基于LCA方法的秸秆沼气发电和制备生物天然气的环境排放评价

为对比特大型沼气工程沼气资源化不同方式所带来的环境影响差异,文章运用生命周期评价方法(Life cycle assessment,LCA),对特大型秸秆沼气发电工程(日均发电量4万kWh)及生物天然气工程(日产气量1.2万方)进行环境影响评价并比较两者的环境影响及敏感性因素分析。其中包括边界划分、清单分析、各生产阶段的能耗、环境排放计算。根据计算结果显示,沼气发电时,对环境排放影响最大的是秸秆沼气发酵阶段,最敏感因素为单位干物质产气率(mL·g^-1 TS);制备生物天然气时以上两个指标分别为:沼气的提纯过程和沼气提纯技术的选择。从进行能源替代减少环境排放影响的角度来看,生物燃气替代民用散煤要优于沼气发电替代燃煤发电。     

北京城市应急水源地工程效益评估研究

总结北京城市应急水源地运行经验,分析其运行过程产生的工程效益和对当地生态环境造成的影响,构建了工程效益评价的指标体系。采用层次分析法和模糊综合评判法对应急水源地的效益进行了综合评价,算得的经济效益、社会效益、生态效益及综合效益评价值依次为{2.00,2.40,4.08,2.76}。表明应急水源在关注经济贡献的同时,应更注重水源的涵养保护,使得取水量与当地水资源的承载能力相协调。相关研究可为类似工程制定政策提供参考。     

水源保护区清洁小流域治理智能决策系统

针对水源保护区清洁小流域治理工程数量多、影响因素复杂、评价目标多变、指标关联度大和评价效率低下等问题,研究了一种基于可拓评价模型的智能决策系统。首先对该系统进行总体设计,设计内容包括总体框架设计、建模、模型求解方法、组件设计、数据库设计等方面;其次,在建立19个指标体系的基础上,采用可拓评价模型中的物元设计,基于可拓矩计算关联度,并采用关联度函数法确定权重,将可拓评价模型可视化和组件化;最后,结合大数据技术、数据挖掘技术、互联网和物联网技术、人工智能技术等技术,开发完成了智能决策系统,解决了水源保护区清洁小流域治理评价中的诸多问题。通过浙江省3个清洁小流域治理工程的实践应用,证明该模型及系统运行稳定,效果良好,可以在水源保护区清洁小流域治理中推广应用。     

辽宁省农村饮用水水源地安全评价

从水源地水量、水质和水源地的水环境方面,对辽宁省农村饮用水水源地进行了安全评价及问题分析,并按照饮用水水源类型制定了相应的工程措施和非工程措施,以确保农村饮用水水源地水源质量。     

某地下水源热泵诱发地下水水质变异成因分析

为了研究地下水源热泵的"抽—回"系统运行过程中地下水水质的变化,选择池州某地下水源热泵工程为研究对象,在收集各项目所在地段的水文气象、地质、水文地质和水质资料的基础上,进行水质水化学类型分析以及相关性分析。根据区域水文地质条件受热泵系统影响机制,进行水质变异成因分析。结果表明:水源热泵系统的运行改变了工程所在地段的地下水化学类型;水质变异成因中常规的动力场、温度场和化学场因素影响可恢复,地质结构因素影响不可恢复。     

臭氧消毒对村镇饮用水生物稳定性的影响

通过考察臭氧投加对不同来源村镇供水工程水源水中AOC和TOC的影响,以及实际工程管网中AOC的变化情况,研究臭氧消毒对村镇饮用水生物稳定性的影响。结果发现TOC较大(2.06mg/L)的地表水源水,AOC随着臭氧投加量的增大而升高,水的生物稳定性减弱;TOC较小(0.48mg/L)的地下水源水则相反,AOC下降,生物稳定性增强;臭氧投加浓度较低时,地下水和地表水的TOC均增大,臭氧投加浓度较高时,TOC随臭氧浓度的升高呈下降趋势。村镇饮水工程臭氧消毒后,管网中AOC出现显著波动。该研究表明,臭氧消毒适用于TOC较低的水源水,对于水源水中TOC较大的村镇供水工程,需合理控制臭氧投加量以保障饮用水生物稳定性。     

基于FAHP与熵权融合法的堤防工程安全综合评价

堤防工程关系着人民的生命财产安全,受堤身、堤基及外界条件等多种因素影响,如何识别其风险因素种类及权重并进行安全评价是目前研究的重点。基于对上海市长江口及杭州湾北岸重要岸段的广泛调研,对影响堤防安全的风险因素进行了识别、分类,构建了堤防工程多层次多目标综合评价指标体系。结合具体工程,运用改进的模糊层次分析法(FAHP)与熵权融合来确定各评价指标权重,通过对工程现场进行调查,基于专家评分法获得各项指标的评价值,最终可得到综合安全评价值,从而对堤防工程的安全作出评价,结果合理可靠。     

基于正交试验法的混凝土护坡稳定性因素敏感性分析

目前实际工程中关于护坡稳定性的评价仍以单一的板厚计算公式为主,而实际上护坡稳定受到其板长、结构形式和环境条件等众多因素的影响,影响因素如何排序是护坡设计中应重点关注的问题。本文基于混凝土护坡抗滑稳定安全系数计算公式,运用正交试验法分析了板长、板厚、风速、坡比、垫层材料这5个因素对护坡抗滑稳定安全系数敏感性的影响,并应用分析结论解决了实际工程中某护坡滑塌问题。结果表明:板长的变化对护坡稳定性影响最大,其次是风速和坡比,板厚、垫层材料的影响则相对较小。研究成果可为实际工程中的护坡设计和已建工程的稳定性评价、除险加固提供参考。     

大规模农机作业对农作物生长环境影响分析

大规模的农机具作业减少了人力劳动,方便了农业生产.但是排放的废气、泄漏的废液、操作时产生的噪音及过度耕种等因素对农作物的生长环境都会造成一定的影响.为此,通过数据统计、列举实验结果等方法进行了环境影响分析,发现各项影响因素产生污染的主要机理不同.其中,废气及废油均会污染水源或直接破坏农作物生理过程;而超标噪声会对细胞生长产生抑制作用,过度耕种则会降低土壤的有机质含量.通过对污染机理的分析,有针对性地提出了相应的解决对策.     

沈阳某地地下水水源热泵回灌衰减问题分析

人工回灌是地下水水源热泵中必不可少的一部分,而衰减问题是人工回灌中的关键,衰减因素可分为自然因素和人为因素等。影响地下水水源热泵人工回灌的因素有回灌地区水文地质条件、回灌水水质以及回灌方案选取等。研究中人工回灌采用重力回灌和压力回灌两种形式,可以反映出在不同阶段各种衰减因素对回灌的影响。对回灌因素的不同时间尺度进行分析,对各阶段的影响因素进行分析后,有针对性地提出对各种影响因素的解决办法,提高回灌效率,从而使地下水水源热泵运行更加顺畅。     

秦岭北麓城市型河流LID建设模拟及其水文响应特征研究

为分析半干旱区低影响开发建设对城市河流水文系统的可能影响,应用暴雨洪水管理模型(SWMM)和河段水量平衡模型,以秦岭北麓灞河流域为例,对不同重现期及典型降雨过程的降雨径流过程进行模拟计算,并对不同LID措施的流域洪峰、洪量、河流水量、水流流速等量值变化及可能的水质环境影响进行分析。结果表明:考虑LID措施的流域暴雨洪水计算中,重现期越长,河道内洪峰、洪水总量消减比例越小。设计暴雨重现期小于10年的洪水消减比例最大;流域内城市区低影响开发建设后,滨河带地下水补给量减少;LID措施后径流量减少,可能加重下游水污染。研究揭示了半干旱地区低影响开发建设的河流水文系统变化特征及其可能引起的水环境问题,对更合理地开展城市雨洪管理工作具有指导意义。     

RBF与GRNN神经网络模型在河流健康评价中的应用

利用层次分析法构建符合区域中小河流健康评价指标体系和分级标准,基于RBF与GRNN神经网络算法原理,分别构建RBF与GRNN神经网络算法的河流健康评价模型,采用内插法构造网络训练样本,将河流健康分级评价标准值作为“预测”样本进行“预测”,并将结果作为河流健康等级评价的划分依据,对文山州区域中小河流健康状况进行评价分析。结果表明：①RBF与GRNN神经网络模型对区域中小河流健康评价结果完全相同,与BP神经网络评价结果基本相同,表明研究建立的河流健康评价模型和评价方法均是合理可行的,同BP网络算法相比,RBF与GRNN神经网络模型有收敛速度快、预测精度高、不易陷入局部极小值等优点,且调整参数较少,只有一个SPREAD参数,可以更快地预测评价网络,具有较大的计算优势。②文山州区域主要河流健康评价等级为Ⅱ～Ⅲ级,即处于健康与亚健康之间,客观反映了区域中小河流健康状况,可为区域河流的可持续管理和生态环境建设提供参考依据。     

基于GIS技术的小型水库规划方法

在小流域治理中，为了提高水库规划的精确度和速度，提出了基于GIS技术来实现小型水库规划的方法。主要是基于GIS技术的库客曲线的制作方法；小型水库规划的可视化。在GIS中，真实地形在计算机中的表达用数字高程模型(DEM)表示，水库规划的三维可视化环境的实现需利用0penGL技术。     

水库建设与生态系统和谐

水库建设和运行对流域内上下游的生物群落和生态系统产生诸多负面影响,诸如改变流域水文气候,导致水温分层、泥沙淤积、水质恶化,切断河流廊道,阻隔鱼类洄游通道等;此外,传统的水库调度方式仅体现水库的工程效益、经济效益和社会效益,忽视了其生态效益。通过详细探讨这些问题,据此提出生态水库的概念,并从规划、设计、施工及生态调度等方面探讨了生态水库的理论体系,即水库建设需与生态系统达到高度的和谐与统一。     

干旱区内陆河水库洪水调度系统开发与研究

针对干旱区内陆河水库防洪灌溉调度的特点,在水雨情自动测报系统建立的基础上,研制出干旱区内陆河水库洪水调度系统。主要介绍干旱区内陆河水库洪水调度系统开发与研究过程,着重阐述了水库洪水预报调度系统软件总体结构、软件功能、运行环境、规范化和标准化设计,以及系统解决的关键技术问题,以新疆玛纳斯河流域中游的夹河子水库作为系统设计开发的实例,经实际洪水检验,预报精度较高,调度方案合理,且系统运行可靠、稳定、效果良好。     

河流随机水质预测模型及其应用

在分析河流域污染特点的基础上，建立了一个二维随机水质数学模型，该水质模型把一维水质随机降解模型和二维迁移扩散模型相结合，同时考虑了各水质参数K1，K2，K3和河道横向扩散系数Dy的随机性影响，该模型适用于各种水力复杂条件和排污范围的水体，对于平面二维的任一个计算点，它都能给出该点水质浓度随机变化的概率分布，用该模型对三峡建库后的香溪河库湾水质进行预测，其成果可为三峡库区水环境保护及规划治理提供设计数据。     

城镇河道的水生态环境建设和保护

河流除具有为生活和工农业生产就近供水、交通航运、泄洪滞涝等功能外,还具有生态环境功能。除因过于重视防洪而造成的河道渠化问题外,随着城市化建设的加快,工农业和生活污水的剧增,中小河道填埋的发生对城镇现有河道产生了很大的影响,加重了河道的水污染、频繁引发洪涝灾害。分析了城镇河道现存问题及其对环境生态的影响,在参考和总结国内外有关城镇河道整治经验的基础上,介绍了城镇河道生态环境建设中河道生态护坡和河岸植被缓冲带建设的作用,并探讨了生态护坡建设的不同形式。     

河道治理绩效与污染因子的相关性评价探讨

河道受污染除了直接来自工业、生活、畜禽养殖等污染水,污染物直接排放、倾倒至河流或与河流相连通的水体的因素外,还与雨水冲刷、地质条件等因素密切相关.在河道治理的过程中,通常会采用物理、化学、生态等多种方法,对治理的绩效通常局限于水质、河道景观环境等指标的考核,对污染因子与河道治理绩效评价的相关性研究不多.本文从污染因子的权重分析、河道污染治理后污染因子的变化及污染河道治理绩效与污染因子的相关性进行分析探讨,为污染河道的治理提供直接可靠的综合考量指标,为污染河道的综合整治从源头上找到一种评价机制.     

潮白河密云水库流域水质分析及环境影响因素研究

本文选取北京市密云水库及其上下游潮白河流域为研究区,基于不同河段、不同批次水样品的分析测定和生态环境调查,对主要水质指标进行对比分析.研究结果表明,密云水库上游及库区水质符合Ⅰ类、Ⅱ类地表水水质标准,满足饮用水源地要求,但个别观测点水质指标受环境影响存在较大差异.在密云水库下游,水质基本处于Ⅲ~Ⅴ类,水质指标更多受河道环境治理因素的影响.密云水库下游地区一些点位的指标,如溶解氧、氨氮和总磷较好,可见经过处理的中水作为景观用水用于改善生态环境具有现实意义.基于此,从污染治理、环境监管措施等方面为密云水库水源地保护提出建设性意见,提高水质,遏制生态环境恶化.     

基于风险分析的龙潭水库除险加固方案优化技术研究

现如今,在进行病险水库治理过程中,重点突出了治理效果,对于常住居民生活、当地环境、社会环境等都没有涉及,因此研究基于风险分析的除险加固优化技术是非常必要的.本文结合中国病险水库治理现状,以龙潭水库病险加固为例,构建了事件树法决策模型,对龙潭水库修筑前后产生的风险进行了评估,评选出了风险小、投资少、花费少的修筑方案,提出了基于风险分析的病险水库除险加固方案设计方法,对今后病险水库修筑具有理论指导意义.