Please wait a minute...

当期目录

2019年, 第4期 刊出日期:2019-12-01 上一期    下一期
本期栏目:
泰国垃圾收集场和填埋场的塑料回收用于海洋塑料污染的研究   收藏
Avi Sharma, Vincent Aloysius, Chettiyappan Visvanathan
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 237-249.   DOI: 10.1007/s42768-019-00027-7
摘要( 379 )  
海洋塑料污染已成为生态系统的主要威胁。塑料生产和使用的不断增加,再加上垃圾管理实践的局限性,意味着塑料垃圾向环境中的泄漏量必将增加。这项研究的重点是确定泰国垃圾场和垃圾填埋场的塑料回收潜力,以潜在的防止海洋塑料污染。在这项研究中,对两个垃圾场进行了分析,发现平均有42%的塑料存在。如果按泰国的情况推算,这个值相当于垃圾场和垃圾填埋场的1.879亿吨塑料垃圾。虽然全国共有2380个垃圾场,但本研究表明,分布在42个省的973个垃圾场位于水体或海岸线附近,应优先考虑。在水泥工业中,从这些垃圾场回收的塑料废物可以通过混合燃料进行处理。水泥窑可以使塑料废料增值,因为它们可以从废料中回收高达75%的能量,这比传统的垃圾焚烧发电厂要高得多。如果有足够的激励措施和健全的规章制度,水泥工业可以有助于减少海洋塑料污染,控制排放量,并有非常大的能力共同为水泥生产提供燃料,这是一种易于使用的解决方案,可以管理大量固体废物的产生。
熔融-水热法固化生活垃圾流化床焚烧飞灰中重金属的研究   收藏
Qian Chen, Guojun Lv, Xuguang Jiang, Xiaoli Zhao, Litan Kong
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 251-259.   DOI: 10.1007/s42768-019-00029-5
摘要( 246 )  
城市生活垃圾循环流化床焚烧(MSWCFBI)飞灰是一种危险废物,对其处置提出了挑战。一种有效的方法是原位稳定粉煤灰结构中的有毒重金属离子。本文提出了一种熔融-水热法处理三种MSWCFBI粉煤灰样品,包括氮气气氛下的熔融预处理和微波辅助水热处理。其中,特别进行了浸出试验以证明重金属的稳定性。通过熔融-水热处理,粉煤灰中Cd、Cu、Zn、Pb、Ni、Cr离子的浸出浓度明显低于未处理的粉煤灰和仅通过水热处理的样品。同时减少了从粉煤灰中迁移到水热残余液中的重金属离子。重要的是,在熔融-水热过程中形成了大量的沸石,如百脉石和方钠石。熔融预处理显著促进了石英向非晶硅和硅酸盐的转化,加速了硅的溶解,促进了沸石的形成。最终,重金属离子会被困在沸石骨架中,从而增强了重金属的稳定性。此外,三种处理后的粉煤灰的阳离子交换容量值分别为1.099、1.168和1.188meq g-1,比仅通过水热处理处理的样品大两倍。综上所述,熔融-水热法有助于稳定粉煤灰中的重金属离子,并且所获得的高沸石含量固体产物具有广阔的应用前景。
微波诱导金属放电降解VOC与热降解的比较研究   收藏
Yuting Lv, Yuli Zhou, Wenlong Wang, Jing Sun, Zhanlong Song, Ke Wang
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 261-270.   DOI: 10.1007/s42768-019-00024-w
摘要( 302 )     PDF(0KB)( 18 )
挥发性有机物(VOCs)对大气污染和人体健康有着直接的影响,因此对其进行有效的处理是十分必要的。本文介绍了微波诱导金属放电作为一种高效、副产品附加值高的降解高浓度甲苯的方法。研究了金属种类(Fe、Cu、Ni、Zn)和含量对放电强度的影响。在最佳排放条件下,甲苯的降解率可达79.76%。此外,还将放电法与传统的700℃、900℃、1100℃热分解法进行了比较,微波诱导金属放电法产生的甲苯气相和液相裂解产物与900℃热分解法所得的产物基本相似,但是,固相放电产物为石墨化良好的纳米颗粒,而热分解产物为非晶态微粒。这项工作为降解高浓度VOCs提供了一种有效、灵活的方法,也为生物质焦油裂解和其它有机污染物的去除提供了应用参考。
猪粪,水葫芦和家禽粪便共同消化产生沼气效果评价   收藏
Akindele O. Okewale, Olusola A. Adesina
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 271-277.   DOI: 10.1007/s42768-019-00018-8
摘要( 191 )     PDF(0KB)( 12 )
本研究以猪粪、水葫芦、鸡粪为原料,进行共同消化产生的沼气研究。将500ml沼气池串联连接,采用水置换法估算产气量。猪粪、水葫芦和家禽的重量百分比分布在消化池A1、B2、C3、D4和E5中的比例分别为:(0:40:60),(30:40:30),(15:40:45),(45:40:15)和(60:40:0)。沼气池C3产气量最高,达到307cm3 CH4/g。气相色谱分析表明,所产沼气分别为22.50wt%(CO2)、64.92wt%(CH4)和4.83wt%(N2),可用于农村和城市居民家庭的做饭和取暖。
利用蚁丘和蛋壳开发复合催化剂:以原始植物油和废植物油为原料生产生物柴油的优化研究   收藏
Adeyinka Sikiru Yusuff
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 279-288.   DOI: 10.1007/s42768-019-00015-x
摘要( 194 )     PDF(0KB)( 18 )
本研究的主要目的是以蚁丘和鸡蛋壳为原料,制备一种复合材料,并将其应用于以植物油和废弃植物油为原料合成生物柴油。采用初期湿润浸渍法制备了蚁丘-蛋壳复合催化剂。采用中心复合设计(CCD)研究了催化剂制备参数(煅烧温度、煅烧时间和AEC中的蚁丘比例)对两种油制备生物柴油的影响。基于CCD,建立了AEC制备参数与两种响应的二次模型。通过方差分析(ANOVA)验证了模型的可靠性,并确定了影响试验设计响应的主要因素。优化结果表明,两种油模型的生物柴油产率预测值与实验值基本吻合。采用酯交换法制备AEC催化剂的最佳条件为:煅烧温度1000℃,煅烧时间4h,蚁丘比例20%,以植物油为原料制备生物柴油,产率为97.13%。在相同的最佳参数条件下,废植物油制备生物柴油的产率为70.92%。
淀粉、木质纤维素及纤维素水解物在液态发酵产纤维素酶中的应用   收藏
Nitin Verma, Vivek Kumar, M. C. Bansal
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 289-299.   DOI: 10.1007/s42768-019-00019-7
摘要( 238 )     PDF(0KB)( 18 )
淀粉是高等植物中储量最丰富的可再生碳水化合物之一。在食品加工业中可以用来生产许多有价值的食品。此外,淀粉也是发酵工业生产增值产品的重要原料。农林废弃物等木质纤维素材料通过生化转化过程被认为是生物能源生产的可再生原料。将木质纤维素生物质转化为燃料和化学品需要对生物质进行物理化学预处理,然后将纤维素和半纤维素等多糖成分酶解为单糖。这些糖可以进一步发酵成其他所需的化合物。解构过程中,由于木质纤维素部分过度降解,释放出多种抑制化合物,从而抑制发酵菌株的细胞生长和代谢能力。大量的废纸等纤维素材料也可以作为潜在的廉价原料,用于可持续生产增值产品。目前的研究主要集中于淀粉水解物(小麦、马铃薯、水稻)和木质纤维素水解物(甘蔗渣、麦秸)在液体发酵纤维素酶生产中的应用。它还描述了纤维素水解产物(废报纸)在产品形成中的潜力。
2017年11月伊朗萨波尔扎哈布地震教训:灾害废弃物的损坏与处置现状   收藏
Amirhomayoun Safarzadeh, Takayuki Shimaoka, Hirofumi Nakayama, Saeed Afsari Fard
Waste Disposal & Sustainable Energy. 2019 (4): 301-317.   DOI: 10.1007/s42768-019-00025-9
摘要( 248 )  
2017年11月12日,一场7.3级的大地震震动了伊朗西部沿伊拉克边境的克尔曼沙赫省。震中位于克尔曼沙赫省鄂格勒赫镇西南约10公里处。震后近4个月的现场观测表明,地震对城乡大部分建筑物造成了巨大破坏,留下了大量的灾害废弃物。为了调查灾害废物的破坏和处置情况,使用无人驾驶飞行器(无人机)进行遥感。通过无人机拍摄的低空图像和生成的3D模型,估计在萨尔波尔扎哈布附近的垃圾处理设施中累积的碎片数量约为480000立方米。利用成像技术对灾害废物进行了成分分析。结果表明,城市生活垃圾主要由混凝土(39.6%)、空心砖(35.4%)和石膏(21.2%)构成,而农村生活垃圾主要由土壤(77.4%)构成。对大多数建筑物造成的损害主要是由于它们的非标准建筑构造造成的。对当局来说,管理受损建筑物的残骸是一个关键问题,缺乏准备是一个严重的缺陷,耗费了大量的时间、预算和劳动力。一个切实可行的灾后准备计划将有助于决策者和公众以更合理的方式管理本来就势不可挡的灾后情况。