上海市雨水系统的运行状况测评与应对策略研究.docx

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上海市雨水系统的运行状况测评与应对策略研究

1、上海市雨水系统的运行状况测评与应对策略研究

学生:

冯沧导师:

李田教授

上海市新建排水系统以分流制系统为主，然而由于种种原因，大多数分流制系统存在较为严重的雨污混接现象，不仅增加了雨天出流污染负荷，而且容易导致旱流污水重力直排，对受纳水体环境质量造成严重威胁。

为解决上述现实问题，本论文选取浦东新区已/未进行分流改造住宅区，通过两个住宅区雨水管中旱流水样的分析对比，评价了住宅区分流改造的效果，分析了影响分流改造效果的主要原因；选择上海市三个不同年代建设的代表性分流制雨水系统进行旱流和雨天出流水质监测分析，综合运用系统服务范围内用水量数据、泵站运行数据、排放河道水位记录，通过管网水力模型模拟，结合系统水量平衡关系，评价截流设施的运行效果、估算实际的溢流量；探讨了分流制雨水系统年污染负荷及来源、影响截流效果的主要因素，以期为优化新建截流设施的设计和已有截流设施的运行管理提供依据。

对已/未进行分流改造的住宅区雨水系统旱流水质水量的案例监测结果表明，未经分流改造的住宅区混接率为41.7%，改造后的住宅区混接率仍有22.1%，且混接污水中仍含有粪便污水，原因是污水系统的运行水位过高，导致居民住宅出户管排水不畅，造成有意识的混接，说明污水系统的能力不配套或高水位运行策略是造成雨污混接的原因之一。

分流改造难以彻底消除混接现象，系统截流措施仍然必要。

在对所研究系统与周边系统和河道的水力联系进行调查判断的基础上，利用相关基础数据、系统截流量和存水量变化的平衡关系计算三个分流制系统的混接率，结果显示，花木1#系统混接率为27.1%；国顺东和嫩江系统分别为35.4%和51.7%，说明上海市分流制系统的混接情况非常严重。

由于部分混接分流制系统存在没有计量的旱流溢流而无法获得真实的年排江量，本文根据不同泵站的实际情况进行了分析研究，对不存在联通的系统，泵排量即为排江量；对存在联通的系统，将系统与河道间的联通概化为当量管的连接，通过估算当量连接管的特性参数、建立系统水力模型、率定并验证系统产汇流参数等步骤，计算系统全年径流量，进一步根据系统水量平衡分析，估算年重力溢流水量和年排江总量。

结果表明：

花木1#系统年排江量114.7万m3/a；国顺东系统年泵排量83.9万m3/a，重力溢流量39.5万m3/a，年排江总量123.4万m3/a；嫩江系统年泵排量148.9万m3/a，重力溢流量202.8万m3/a，年排江总量351.7万m3/a。

三个系统的旱流水质监测结果显示，混接程度较轻的花木1#系统旱流污水水质明显好于混接程度较重的国顺东和嫩江系统。

与合流制系统旱流水质比较，混接严重的分流制雨水系统已无明显区别。

三个系统出流污染物浓度特性的分析表明，在中/小降雨排江事件中，低混接率的排水系统雨天出流水质明显好于高混接率的系统；大/暴雨、长间隔排江事件中，混接程度对雨天出流的部分水质指标有影响，主要表现在NH4+-N和SS两个指标；大/暴雨、短间隔排江事件中，混接程度对系统雨天出流水质影响不明显。

大部分排江过程中各污染物质的初期效应不明显。

对排江污染物EMC统计显示，混接程度最轻的花木1＃系统排江污染物COD、SS、TP、TN、NH4+-N的EMC均值浓度分别为172mg/L、239mg/L、1.99mg/L、5.07mg/L和2.74mg/L；混接程度较重的国顺东系统COD、SS、TP、TN、NH4+-N的EMC均值浓度分别为347mg/L、529mg/L、5.48mg/L、16.83mg/L和8.49mg/L；混接程度最重的嫩江系统COD、SS、TP、TN、NH4+-N的EMC均值浓度分别为230mg/L、481mg/L、4.98mg/L、22.90mg/L和10.78mg/L。

根据各系统排江污染物的年度流量加权EMC与年实测排江总水量测算，花木1#系统TP、TN、NH4+-N、COD、SS单位面积年污染负荷分别为0.48、1.31、0.68、41.61、55.22t/km2﹒a；国顺东系统TP、TN、NH4+-N、COD、SS分别为2.45、10.73、6.73、137.91、193.14t/km2﹒a；嫩江系统分别为3.79、23.02、15.64、142.52、203.71t/km2﹒a。

各污染物的负荷明显与系统混接程度呈正相关。

通过质量平衡法初步估算，花木1#系统排江事件COD污染负荷组成的平均值，旱流、径流和管道沉积物分别占14%、38%和48%；SS污染负荷组成的平均值，旱流、径流和管道沉积物分别占4%、24%和72%。

管道沉积物所占比例均最大，但旱流和地表径流在COD负荷中所占的比例明显大于其在SS中的占比。

从工程经济的角度考虑，对已建混接严重的分流制系统，在现阶段实施大规模的分流改造难以取得理想效果，容忍一定程度混接现象的存在，增强雨水泵站的截流能力是经济上更合理的旱流污染削减策略。

优化现有混接分流制系统截流设施运行效果的措施包括：

（1）增加截流能力，同时考虑扩大污水输送管道或专设截流污水输送管至下游有足够容量的污水系统；

（2）增设雨水调蓄池；（3）加强管道清淤。

2、水葫芦在农村生活污水处理中的应用技术研究

学生：

高月霞导师：

徐祖信

随着社会主义新农村建设的逐步开展，上海各区县陆续试点启动农村污水处理，做出了许多成功的探索。

由于受到传统的污水收集处理的思维模式和政府投入计划的影响，针对农民社区与自然村落的污水处理技术进步较快，散居农户污水处理的实例报道较少。

上海地处江南水乡地区，池塘、沟渠密布。

农民在建造房屋的时候，往往就近将未经处理的生活污水排入这些池塘，由于污染物质的常年积累，很多池塘发生严重的富营养化，滋生浮萍和蓝藻，严重时甚至发黑变臭。

利用这些池塘，因地制宜地改造为生态塘系统，即可以达到处理污水的目的，还可以起到农村水处理治理的效果。

基于这一思路，本文选用水葫芦作为净化植物，对水葫芦在农村污水处理中的应用方法作了如下研究：

（1）水葫芦代谢产物平衡与生长期差异。

水葫芦代谢过程既向环境释放有机物，又从环境中吸收有机物，当两者的速度相等时反应达到平衡，环境中的有机物浓度趋于稳定。

受到水葫芦细胞空隙大小的限制，分子量低于10000dalton的有机物更容易进入水葫芦体内。

中小分子有机物往往是生物易降解有机物，因此，水葫芦吸收过程对BOD5的去除作用更明显，28℃时6d的BOD5去除率可达88%，而TOC去除率只有75%。

水葫芦代谢活动释放的一部分有机物容易生物降解，当环境中存在微生物时，将发生耦合的水葫芦释放和微生物降解过程。

在污水中生长的水葫芦，通过水葫芦吸收和微生物的降解的联合作用，TOC去除的启动速率大大提高，前4d的TOC去除速率比单纯水葫芦吸收时的去除速率可提高45%。

由于水葫芦通过匍匐茎繁殖的原因，不同生长期水葫芦的根、茎、叶比例不同：

大植株和小植株茎叶比重>0.5，中等大小的植株茎叶比重=0.5。

水葫芦不同组织部位的氮、磷含量也不同，均表现为叶>茎>根，因此，中等大小植株的纤维素和木质素总量也最低。

在相同的质量密度下，处于不同生长期的水葫芦由于单体质量不同，单位面积内的植株数量不同，尽管植株越大其代谢活动的总量越大，但是中、小植株在数量上的优势，使它们可以达到更好的水质净化效果。

（2）水葫芦塘除污性能优势及除污途径评价。

与普通稳定塘和藻类/浮萍塘相比，水葫芦塘对有机物、氮和磷的处理效果更好。

水葫芦生长吸磷是水葫芦塘除磷的主要途径，其对系统除磷的贡献率达到83%，通过沉淀和微生物同化作用去除的磷只有17%。

水葫芦塘的脱氮途径及其贡献率包括：

水葫芦生长吸收，35%；悬浮及底泥微生物脱氮，39%；根系附着微生物脱氮，26%；微生物脱氮途径的贡献达到65%，是水葫芦塘脱氮的主要途径。

绘制了水葫芦塘除磷、脱氮能力评估表，可供水葫芦塘除污能力推算使用，由于水葫芦的吸磷强度高，在60%的水葫芦塘污染负荷情况下，都能达到良好的除磷效果。

（3）水葫芦放养繁殖、塘型水深及水力负荷。

水葫芦塘引种时，水葫芦覆盖水面面积的10%即可，以减少种源费、运输费和人工费。

水葫芦繁殖速度最快可达0.5Kg/m2·d，池塘将由藻类/浮萍塘→藻类/浮萍+水葫芦塘→水葫芦塘自然过渡。

水葫芦的鲜重密度以控制在10～30Kg/m2·d为宜，水葫芦密度过低时，起不到对抗风力环流的作用；水葫芦密度过高时，易发生衰亡腐败，对水质造成二次污染。

水葫芦及水面大气复氧只能影响水深0.4m的范围，0.4m水深以下的趋向还原环境，不利于发生硝化反应。

由于水葫芦塘主要通过微生物作用脱氮，水深对氨氮及总氮的去除存在负面影响，水深以小于1.2m为宜。

考虑到水深低于0.4m的池塘易淤塞，以选择0.4m～1.2m水深的池塘为宜。

夏、秋季水葫芦生长旺盛，除污效果好；而春、冬季净化效果相对弱些，所以在评估一给定池塘的处理能力时要以冬、春季的处理效能评价。

工程性试验表明，上海地区按照HRT=60d设计时，出水可以达到污水综合排放一级标准（GB7987-1996）。

（4）提出了水葫芦在农村污水处理中的应用方法与规程建议，包括：

水葫芦塘址选择、处理能力评价、纳管与出水设计、水葫芦放养与打捞共4个部分，最后在上海市南汇区某村成功地开展了工程实践。

3、新型吸附材料的研制及对微量污染物质的去除机理研究

学生：

刘振中导师：

邓慧萍

针对水体中存在的污染物质砷，采用离子交换纤维对其进行去除研究，发现离子交换纤维有较高的吸附砷的能力，在As（Ⅴ）的初始浓度为25mg/L时，饱和吸附容量可达285mg/g，吸附动力学可用拟一级反应模型来拟合。

水中部分共存的阴离子对离子交换纤维吸附砷有显著影响，CO32-、PO43-、SO42-、SiO32-、NO3-的存在明显抑制了As（Ⅴ）的去除，而Cl-、F-对As（Ⅴ）去除影响不明显。

离子交换纤维对砷的选择性较差，将铁氧化物负载到离子交换纤维表面即制备载铁离子交换纤维Fe-IEF。

Fe-IEF总的除砷能力与原离子交换纤维相比略有提高，受CO32-、SO42-、Cl-、SiO32-、NO3-的影响明显减小，但PO43-对砷去除影响仍然较大。

F-的影响较负载铁之前增大。

总体来讲，Fe-IEF具有较好的除砷能力。

但由于离子交换纤维自身价格较高，应用中受到一定的限制，因此，研究一种价格低廉的除砷吸附材料是十分必要且有意义的。

活性炭是一种应用广泛的吸附材料，但单独采用活性炭除砷，效果不明显，因此本研究着重对活性炭进行改性，针对水中三价砷和五价砷的去除，研究活性炭的改性方法及改性后的活性炭的除砷性能。

目前对去除水中As（Ⅴ）的研究较多，但对As（Ⅲ）的研究较少。

由于铁氧化物对As（Ⅴ）有较好的选择吸附性，同时锰氧化物对As（Ⅲ）有一定的氧化能力。

因此，为同时去除水体中As（Ⅲ）和As（Ⅴ）,将铁锰复合金属氧化物负载到活性炭表面，分别以FeCl2·4H2O和KMnO4、Fe（NO3）3·9H2O和Mn（CH3COOH）2·4H2O为改性剂，对活性炭进行改性研究。

为获取最优的改性方案，通过正交设计结合BP网络优化改性条件。

以Fe和Mn的总浓度、Fe和Mn物质量的比值、水浴温度、干燥温度为正交实验设计因子，每个因子各取5个水平，以三价砷的去除率为目标因子，编制4因素5水平正交设计表。

结合BP网络强大的函数拟合功能，以正交设计表中4因素为网络输入层，以三价砷去除率为网络输出层，建立BP神经网络模型，并通过该模型进行预测和优选，得到最佳的活性炭改性方案。

制备的改性活性炭分别记为FM-GAC-1、FM-GAC-2。

两者对As（Ⅲ）的吸附容量分别为32.37mg/g，26.67mg/g；对As（Ⅴ）的吸附容量分别为28.87mg/g，30.32mg/g。

其吸附容量均随温度的升高而略有下降。

化学反应阶段为其速度的限速反应，且其中采用拟二级反应模型拟和最好。

pH值对改性活性炭吸附As（Ⅲ）、As（Ⅴ）有明显影响，在中性偏酸性时其吸附效果较好，且此时金属溶出率最低。

负载铁锰氧化物的活性炭有较好的吸附砷的能力。

为研究活性炭及负载铁（锰）氧化物的活性炭对有机物的吸附能力，以2,4,6-三氯酚为目标物，研究其吸附性能。

制备的五种活性炭GAC0、GACH、GACF、GACF1M1、GACF1M3,对2,4,6-TCP的吸附容量分别为160、178、207、194和238mg/g。

其中GACF1M3对2,4,6-TCP的吸附效果最好。

吸附法简单、快速、高效，但不能将有机污染物从环境中去除，且吸附剂需要不断地再生。

为改善吸附材料的这一不足，利用过渡金属氧化物的催化性能，将吸附催化氧化集为一体，研究负载金属氧化物的活性炭与过氧化氢联合作用对2,4,6-TCP的去除，结果发现，两者联用较单独使用活性炭和过氧化氢对2,4,6-TCP的去除要好，且过氧化氢的浓度对去除效果有明显影响，不同2,4,6-TCP的初始浓度均影响去除效果，过氧化氢与2,4,6-TCP之间存在最佳的浓度比。

其作用机理包括吸附作用和催化氧化作用。

4、绿色高活性纳米零价铁制备及还原能力表征研究

学生：

李少林导师：

马鲁铭

同普通宏观零价铁材料相比，纳米零价铁（zerovalentironnanoparticle,nZVI）由于其纳米级尺寸（<100nm）和庞大的比表面积（~30m2/g），其表现出较高的还原活性，同时在土壤及地下水中表现出良好的迁移能力。

纳米零价铁受到环境领域众多研究学者的广泛关注。

而目前最流行、传统的纳米零价铁制备方法——以硼氢化钠（NaBH4）为还原剂的湿式化学还原法产生大量副产物和二次污染（例如含盐废水、氢气、氢氧化硼等）；其他纳米零价铁制备方法如气相凝聚法或热解羟基铁法等均采用同以上化学还原类似的“小——大”纳米零价铁制备策略，制备条件严格，合成成本高。

这些因素限制纳米零价铁在环境治理中的应用。

通过分析纳米零价铁高反应活性的本质——纳米体系具备较高的比表面积和表面能，本文提出一种新型、“零排放”、“大——小”策略的纳米零价铁制备方法：

此新型制备方法以向宏观零价铁材料输入机械功、提高零价铁体系自身能量为原理，以机械加工微米零价铁为手段，研究采用此方法制备高活性纳米零价铁及可控活性零价铁的可行性、机理及纳米零价铁形成历程，并建立还原性能表征方法，研究零价铁材料还原降解污染物性能。

通过系列先进的化学、材料分析措施，研究了零价铁经机械加工，其外观形态、表面及内部结构、成分及还原降解污染物性能的变化。

通过采用三种不同还原性能表征手段——零价铁还原降解卤代有机物，零价铁还原螯合六价铬，零价铁的水还原及产氢研究——分析了不同机械加工程度的零价铁短期及长期还原能力的变化和差异。

研究表明，未经机械加工的微米零价铁（mFe）还原反应能力劣于传统化学合成的纳米零价铁（nZVIB）；机械加工后，零价铁还原活性有明显提高；且随着机械加工时间的增加，零价铁还原活性出现递增的趋势；微米零价铁经机械加工8小时后，其还原活性略优于传统化学合成纳米零价铁nZVIB。

通过对机械加工时间的控制，可实现对零价铁还原活性的调节。

研究采用扫描、透射电镜（SEM,TEM）和BET-N2比表面积分析跟踪研究机械加工过程中零价铁的形态和比表面积的变化。

SEM检测表明，微米零价铁（粒径～2µm）机械加工8小时后成为纳米零价铁（粒径～50nm）；微米零价铁在机械加工中经历明显塑性变形——破碎过程：

微米零价铁首先经历塑性变形，成为厚度约数十纳米的片状零价铁；随后经历破碎，成为粒径为数十纳米的零价铁颗粒。

机械加工后零价铁在多孔介质中“迁移”能力的增加进一步证明了颗粒粒径的变化。

BET-N2比表面积分析表明，机械加工过程中，零价铁比表面积随机械加工时间的增加而增大；微米零价铁材料比表面积从机械加工前0.41m2/g上升至机械加工8小时后纳米零价铁的39m2/g，比表面积增大近100倍；机械加工制备的纳米零价铁比表面积大于目前大多数传统化学还原及气相凝聚法制取的纳米零价铁；机械加工过程中，零价铁比表面积随加工时间的变化并非是完全线性增加过程，而是经历比表面积增速大——增速减小——增速再增大的过程；研究认为此过程与机械加工过程中，塑性变形导致的零价铁的微观组织变化及加工硬化等因素有关。

研究表明，机械加工改善了零价铁材料表面新鲜程度。

通过高分辨率光电子能谱（HR-XPS）检测了机械加工前、后零价铁颗粒外表层（0.5～1nm）成分的变化。

结果表明，机械加工明显增加了零价铁颗粒外表层零价态铁原子（Fe0）含量；通过不同机械加工程度零价铁和化学合成纳米零价铁的还原能力表征，也证明了机械加工措施改善了零价铁材料外表面新鲜程度,从而提高零价铁材料还原活性。

通过机械加工前、后的零价铁的X衍射分析，研究了机械加工前、后零价铁材料结构及成分的变化：

机械加工增加了零价铁材料结构无序度程度，增加了零价铁微观结构缺陷，提高了零价铁材料内能；通过机械加工前、后零价铁还原能力的表征，研究认为机械加工造成的零价铁材料结构无序程度的增加可能是其长期还原效率提高的重要因素之一。

综上所述，还原能力表征证明，对零价铁材料进行机械加工，向零价铁输入机械功，提高零价铁材料自身能量是一种有效提高零价铁还原反应能力、活化零价铁手段；结合机械加工过程中材料形态及结构的表征及分析，研究表明机械加工可从多角度提升零价铁材料还原反应活性：

大幅度提高零价铁比表面积，改善零价铁表面新鲜程度，提高零价铁材料结构无序化程度；此外，机械加工过程中不产副产物和二次污染，是一种绿色、无污染的纳米零价铁制备及活化零价铁的方法。

本研究提供的结果为应用于环境治理的纳米零价铁及高活性零价铁的绿色制备，及机械“活化”提高材料反应活性提供直接的理论及应用依据。

5、硫化氢水热还原水产氢的研究

学生：

马翠香导师：

金放鸣

目前，传统化石能源（煤炭、石油和天然气）的利用效率低、环境污染严重以及逐渐匮乏将不能适应未来社会高效、清洁、经济、安全能源体系的要求。

科学家都在努力寻找可以替代化石燃料的新能源。

氢能源为未来能源构架是长期解决的能源相关的环境问题的最理想途径。

论文采用了亚临界水热法研究了硫化物作为还原剂从水中产氢和在此反应基础上加入有机废弃物使硫在这个系统中形成一个闭环从水中产氢的热化学产氢反应。

以此为基础，寻求一条清洁有效的从水中产氢的新途径。

本文首先研究了硫化氢在亚临界水热条件下从水中产氢的可行性以及反应条件对产氢的影响，同时还进行了对硫化氢作为还原剂从水中产氢的产氢机理讨论。

结果表明，反应温度、反应时间、反应溶液pH值对氢产量的效果有重要的影响。

温度对于热化学反应过程及其重要，随着反应温度的增加，氢产量逐渐增加，硫化氢从水中产氢的最低反应温度不低于250oC。

酸性pH值不利于产氢的发生，而高pH值则有利于氢产量的提高。

同时提出了硫氢根与高温高压水发生水热反应从水中产生氢气的机理时，水得到两个电子被还原为产生氢气同时生成OH-离子，而硫氢根离子的氧化物主要是硫代硫酸根离子和少量的亚硫酸根和硫酸根离子。

本文进一步研究了在碱性条件下，硫化钠-水系统中加入另一种弱的还原剂葡萄糖使H2S的氧化中间产物S2O32-能再还原回HS-，使H2S在反应体系内进行氧化/还原内循环，实现只要不断加入葡萄糖可实现不消耗H2S使反应不断向氢生成方向进行，同时葡萄糖利用反应溶液中的碱度发生碱性水热反应产生大量乳酸为有机废弃物的资源化提供新途径。

研究表明葡萄糖能够在碱性条件下还原硫代硫酸根（S2O32-）为还原能力更强的硫氢根离子（HS-），而自身被氧化为乳酸等低分子有机酸。

碱度有利于葡萄糖的还原性，随着碱度的增加，乳酸的产率逐渐增加，其增加趋势与氢产量增长的趋势相同，说明葡萄糖的还原性是通过葡萄糖碱性水热反应产乳酸的途径来实现的。

葡萄糖在硫化钠-水系统中水中产氢的同时生成的OH-离子有利于乳酸的产生。

最后研究了两种不同的不锈钢SUS316反应器和HastelloyC-276镍基合金的反应器在水热条件下对硫化氢作为还原剂还原水中的氢为氢气的影响。

首次发现不同的反应器不锈钢SUS316反应器和HastelloyC-276反应器对硫化氢水热产氢有很大的影响。

采用不锈钢SUS316材质反应器时，硫化氢在高温下不能还原水中的氢为氢气，Co、Ni和Fe三种金属单质能够促进系统产氢的发生，Co和Ni通过形成金属硫化物促进硫化氢还原水中的氢为氢气，Fe在硫化氢的作用下与水发生水热反应形成Fe3O4发生产氢反应。

同样研究了HastelloyC276反应器中在反应器中加入上述四种金属单质，降低了氢产量。

而Fe2+离子对产氢的没有影响，Ni2+离子的催化效果最强。

尽管这些结果为解释SUS316反应器不产氢，但HastelloyC276产氢提供了重要信息，但其原因还有待进一步考察。

6、生物质废弃物连续水热资源化研究

学生：

张光义导师：

金放鸣

为实现生物质废弃物水热资源化的尽快工业化，开发、研制了实验室用连续水热反应装置。

经实验证实，该装置实现了广泛的水热条件（温度250-350℃、压强6-19Mpa、反应时间从数十秒到数小时）下转化废弃生物质为有用化工产品，为研究生物质连续水热资源化的连续过程提供设备支撑，也进而为生物质水热资源化大型设备研发和运行提供基础。

利用连续水热装置，对生物柴油副产物—甘油、纤维素模型化合物—葡萄糖进行了水热转化成乳酸的研究，同时对工业碱木素（造纸废水）连续水热氧化产甲酸和乙酸进行了尝试。

取得如下的成果：

1）连续水热转化甘油为乳酸的研究表明，在300℃、10MPa、1.250mol/LNaOH、反应时间60min的碱性水热条件下取得了高达60%的乳酸产率，近似于间歇式实验的结果。

乳酸的产率受到反应管表面积、特别是反应物的混合状态的显著影响。

碱充足时提高甘油初始浓度有利于乳酸产率的提高，但过量的碱、特别是在反应时间较长时促进了乳酸的分解。

基于实验结果，讨论了若干关于连续水热反应装置的改进措施。

2）葡萄糖在碱催化下连续水热生成乳酸的实验中，获得了45%的最高乳酸产率。

NaOH小于1.5mol/L内乳酸的产率随浓度的增加而增加。

300℃，1.0mol/LNaOH碱性水热条件下，1min是乳酸的产率最优的反应时间，乳酸产率超过40%。

270℃时，1-3min内乳酸产率一直提高，3min时乳酸产率也只有30%，这可能缘于较低的温度下存在更多副反应，而过高的温度会导致乳酸快速分解。

Zn2+催化下连续水热转化葡萄糖生成乳酸的研究表明，Zn2+起到了显著的催化作用且避免了对碱的消耗及碱对设备的腐蚀；催化剂使用量对乳酸产率提高作用不明显；300℃和0.5min时，获得了36.5%的最高乳酸产率；过高的温度比低温更不利于提高乳酸的产率。

讨论碱和Zn2+催化葡萄糖生成乳酸的机理，二者均先促进了丙酮醛的生成。

3）对苯酚的水热资源化（以小分子有机酸，如甲酸和乙酸，作为研究对象）的研究表明，碱的存在大大促进了甲酸和乙酸的生成，最优条件为300℃、1.0mol/LNaOH，供氧量70%，反应时间60s，相应的甲酸和乙酸产率分别为9.5%和11.2%；基于HPLC和GC-MS辨识的主要产物，全面讨论了碱性水热条件下苯酚的降解路径。

工业碱木素（造纸废水主要成分）间歇式水热氧化降解与资源化（也以甲酸和乙酸作为研究对象）研究结果表明：

在300℃、60s时碱木素也取得了23.0%的最高的甲酸和乙酸总产率；与从苯酚氧化降解得到的最高总产率相比，碱木素需要更多的氧化剂，最高的甲酸的产率也略有降低，这可能是由于没有额外碱量稳定生成的甲酸，而乙酸的产率有一定的提高，可能由于碱木素中有更多的丙基结构分解生成乙酸且乙酸比甲酸有更好的热稳定性和抗氧化性。

基于苯酚的降解机理，探讨了碱木素的降解路径。

最后，碱木素样本的连续水热氧化分解实验结果表明，连续化