、间接排放和避免排放,并分析影响排放的主要因素。结果表明,2015年高安屯垃圾焚烧发电厂吨垃圾净CO_... 详细信息

以北京高安屯垃圾焚烧发电厂为例,利用《温室气体排放核算指南生活垃圾焚烧企业》(DB 11/T 1416-2017),核算固定设施排放源的直接排放、间接排放和避免排放,并分析影响排放的主要因素。结果表明,2015年高安屯垃圾焚烧发电厂吨垃圾净CO_2排放量为0.165 t,其中生活垃圾中矿物碳焚烧贡献量为0.375 t;燃烧产生的N_2O贡献量为0.015 t;化石燃料燃烧贡献量为0.002 t;发电上网减排量为0.227 t。降低塑料类在入炉生活垃圾中的比例是减少垃圾焚烧发电厂温室气体排放的关键途径之一。

关键词：生活垃圾焚烧发电厂生活垃圾物理组分温室气体排放量

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牛粪和玉米秸秆厌氧消化产甲烷潜力及动力学

环境工程学报 2016年第3期10卷 1468-1474页

作者：孙志岩张君枝刘翌晨吴岩刘殿威马文林北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地北京100044

为了评价牛粪和玉米秸秆的产甲烷潜力,研究其厌氧消化过程动力学方程,采用自制序批式厌氧发酵实验装置对某养殖场牛粪和秸秆的最大甲烷生产潜力及其发酵过程进行研究。通过实验研究,测得接种物、牛粪和玉米秸秆的累计甲烷产量分别为64.8... 详细信息

为了评价牛粪和玉米秸秆的产甲烷潜力,研究其厌氧消化过程动力学方程,采用自制序批式厌氧发酵实验装置对某养殖场牛粪和秸秆的最大甲烷生产潜力及其发酵过程进行研究。通过实验研究,测得接种物、牛粪和玉米秸秆的累计甲烷产量分别为64.87、244.0和466.54 m L CH4/g VS。根据实测的产气量变化曲线,按照modified Gompertz equation模型进行方程拟合,牛粪组和玉米秸秆组拟合方程的相关性系数分别为0.983和0.991,表明运用modified Gompertz equation模型预测牛粪和玉米秸秆的产甲烷潜力方法可行。通过对产甲烷过程的动力学研究得到:接种物、牛粪和玉米秸秆的最大产甲烷潜力分别为66.07、213.93和458.57 m L CH4/g VS,与实测值的误差率分别为1.8%、12.3%和1.7%;牛粪和玉米秸秆的最大甲烷日产气率(Rm)和延滞期时间(λ)分别是13.14 m L CH4/(g VS·d)、30.76 m L CH4/(g VS·d)和0.35 d、0.71 d。综上,玉米秸秆厌氧消化的停滞期长,但总产气量和最大甲烷日产期率都比牛粪高。

关键词：牛粪玉米秸秆厌氧消化产甲烷潜力动力学模型

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未来气候变暖对北运河通州段自净过程的影响

中国环境科学 2017年第2期37卷 730-739页

作者：张质明王晓燕马文林张君枝潘润泽杨若子北京建筑大学北京应对气候变化和人才培养基地北京100044 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京建筑大学北京应对气候变化和人才培养基地北京100044 北京市气候中心北京100089

为了定量研究未来气候变化中气温的变化对城市河流自净能力的影响,以北运河通州段为例,利用CMIP5的RCP4.5与RCP8.5两种气候变化情景结果,结合WASP模型对水体中溶解氧、CBOD、硝态氮、氨氮4项指标进行了预测.结合模型各子模块的响应情况... 详细信息

为了定量研究未来气候变化中气温的变化对城市河流自净能力的影响,以北运河通州段为例,利用CMIP5的RCP4.5与RCP8.5两种气候变化情景结果,结合WASP模型对水体中溶解氧、CBOD、硝态氮、氨氮4项指标进行了预测.结合模型各子模块的响应情况,分析了各项指标的内部迁移转化过程.结果表明:1.2011~2050年的时段里,随着时间变化,气候变化会使北运河通州段内大部分河段全年度的硝态氮以及4~12月份的氨氮浓度逐渐升高,而1~3月份的氨氮浓度逐渐降低;2.气候变化对水质的影响是各环节综合作用的结果.在河流水质变化表现不明显的情形下,其形成机理也可能发生显著变化;3北运河通州段在2011~2050年的期间里,水体自净过程中受到气候变暖影响的主要环节为浮游植物的生长、反硝化过程和氨氮的矿化作用.

关键词：气候变暖水体自净北运河气候模式水质模型

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中国国际贸易隐含碳文献比较研究

中国人口·资源与环境 2016年第5期26卷 46-54页

作者：李惠民冯潇雅马文林北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地北京100044

贸易中的隐含碳流动对中国的二氧化碳排放具有重要影响。从现有的文献来看,尽管出现了大量的针对中国贸易中隐含碳的相关研究,但由于数据及方法的不同,结果之间存在较大差异,很大程度上影响了研究结果的科学性和应用价值。本文对现有的... 详细信息

贸易中的隐含碳流动对中国的二氧化碳排放具有重要影响。从现有的文献来看,尽管出现了大量的针对中国贸易中隐含碳的相关研究,但由于数据及方法的不同,结果之间存在较大差异,很大程度上影响了研究结果的科学性和应用价值。本文对现有的中国国际贸易隐含碳文献进行了比较研究,结果发现:不同研究得出了相对一致的结论,但在隐含碳的具体数量上差异巨大。定性来看,中国是一个隐含碳净出口国,净出口量呈现出逐年增加的趋势。定量来看,1997-2007年,中国隐含碳出口量从3.1-8.8亿t增长到17.2-30.2亿t二氧化碳;隐含碳进口量从1.0-7.0亿t增长到5.8-16.5亿t二氧化碳;隐含碳净出口量从1.8-7.3亿t增长到11.4-22.6亿t二氧化碳;隐含碳净出口量占国内总排放量的比重由5%-20%增长到17%-30%。贸易中隐含碳核算结果的不确定性主要来自三个方面:核算方法产生的不确定性、数据融合产生的不确定性以及原始数据引入的不确定性。总体来看,多区域投入产出模型的研究结果相对稳定,可重复性较高;从数据精度和数据可获得性方面考虑,40个左右的部门分类可以取得较为理想的结果:把中国划分为多个区域研究国际贸易中的隐含碳在理论上更加可靠。国家气候变化对外谈判和国内减排目标的实现都需要对碳排放进行精确管理。在未来的研究中,应重视隐含碳核算的不确定性研究,逐步提高隐含碳核算的精度,更好地服务于国家的气候变化政策。

关键词：隐含碳国际贸易投入产出法不确定性

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饮用水中两种硫醚类嗅味物质的氧化去除

环境化学 2020年第5期39卷 1254-1261页

作者：廖宇张慧鑫李璐玮陈祎思张君枝北京应对气候变化和人才培养基地北京建筑大学北京100044

本文针对KMnO4、ClO2、NaClO、O3、H2O2去除饮用水中戊基硫醚(diamyl sulfide,DAS)和丙基硫醚(dipropyl sulfide,DPS)进行了研究.在中性室温条件下选取KMnO4、ClO2、NaClO、O3、H2O25种氧化方式氧化2000 ng·L-1 DPS、DAS,并探究其去除效果、氧化动力学及氧化机理.实验结果表明,5种氧化方式氧化2000 ng·L-1的DPS、DAS 2 h后,DPS、DAS去除率大多数都达到了90%以上,DPS、DAS氧化后剩余浓度大多低于其嗅阈值;根据动力学常数计算,高锰酸钾与DPS、DAS的二级反应动力学常数分别为2.30×104、1.74×104 L·mol-1·min-1;O3、H2O2氧化结果表明,O3氧化效果明显高于其他氧化方式,但单独使用H2O2效果不及其他氧化剂;ClO2、NaClO在硫醚的氧化中效果显著,去除率接近100%;高锰酸钾在氧化中存在色度问题,当水体中DPS、DAS浓度水平较高时高锰酸钾适用性不强;高锰酸钾、次氯酸钠、二氧化氯等氧化剂会使DPS、DAS氧化成砜类物质,本研究中识别出二戊基砜(diamyl sulfone)、二丙基砜(dipropyl sulfone).

关键词：嗅味物质氧化硫醚动力学

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降雨径流污染风险等级识别与优化方法

环境科学 2022年第3期43卷 1500-1511页

作者：齐小天张质明赵鑫胡文翰刘迪北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044 北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地北京100044

径流污染控制是当前城市水环境保护的难题,识别径流污染物入河风险是提高污染控制效率的关键.将景观格局与过程相结合,借助景观指数和最小阻力模型,提出了降雨径流污染风险识别和治理方法.计算得到研究区主要河段的降雨径流污染格局、... 详细信息

径流污染控制是当前城市水环境保护的难题,识别径流污染物入河风险是提高污染控制效率的关键.将景观格局与过程相结合,借助景观指数和最小阻力模型,提出了降雨径流污染风险识别和治理方法.计算得到研究区主要河段的降雨径流污染格局、过程和综合风险指数;并计算出以耕地、城镇建设用地和交通工矿用地为“源”产生的风险路径分别为256、182和208条.结果表明:(1)研究区10级降雨径流污染格局风险等级呈现出中部和南部污染风险更高的趋势.(2)破碎度和优势度因子造成径流污染风险较聚集度因子更高,且范围更广,针对3类指标提出了相应的景观格局优化方法.(3)研究区10级降雨径流污染过程风险等级表明,等级较高的河流主要集中在中心城区,并向外围逐渐降低.(4)不同类型用地所产生的降雨径流污染范围和强度顺序如下:在范围上,耕地>交通工矿用地>城镇建设用地;在强度上,交通工矿用地>城镇建设用地>耕地.(5)研究区10级降雨径流综合风险等级表明,中部和东南部河流污染风险高于西部和北部.其中1级风险河段13条,长度为209.65 km,占总长度的9.39%;2级风险河段11条,长度为186.83 km,占总长度的8.37%.以上河段应成为今后开展城市降雨径流污染整治的重点.

关键词：降雨径流污染景观格局景观过程景观指数最小累积阻力模型

美国碳中和运行成功案例——Sheboygan污水处理厂

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中国给水排水 2014年第24期30卷 1-6页

作者：郝晓地魏静曹亚莉北京建筑大学北京应对气候变化研究与人才培养基地北京100044

作为美国碳中和运行的榜样，希博伊根（Sheboygan）污水处理厂通过开源与节流并举的技术措施不仅向美国而且也向世界展示了其污水处理能耗基本可以实现自给自足。利用厂外高浓度食品废物与剩余污泥厌氧共消化产生的高甲烷含量生物气进... 详细信息

作为美国碳中和运行的榜样，希博伊根（Sheboygan）污水处理厂通过开源与节流并举的技术措施不仅向美国而且也向世界展示了其污水处理能耗基本可以实现自给自足。利用厂外高浓度食品废物与剩余污泥厌氧共消化产生的高甲烷含量生物气进行热电联产（CHP），可产生较多的电和热供运行使用。通过更新变频水泵、鼓风机系统、气流控制阀、加热设备以及相关的自控系统（PLC和SCADA），可以大幅降低运行能耗。到2013年，该厂已实现了产电量与耗电量比值达90％～115％、产热量与耗热量比值达85％-90％的佳绩，已逼近碳中和运行目标。在介绍该厂工艺流程的基础上，重点剖析该厂在能源开源／节流、逼近碳中和运行目标方面的成功经验。

关键词：碳中和运行能源回收剩余污泥高浓度食品废物厌氧共消化热电联产

控制大气污染背景下北京市减少煤炭消费的政策经验与启示

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生态经济 2018年第8期34卷 193-198页

作者：王杰李惠民张明顺北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地

控制大气污染背景下,减少煤炭消费已成为我国各大城市的一项重要的公共政策。从1998年开始,北京市减少煤炭消费政策已经持续实施近20年,为其他城市提供了丰富的政策经验。文章对北京市减煤政策进行了系统梳理,对政策效果进行了初步评价... 详细信息

控制大气污染背景下,减少煤炭消费已成为我国各大城市的一项重要的公共政策。从1998年开始,北京市减少煤炭消费政策已经持续实施近20年,为其他城市提供了丰富的政策经验。文章对北京市减煤政策进行了系统梳理,对政策效果进行了初步评价。研究发现,工业用煤的减少在煤炭消费总量下降中具有决定性作用,占同期煤炭消费减少总量的71.7%。尽管人均生活煤耗量下降了43.5%,但从绝对量来看,生活领域在北京市煤炭消费总量减少中的贡献有限。从北京市的政策经验来看,与城市发展相适应、持续推动、资金保障、有力的政策执行机制是减煤政策成功的基本要素。城市在开展减煤行动时,应协调好减煤政策与城市定位、产业发展之间的关系,在城市发展中长期坚持。为减少资金压力,保障减煤政策顺利开展,适宜分阶段、分区域逐步开展。

关键词：煤炭消费大气污染控制能源转型

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气候变化背景下城市韧性评估研究进展

生态经济 2018年第10期34卷 154-161页

作者：张明顺李欢欢北京建筑大学北京应对气候变化研究和人才培养基地

以升温和极端气候事件频发为特征的气候变化问题已严重威胁到人类社会的发展,如何提升城市适应气候变化的能力,成为亟待解决的重要问题。文章对韧性概念进行了梳理,并简要回顾了国内外城市韧性研究的发展概况;基于此,构建气候变化背景... 详细信息

以升温和极端气候事件频发为特征的气候变化问题已严重威胁到人类社会的发展,如何提升城市适应气候变化的能力,成为亟待解决的重要问题。文章对韧性概念进行了梳理,并简要回顾了国内外城市韧性研究的发展概况;基于此,构建气候变化背景下城市韧性评估的概念框架,并对其定量化评估方法进行探讨;最后基于已有研究发展脉络及当前研究存在的不足,对城市韧性评估研究的发展趋势进行展望,以期为提升城市适应气候变化,规避气候风险的能力提供科学指引。

关键词：气候变化城市韧性评估概念框架定量化评估