在这项研究中，以实际生产的薯片加工废水为原料，研制了双室微生物燃料电池（MFC）生物传感器。从电流测量范围、毒性检测和灵敏度、操作稳定性等方面评价了基于MFC的生物传感器的性能。结果表明，MFC可以简单地转化为在线生物传感器单元，检测实际PCPW中悬浮物和酸性物质对阳极附着生物膜的有害影响以及产生的电流值。观察到电流值显著降低，表明输入生物传感器单元的PCPW中有害物质的不利影响。结果表明，有害组分与有利底物在结合氧化还原复合物时存在竞争。通过I_Km模型的测定系数(R²)和均方误差值分别为0.927和0.363，实验结果与预测结果之间获得了良好的拟合。此外，还提出了一种基于直接测量实际现场数据的新方法，以取代传统的统计方法。

本文综述了我国汞排放的研究现状。全球调查结果中亚洲是全球汞排放量最大的地区，其排放量约占全球的一半，其中中国的汞排放量约占全球的三分之一，即每年600-800吨。因此，我国在减少全球汞排放方面扮演着重要的角色。本文对中国2003年以来的数据进行了研究，汞排放量呈先上升后下降的趋势。我国与世界汞排放源的构成方面存在差异，其中燃煤和有色金属冶炼占到我国汞排放总量的50%以上。尽管我国的汞排放标准与欧盟和美国的标准接近，但我国每年汞的排放量是美国的四倍。目前我国的汞排放主要集中在中东部地区，但西部地区的汞排放量在逐年增加，这可能与工业园区的建设有关。

可以培育微藻，通过生产酶来生产高价值的产品，以抵消二氧化碳封存的成本，从而提供财政激励。需要监测光生物反应器中藻类的生存能力，以确保具有生物活性的活细胞。本研究探索了一种简便的荧光检测法，采用二乙酸荧光素（FDA）和碘化丙丙啶（PI）荧光染色，用于区分光生物反应器中活藻细胞和死藻细胞。FDA给活细胞染上荧光绿，而PI给死细胞染上荧光绿，这样可以区分活细胞和死细胞。用在摇瓶和连续搅拌的光生物反应器中生长的两种绿藻和两种蓝藻对此方法进行了评估。该方法适用于蛋白核小球藻和7002多聚球藻，但不适用于双晶型和7942长链型多聚球藻的培养。我们得出结论，FDA是监测光生物反应器中活藻细胞的良好染色剂，但必须评估其对个别藻类物种的适用性。

目前全球塑料年产量超过3亿吨，其中有20%产自中国。据估计，大约90%的废弃塑料无法回收。中国是世界上最大的废弃塑料进口国，自2018年1月1日起，中国实施了废弃塑料进口禁令，对全球塑料生产和固体废物管理都产生了深远影响。马来西亚等东南亚国家已经取代中国，成为了塑料垃圾的主要进口国。欧盟诸国作为废弃塑料的主要出口国，出台了限制微塑料和一次性塑料使用的战略和倡议。同时，英国、德国、法国等欧洲国家也采取了积极的措施，在几年的时间里实现了对包装垃圾和不可回收塑料的数量控制和对塑料垃圾的回收利用。就美国而言，西雅图、旧金山等一些地区已积极响应全球塑料的禁令。然而，“限塑令”在美国全国引发的争议，阻碍了塑料禁令的颁布和实施。总的来说，世界各地的大公司和60多个国家已经开始征税或颁布禁令来控制一次性塑料废物的使用。中国政府开始整顿国内废弃塑料市场，工业和信息化部明确了重点企业废弃塑料处理能力的门槛。除垃圾填埋外，直接回收和焚烧发电是废弃塑料的主要处置方法。如聚乙烯、聚丙烯和聚对苯二甲酸类的热塑性塑料可以由市民从废物中分拣出来，可以直接回收用作原材料。混合废弃塑料既可以作为垃圾焚烧电厂的燃料，也可以作为热解工厂的原料，将废弃塑料转化为高附加值的油或化工原料，是比较有前景的废塑料处理方法。

为了实现减缓气候变化的全球性目标，人类在减少CO₂的净排放方面做出了重要努力。一方面，以固体基材料吸附为例，二氧化碳捕集技术可以从焚烧炉、水泥制造厂、燃烧厂、发电厂等排放的废气中提取二氧化碳。另一方面，二氧化碳可以转化为有用的化学物质，例如，用适当的多相催化剂加氢制甲烷。目前，一项相对创新的方法是通过材料和工艺的合理设计来耦合以上两种技术，并通过在捕集和甲烷化两种模式之间的循环切换来实现二氧化碳的减排和资源化利用。这种方法可以实现复杂组分废气中二氧化碳的选择性循环捕集，和适当条件下二氧化碳的催化加氢转化。本文简要的介绍了近年来文献中报道的这种二氧化碳捕获耦合甲烷化(CCCM)工艺的主要技术方案。我们讨论了不同类型的反应器配置，并介绍了在此背景下作为吸附剂、甲烷化催化剂和“双功能材料”使用的配方。

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。

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。

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%。

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。

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。

“Waste Disposal and Sustainable Energy” (WDSE) is the first journal in the world combining waste disposal, renewable energy, and environmental protection. It has been launched to promote the research and development of both waste disposal and the use of waste to produce clean energy on a global scale.

WDSE deals with the study of waste disposal and sustainable energy. Since waste-to-energy is the most popular method for waste disposal and both the organic and inorganic pollutants discharged from waste incineration are significant, this journal also focuses on environmental science, pollution research, environmental assessments, energy recovery, combustion optimization, and clean and sustainable energy use. Articles must contribute to improving our understanding of the analytical methods, emission characteristics, formation pathways, or inhibition/abatement technologies of the large variety of pollutants from waste incineration. This journal endeavors to serve as a platform from which researchers, policy makers, and engineers can pick up the latest technologies and discoveries in waste generation, characterization, minimization, collection, treatment, and disposal.

WDSE is supported by the Institute for Thermal Power Engineering (ITPE) of Zhejiang University, which has a long history of over 40 years and is among the best and largest higher education bases in the fields of energy and the environment in China. The University includes the national key specialty of Engineering Thermophysics, the State Key Laboratory of Clean Energy Utilization, and the National Engineering Laboratory for Waste Incineration Technology and Equipment. Moreover, the ITPE has established 14 joint research centers with highly ranked international universities, research institutes, and energy enterprises. It has achieved significant progress in the fields of waste-to-energy, clean energy use, and the control of persistent organic pollutants, resulting in a remarkable international influence on waste disposal and pollution control.

We welcome contributions from researchers all over the world and hope readers from both academia and industry find the articles published in WDSE interesting, inspiring, and useful. We ensure a rapid, fair, and transparent process of assessment of submitted manuscripts, in which peer review remains a vital component. Our outstanding publishers, Springer Nature and Zhejiang University Press, will support the rapid online publication of articles and publish accepted articles to make them available to the research community as soon as possible.

The first issue of WDSE covers studies about waste-to-energy and clean utilization of sustainable energy, including hazardous waste incineration, energy utilization from plastic waste, emission of persistent organic pollutants and fast indirect measurement from waste-to-energy, as well as catalytic conversion of CO₂ to methane.

We hope WDSE will become a significant platform to gather the community together to address important issues regarding waste disposal and sustainable energy.

We look forward to witnessing the growth and success of WDSE with all its readers, authors, reviewers, and contributors in the near future.

磷（P）作为生物体不可缺少的元素，对农作物的生长具有不可替代的作用。自然界中磷的主要来源是不可再生的磷矿，其储量面临着枯竭的危险。城市污泥作为一种富含磷的固体废弃物，逐渐成为一种主要的可再生磷资源。磷的有效回收与污泥无害化处理相结合，不仅可以缓解磷矿资源短缺的危机，也可以减少污泥对环境的危害。本文综述了热处理技术在城市污泥处理中的应用。该技术除了减小废弃物体积、分解有机污染物、产生有价值的副产品等优点外，还可以显著促进磷的循环利用。研究表明，热处理（焚烧、热解和水热处理）可以使产品中的磷富集，并改变其形态，以提高生物可利用率。不同热处理产品的理化性质和磷的形态是不同的。磷的转化和迁移会影响后续磷回收和再利用的效率。同时，本文对几种常用的磷回收方法（湿法提取法、热化学法和电化学法）进行了比较，进一步总结了各种方法的优缺点和适用条件。本文综述了近年来城市污泥磷回收技术的研究最新进展，指出了城市污泥中磷的资源化研究面临的新挑战和技术缺口，为今后实现城市污泥中磷高效、经济和生态回收的研究奠定了基础。

在热解气体气氛下，通过热解将城市生活垃圾制备高级固体燃料（生物炭）和热解气。该实验是在氮气和热解气两种气氛中，反应温度为600-800°C的填充床反应器中进行的。气体、液体和固体产物通过气相色谱仪和元素分析仪进行分析。两种气氛条件下获得的生物炭产量没有显著差异。热解气中的甲烷和二氧化碳促进了生活垃圾中挥发分的释放，导致挥发分/固定碳的比值降低0.13左右。O/C和H/C的原子比分别约为0.02-0.11和0.005-0.035。这些值与无烟煤类型相同。研究结果显示，热解气体条件下，液体燃料产率高于N2条件下的液体燃料产率。而且，氢气和一氧化碳产量的增加伴随着甲烷和二氧化碳产量的减少。因此，对于生产燃料品质接近无烟煤的生物炭，建议在800°C或更高的温度下进行反应，反应时间应大于4分钟。

焚烧技术被广泛用于城市生活垃圾管理中，因此产生大量城市生活垃圾焚烧飞灰。飞灰的无害化处置需采用适当的方法处理富集在飞灰中的重金属和二噁英。本综述总结了飞灰无害化处置的最新研究进展，包括固化/稳定法，热处理法和分离/提取法。此外，我们还将讨论重金属和二噁英的固化，以及使用固化/稳定法（包括水泥固化，化学稳定化，水热处理和机械化学方法）、热处理法（包括烧结，燃料燃烧，或电熔/玻璃化）和分离/提取法（包括水洗，化学试剂浸出，生物浸出，电渗析分离，化学试剂提取和纳米材料提取）的飞灰处理量。比较了各种无害化处置方法的优缺点，总结了今后的研究前景和建议。本综述为未来飞灰无害化处置提供了参考价值。

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。

环境持久性自由基（EPFRs）是一类在细颗粒物（PM2.5）中长期存在的新型污染物，其1/e寿命从天到月（甚至无限）不等。它们能够产生有害的活性氧，如羟基自由基。EPFRs的氧化还原循环被认为是PM2.5在人体内诱导氧化应激的重要途径，从而引起呼吸和心血管疾病等不良的健康影响。因此，关于PM2.5的毒性、形成和环境发生的研究在过去的二十年中引起了全球的广泛关注。然而，这一领域的文献资料仍然十分有限和分散。因此，迫切需要进行广泛的综述，以总结目前对这一专题的理解。本文系统地综述了PM2.5中EPFRs的分析方法、环境事件（如类型、浓度、衰减行为）以及可能的来源。详细讨论了预处理方法的类型、常用EPFRs的g值和衰变过程的种类。此外，还努力重新查阅已发表的大气颗粒物EPFRs研究工作的原始数据，并尽可能为比较提供额外的有用信息，例如g值的平均值和标准偏差、线宽（?Hp-p）和浓度。最后，强调了可能的研究机会，以进一步提高我们对这一新问题的认识。

为了抑制燃气轮机的热声不稳定性，须预测燃烧室中的压力变化。基于非线性理论，结合Rijke型燃烧器在外部声源干扰下的声压波动时间序列数据，建立了一种新型数据驱动模型来预测外部声源干扰下的燃烧器内部声压波动。提出了一种改进的粒子群优化（PSO）算法对支持向量回归（SVR）模型的参数进行优化，改进后的PSO算法所需的参数优化时间仅为改进前的3/5。结果表明，改进的数据驱动模型可以至少提前0.94ms准确地预测声压振荡信号。改进的PSO-SVR模型与多层感知器（MLP）模型和高斯过程回归（GPR）模型相比，能够更准确地预测变工况下的声压波动，为预测和消除实际燃烧室中的热声振荡提供有效的指导。

本文研究了不同比例的硅酸盐水泥（0-20％）对固体废物基硫铝酸盐水泥的凝结时间和早期强度的影响。利用X射线衍射（XRD）技术分析了水合过程的机理。结果表明，掺入硅酸盐水泥会降低复合水泥的早期强度，缩短凝结时间。当硅酸盐水泥达到20％时，复合水泥的早期强度最低，凝结时间最短。XRD分析表明，添加硅酸盐水泥可以促进复合水泥的水化过程，添加的硅酸盐水泥越多，复合水泥的水化过程越快。主要原因是加入硅酸盐水泥可以提高复合水泥的碱度，促进无水硫铝酸钙的水合作用。该研究为固体废物基复合水泥的生产提供了重要参考价值。

在COVID-19期间，医疗废物处理能力严重不足。因为城市生活垃圾焚烧系统的主要技术工艺与医疗垃圾焚烧系统的相同。所以，在优化工艺流程，改善配套设施，控制协同处置比例等条件下，城市生活垃圾焚烧炉（炉排炉）协同处置医疗废物是可行的。目前中国已具有了一些COVID-19医疗废物应急处理的经验。

多溴二苯醚（PBDEs）作为一种阻燃剂，被广泛应用于各种建筑材料、塑料或其它聚合物、航空和电子产品中。由于其环境持久性和对人们健康的不利影响，很多国家已经禁止使用PBDEs及其多种同系物。本文聚焦于电子废弃物回收过程中，PBDEs在环境空气中的迁移排放特性的研究，所涉及的颗粒物样品取自泰国曼谷的一个电子废弃物回收场地及其周围的空气中。结果显示，PM2.5和总悬浮颗粒(TSP)样品中均存在3溴代到7溴代同系物。且采样地与回收场地的距离和样品中PBDEs浓度的相关性分析表明，距离回收场地越近，空气中PBDEs的浓度越高。有趣的是，与在电子垃圾收集点收集的颗粒物相比，邻近地区非现场样品中的低溴代同系物浓度较高。场区附近样品中5溴代同系物的总浓度几乎是现场样品的两倍。相比未开展电子废弃物回收的地区，来自回收场区及其邻近地区的总悬浮颗粒物中，4溴代、5溴代和7溴代同系物的浓度较高。总的来说，可以观察到两个明显的趋势，即在回收过程中，多溴二苯醚脱溴为毒性更强的3溴代和4溴代同系物，以及多溴二苯醚正从处理过的材料转移到环境空气中的颗粒物中。在我们的研究中，BDE 30是最主要的脱溴终产物，它可以作为电子废弃物热活性的指标。本文还指出了电子废弃物回收和PBDEs污染场地修复过程中所包含的潜在危害，也就是说，热处置过程会导致同系物的转化，增加高毒性低溴代同系物的排放。