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硫自养反硝化技术工程应用现状及展望
1
作者 陈男 陈方鑫 +8 位作者 彭彤 李冶平 孙大鑫 原源 刘程田 梅朵朵 詹永恒 汪小童 冯传平 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期163-178,共16页
微生物反硝化是硝酸盐去除的重要方法。然而,传统的异养反硝化技术依赖外部有机碳源的添加,存在处理成本高、污泥产量大及碳排放强度高等问题。在“双碳”背景之下,寻找经济且环境友好的生物处理技术,成为低碳处理硝酸盐废水的核心问题... 微生物反硝化是硝酸盐去除的重要方法。然而,传统的异养反硝化技术依赖外部有机碳源的添加,存在处理成本高、污泥产量大及碳排放强度高等问题。在“双碳”背景之下,寻找经济且环境友好的生物处理技术,成为低碳处理硝酸盐废水的核心问题。硫自养反硝化技术使用还原态硫代替有机碳源作为电子供体驱动生物反硝化过程。与传统异养过程相比,大幅降低碳排放强度和外源碳需求。本文基于硫自养反硝化技术原理与工程应用现状,系统比较了复合型硫基材料和高硫型材料的脱氮性能,讨论了实际应用中硫自养滤料的功能特性。并基于各类反应器在结构配置、物料特性、接触方式、微生物群落富集机制等方面差异,阐释了不同类型反应器在实际应用中的性能特征。在厘清反应体系运行特性的基础上,本文综述了自养反硝化技术在市政、工业、生态等脱氮领域工程规模的应用,探讨了硫自养反硝化技术在市政污水、高盐废水及人工湿地等多场景高效脱氮应用现状,量化了硫自养技术的运行成本及环境效益。最后,展望了未来硫自养反硝化的研究方向,通过材料开发、基因工程靶向调控推动工艺标准化以突破工程化瓶颈,最终构建低碳高效的硫自养脱氮技术体系,以期为硫自养反硝化技术的工程化应用提供重要参考。 展开更多
关键词 微生物代谢 反应器构建 硫基复合材料 低碳脱氮 工程应用
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细菌的耐盐调控及其在高盐生物脱氮除磷工艺中的应用 被引量：1
2
作者 田晴 刘青盟 +3 位作者 李方 杨波 张思远 关自良 《化工进展》 北大核心 2025年第1期465-476,共12页
生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化... 生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化,快速地与环境交换水、小分子氨基酸、甘油、多糖类有机物以及钾、钠离子等无机物来平衡细胞渗透压;(2)极端嗜盐菌具有特殊的细胞结构,能够充分利用各类能源(光、电以及化学势比脂肪酸更低的电子供体),促进高能量贮存物(聚糖、聚磷、聚羟基烷酸酯、聚硫)的积累;(3)利用交替厌氧/缺氧/好氧生物膜工艺,接种高盐污泥并同步利用海水驯化生物膜菌群,且借助各种高能物质存储与消耗的偶联反应,可驱动高盐环境中同步硝化/反硝化(除磷)过程的高效运行。最后指出,如何高效地在维持系统稳定性同时设计出合理的工艺与反应器形式,如何通过外源性能源(光、电、化能物质)的输入来调控微生物高盐环境的适应性,是生物脱氮除磷系统的理论研究以及工程实践中亟待解决的问题。 展开更多
关键词 废水 生物反应器 生物膜 盐胁迫与耐盐调控 相容性溶质 光系统 电刺激 脱氮除磷
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新型倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N废水的研究 被引量：1
3
作者 韩卫萍 盖磊 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期114-119,共6页
针对农村低C/N污水污染物和营养盐去除率差的问题,以倒置A^(2)/O耦联膜生物反应器(MBR)组合工艺为探究对象,通过控制进水污染物浓度,在中温条件下考察了有机负荷(OLR)对倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N污水的影响。结果表明,OL... 针对农村低C/N污水污染物和营养盐去除率差的问题,以倒置A^(2)/O耦联膜生物反应器(MBR)组合工艺为探究对象,通过控制进水污染物浓度,在中温条件下考察了有机负荷(OLR)对倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N污水的影响。结果表明,OLR由150 mg/L提高至450 mg/L时,总氮(TN)和溶解性磷酸盐(SOP)去除率分别由67.6%和86.6%提高至72.4%和94.3%,进一步提高OLR降低了组合工艺对污染物和营养盐的去除。此外,OLR能影响新工艺内污泥特征,提高OLR促进了胞外聚合物(EPS)分泌,尤其在OLR为600 mg/L组别内,EPS含量提高至139.6 mg/g。进水OLR对缺氧池内EPS的影响要大于其对厌氧池内EPS的影响。OLR能影响新工艺内污染物和营养盐去除相关关键酶的活性,当OLR为450 mg/L时,污染物和营养盐去除相关关键活性酶最强。研究结果为农村低C/N污水的高效处理提供了理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 农村低C/N污水 倒置A^(2)/O MBR 胞外聚合物 关键酶
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预涂动态膜形成特征及其在水处理应用 被引量：2
4
作者 谢丽 闵柏林 +4 位作者 柳林齐 罗纯 杨钰乾 庞维海 陈立生 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期951-960,共10页
立足于预涂动态膜,论述了预涂动态膜的工作原理。总结了诸如支撑膜孔径及材质、成膜材料特性及粒径,以及过滤压强和错流速度等操作条件对预涂动态膜处理效果的影响。并综述了预涂动态膜在地表水、工业废水和市政污水中应用的相关研究进... 立足于预涂动态膜,论述了预涂动态膜的工作原理。总结了诸如支撑膜孔径及材质、成膜材料特性及粒径,以及过滤压强和错流速度等操作条件对预涂动态膜处理效果的影响。并综述了预涂动态膜在地表水、工业废水和市政污水中应用的相关研究进展。此外,还对预涂动态膜开展了经济分析。最后指出了预涂动态膜在实际工程运用中所面临的挑战及未来的发展方向,旨在为预涂动态膜技术在水处理领域中的应用提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 膜过滤 预涂动态膜 堵塞模型
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锂电池生产废水处理工程设计和运行实例 被引量：1
5
作者 杨伟球 史广宇 《工业水处理》 北大核心 2025年第3期206-211,共6页
针对锂电池生产废水水质特征,采用阴极废水预处理去除重金属离子后和阳极废水合并,然后通过电Fenton-混凝反应-DF-厌氧反应器-AO组合工艺对锂电池生产废水进行处理。研究结果表明,该工艺对锂电池废水中的污染物有较高的去除率,对Ni^(2+)... 针对锂电池生产废水水质特征,采用阴极废水预处理去除重金属离子后和阳极废水合并,然后通过电Fenton-混凝反应-DF-厌氧反应器-AO组合工艺对锂电池生产废水进行处理。研究结果表明,该工艺对锂电池废水中的污染物有较高的去除率,对Ni^(2+)、COD_(Cr)、BOD_(5)、NH_(3)-N、TN、TP和SS的去除率分别达到了89.3%、98.7%、97.6%、94.9%、84.5%、93.6%和98.5%,出水水质可以达到《电池工业污染物排放标准》(GB 30484—2013)表2新建企业水污染物间接排放标准要求。最后对工程投资和运行费用进行了分析,采用该工艺处理锂电池生产废水,设计处理量为1000 m^(3)/d,工程投资共计866万元,其中土建投资435万元,设备投资431万元,运行费用包括电费、药剂费、人工费和污泥处置费,实际水量为900 m^(3)/d时,运行费用合计为7.48元/m^(3),为类似企业生产废水的处理提供参考。 展开更多
关键词 锂电池废水 重金属 混凝沉淀 电FENTON 管式微滤膜 厌氧反应器
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微藻-细菌处理油田采出水与生活污水的效能 被引量：1
6
作者 李冉 李彤 +2 位作者 王亮亮 赵进 潘杰 《油田化学》 北大核心 2025年第1期148-153,共6页
油田采出水污染物浓度高,缺少生物生长需要的N、P等元素,而生活污水富含N、P,但排放波动大,单独处理成本高。为提高油田污水的生物处理效率,降低处理成本,将模拟油田采出水与模拟生活污水混合用于微藻-细菌共生培养,考察采出水与生活污... 油田采出水污染物浓度高,缺少生物生长需要的N、P等元素,而生活污水富含N、P,但排放波动大,单独处理成本高。为提高油田污水的生物处理效率,降低处理成本,将模拟油田采出水与模拟生活污水混合用于微藻-细菌共生培养,考察采出水与生活污水不同体积混合比(1∶3、1∶5、1∶15、1∶35)对生物生长和营养物去除的影响。其中,微藻为普通蛋白核小球藻,菌种由酵母菌、乳酸菌、硝化菌、枯草芽孢菌等组成。结果表明,随着培养时间的延长,不同比例采出水/生活污水混合液的生物量、藻密度、菌密度和叶绿素基本呈增长趋势。微藻-细菌在采出水/生活污水混合比为1∶3的混合液中的生长情况最好,培养7 d后的总生物量为0.55 g/L,其中藻密度为0.23 g/L,菌密度为0.32 g/L。高比例采出水/生活污水混合液有利于藻类的生长。在采出水/生活污水混合比为1∶3的水样中培育7 d后藻叶绿素a的含量最高,达649.27μg/mg;在混合比为1∶5的水样中藻叶绿素b的含量最高,达821.23μg/mg。在营养物去除方面,高混合比的污水更有利于微藻-细菌吸收营养物。当采出水/生活污水混合比为1∶3时,有机物和氨氮去除率最高,化学需氧量(COD)去除率为65%,氨氮去除率为37%;采出水与生活污水混合比为1∶5的水样对总磷的去除效果最好,去除率为70%。将油田采出水和生活污水按适当体积比混合,可以促进藻-菌生长,提高生物处理效率。 展开更多
关键词 采出水 生活污水 微藻 细菌 代谢 降解
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生物成因次生铁矿物催化类芬顿反应降解氟苯尼考 被引量：1
7
作者 宋永伟 邓茹月 +4 位作者 覃琦露 郭泽浩 罗浩伟 杨俊 申祖武 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1321-1332,共12页
以氟苯尼考(FFC)为目标污染物,嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)介导合成施氏矿物和黄钾铁矾作为催化剂,研究催化类芬顿反应降解FFC效果.首先通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、比表面积(BET)对两... 以氟苯尼考(FFC)为目标污染物,嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)介导合成施氏矿物和黄钾铁矾作为催化剂,研究催化类芬顿反应降解FFC效果.首先通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、比表面积(BET)对两种矿物进行表征,接着研究矿物投加量、H_(2)O_(2)浓度、p H值和温度4个关键变量对催化类芬顿反应降解FFC的影响,最后分析FFC降解机理并检验矿物重复利用性能.结果表明,生物合成施氏矿物和黄钾铁矾平均粒径分别约为2.5和5.0μm,黄钾铁矾团聚现象更明显;施氏矿物和黄钾铁矾比表面积分别为116.67m^(2)/g和87.52m^(2)/g,总孔体积分别为0.098和0.065cm^(3)/g,平均孔径分别为2.986和2.867nm.矿物投加量的增加有助于提高FFC催化降解效率;FFC降解效率随着H_(2)O_(2)浓度的增加呈先增后减趋势;酸性和高温条件更有利于FFC的催化降解.在矿物投加量10g/L,H_(2)O_(2)浓度200mg/L,p H值3.00,温度36℃的共同实验条件下,结合液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)测试结果,推断两种矿物催化降解FFC机理如下:矿物将H_(2)O_(2)吸附在表面,催化其分解产生·OH,·OH氧化FFC为中间产物,最终氧化为无机物.类芬顿反应过程中共检测到6种中间产物,包括含有苯环、酰胺基团或胺基团的醇类、醛类或羧酸类小分子有机物,以及甲基苯基砜.经循环利用10次后,两种矿物的晶型和官能团没有发生明显改变,具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 氟苯尼考 催化剂 施氏矿物 黄钾铁矾 类芬顿反应
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低碳约束下石化污水污染物溯源分析与过程减排 被引量：1
8
作者 唐安中 邸雪梅 陈佳明 《工业水处理》 北大核心 2025年第2期197-202,共6页
在“双碳”目标下,创造性提出将石化企业工业用水、污水排放、污水收集与输送、污水处理与回用作为一个完整的系统,综合考虑生产装置排污特点、污染物的产生及排放路径,构建污水系统污染物溯源追踪平台,精准分析各污染物的排放及污染物... 在“双碳”目标下,创造性提出将石化企业工业用水、污水排放、污水收集与输送、污水处理与回用作为一个完整的系统,综合考虑生产装置排污特点、污染物的产生及排放路径,构建污水系统污染物溯源追踪平台,精准分析各污染物的排放及污染物排放总量,进行污染源定位,实施源头优化与过程减排,并以某石化企业为例,展示该平台在实际操作中的运用。结果表明,应用污染物溯源分析和过程减排技术,可实现对污水排放情况的在线监测、运行分析、污染源溯源及源头削减,有效降低进入污水处理厂的水量与污染物浓度,为污水处理厂优化运行和节能降碳提供条件。 展开更多
关键词 碳达峰 碳中和 污水处理 溯源分析 过程减排
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MIL-53(Fe)复合材料对废水中双氯芬酸钠的吸附 被引量：1
9
作者 蔡艳荣 李雪妍 +2 位作者 蒋伟丽 王琼 常春 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期450-459,共10页
用溶剂热法制备Fe-MOF材料MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-10FA,研究2种材料吸附水溶液中双氯芬酸钠(DCF)的性能。2种MOF材料对DCF的吸附行为都遵循准二级动力学模型,吸附过程属于化学吸附。吸附平衡等温线符合Langmuir等温吸附模型,为单分子... 用溶剂热法制备Fe-MOF材料MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-10FA,研究2种材料吸附水溶液中双氯芬酸钠(DCF)的性能。2种MOF材料对DCF的吸附行为都遵循准二级动力学模型,吸附过程属于化学吸附。吸附平衡等温线符合Langmuir等温吸附模型,为单分子层吸附。甲酸改性后的MIL-53(Fe)-10FA与MIL-53(Fe)相比,表面形态结构发生变化,晶体尺寸变大,孔径、比表面积和总孔容增加,含氧官能团含量增加,对DCF的吸附性能优异,Langmuir等温线拟合的最大吸附量为652.29 mg/g,吸附机理主要包括氢键作用和苯环与苯环之间π-π堆积作用。 展开更多
关键词 吸附 MIL-53(Fe) 改性 双氯芬酸钠
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Fe-BTC增强硫化物抑制下厌氧氨氧化脱氮效能与机制 被引量：1
10
作者 刘春爽 李召悦 +3 位作者 戚树霖 王文娜 石一凡 刘辰雨 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期187-196,共10页
在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮... 在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮去除率可提高32.9%,氨氮去除速率提高1.75倍,总氮去除率(fTNRE)达到80.69%,比空白组提高1.18倍;投加Fe-BTC后,通过与硫化物发生化学反应加快体系中硫化物去除,减少S2-抑制时间;厌氧氨氧化微生物(EPS)含量增加,PN提高15.8%,PS提高14.2%,细胞色素c质量分数提高38.80%;体系电容和交换电流密度增大,增强了反应体系电化学特性,降低了反应过程的电子传递阻力,提高了厌氧氨氧化菌的代谢活性。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 Fe-BTC 脱氮 电子传递
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优化算法在污水处理中的应用进展 被引量：1
11
作者 刘良才 毛文煜 +6 位作者 郑逸洁 戴泽军 胡启星 胡智泉 陈鹏 郑军 刘李侃 《工业水处理》 北大核心 2025年第7期11-18,共8页
现有的污水处理系统存在自动化水平低、运行成本高和出水不稳定等问题,优化算法的应用可以提高水处理过程的处理效率和自动化控制水平。综述了污水处理系统几种主要的优化算法,包括遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)、随机森林(RF)、... 现有的污水处理系统存在自动化水平低、运行成本高和出水不稳定等问题,优化算法的应用可以提高水处理过程的处理效率和自动化控制水平。综述了污水处理系统几种主要的优化算法,包括遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)、随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、模糊逻辑控制(FLC)和混合优化算法,并介绍了各类优化算法的优缺点及适用范围,随后讨论了优化算法在水质异常数据监测与补偿、运行参数预测、控制参数优化和多目标优化控制等不同水处理环节中的应用。优化算法的应用提升了污水处理的自动化控制水平、出水质量,降低了运营成本,可有效预测和调节操作参数。最后,探讨了优化算法在实际工程应用中面临的挑战,指出优化算法和系统集成技术仍存在局限,并为优化算法在水处理领域的深入研究与应用指明了发展方向。 展开更多
关键词 污水处理 优化算法 机器学习 模型预测 神经网络
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限氧条件下Fe^(3+)优化短程硝化性能的研究 被引量：1
12
作者 律泽 谭福龙 +2 位作者 张驰 何旷怡 孔德显 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第4期42-47,I0003,共7页
研究不同溶解氧(DO)和Fe^(3+)浓度对短程硝化性能的影响。结果表明,当DO为0.5 mg/L、Fe^(3+)为10 mg/L时,短程硝化效果最佳,平均氨氮去除率为97.9%,平均出水亚硝态氮为174.9 mg/L,平均亚硝态氮累积率为90.2%。利用氨氧化菌和亚硝酸盐氧... 研究不同溶解氧(DO)和Fe^(3+)浓度对短程硝化性能的影响。结果表明,当DO为0.5 mg/L、Fe^(3+)为10 mg/L时,短程硝化效果最佳,平均氨氮去除率为97.9%,平均出水亚硝态氮为174.9 mg/L,平均亚硝态氮累积率为90.2%。利用氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的氧饱和差异实现对短程硝化系统的调控;Fe^(3+)作为生物因子介入微生物生化反应和代谢过程,参与电子传递,激活酶促反应实现强化短程硝化系统的运行。 展开更多
关键词 短程硝化 溶解氧 铁离子 氨氧化菌
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臭氧氧化-粉末活性炭-超滤对污水厂二级出水中抗生素抗性基因的去除效能及影响因素 被引量：2
13
作者 孙丽华 邓斯 +1 位作者 史鹏飞 王春芳 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第3期1298-1305,共8页
抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为新兴环境污染物已对人类健康造成威胁,有研究表明,污水处理厂的二级出水是环境中ARGs的重要来源。采用O_(3)预氧化结合粉末活性炭(powdered activated carbon,PAC)与超滤(ultrafil... 抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为新兴环境污染物已对人类健康造成威胁,有研究表明,污水处理厂的二级出水是环境中ARGs的重要来源。采用O_(3)预氧化结合粉末活性炭(powdered activated carbon,PAC)与超滤(ultrafiltration,UF)组合工艺处理污水厂二级出水,考察O_(3)投加量与水样的pH、温度对二级出水中不同形态ARGs去除效果的影响因素和作用机理。结果表明:ARGs被O_(3)氧化失活后,经过PAC吸附与UF膜的过滤能得到更为有效的去除;在O_(3)最佳投加量(2.0 mg/L)条件下,O_(3)-PAC-UF组合工艺对二级出水中不同类型ARGs(tet A、tet C、tet G、sul I、sul II)和其他污染物(intⅠ1、16S rRNA)的去除量为10^(2.67)~10^(3.92)copies/mL,且对细胞态和游离态ARGs去除效果明显增强;升高pH和较低温度均利于ARGs的去除;O_(3)分子的直接氧化作用居于二级出水中ARGs去除机制的主导地位。综上,臭氧联合粉末活性炭与超滤组合可以有效去除二级出水中的抗生素抗性基因。 展开更多
关键词 抗生素抗性基因 二级出水 超滤 臭氧 粉末活性炭
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Nafion-SDS改性Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)电极电催化氧化金橙Ⅱ的研究 被引量：2
14
作者 李亚峰 刘奕含 郭鹏成 《现代化工》 北大核心 2025年第3期88-93,99,共7页
采用投加聚电解质Nafion和表面活性剂SDS的方式对Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)阳极进行改性,并分析电解质浓度、pH、电流密度、极板间距对废水处理效果的影响。结果表明,Nafion和SDS的加入使得电极表面更加致密,析氧电位较未改性前提升0.1 V,... 采用投加聚电解质Nafion和表面活性剂SDS的方式对Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)阳极进行改性,并分析电解质浓度、pH、电流密度、极板间距对废水处理效果的影响。结果表明,Nafion和SDS的加入使得电极表面更加致密,析氧电位较未改性前提升0.1 V,改性后电极废水脱色率和COD去除率分别提升14.93%和19.35%。工艺处理条件为电解质质量浓度为1.5 g/L、pH=4、电流密度为40 mA/cm^(2)、极板间距为2.5 cm,此时脱色率和COD去除率分别达到91.95%和78.4%。在该体系中·OH自由基为起主要作用的活性基团,反应体系符合拟一级动力学方程。改性后的电极对酸性橙7水样具有较好的处理效果,为电催化技术在废水处理领域的应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 电催化氧化 NAFION SDS 反应动力学
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新型MOF/壳聚气凝胶去除Cu(Ⅱ)及环丙沙星 被引量：1
15
作者 狄军贞 高梦晴 +1 位作者 姜洋洋 阮浈 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期210-219,共10页
该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,... 该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,该复合材料在pH值为6时对Cu(Ⅱ)和环丙沙星的最大吸附容量分别为295.86 mg/g和96.98 mg/g,吸附行为均符合准二阶动力学模型和Freundlich等温吸附模型。吸附机制分析表明,吸附过程主要通过离子交换、静电吸引、氢键、表面络合作用以及π-π相互作用实现。此外,该复合材料在经过5次吸附-解吸循环后,仍能表现出良好的再生性和重复使用性。 展开更多
关键词 双金属MOFs 壳聚糖 养殖废水 抗生素 吸附
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瞬时NH_(4)^(+)—N冲击后投加碳源对系统稳定运行的影响
16
作者 王帆 崔秦 +3 位作者 蒋维卿 刘轩彤 艾胜书 边德军 《东北师大学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期151-156,共6页
为解决实际工程中序批式活性污泥法(SBR)工艺出现的瞬时NH_(4)^(+)—N冲击导致运行不稳定问题,通过单周期瞬时高浓度NH_(4)^(+)—N冲击试验,探究了瞬时高浓度NH_(4)^(+)—N冲击对SBR工艺的影响;采用投加碳源的方式应对冲击,并确定了最... 为解决实际工程中序批式活性污泥法(SBR)工艺出现的瞬时NH_(4)^(+)—N冲击导致运行不稳定问题,通过单周期瞬时高浓度NH_(4)^(+)—N冲击试验,探究了瞬时高浓度NH_(4)^(+)—N冲击对SBR工艺的影响;采用投加碳源的方式应对冲击,并确定了最适碳源投加量.结果表明,系统经过瞬时高浓度NH_(4)^(+)—N冲击后,C/N比从8.5下降到3.9,碳源不足影响反硝化效果,TN和NH_(4)^(+)—N出水浓度升高.通过投加有机物改变进水C/N比的方式对系统进行调控,当C/N比增加至6.1时,TP去除效果变化显著,并能在1.5 h实现完全去除,出水浓度为0.11 mg/L;当C/N比增至8.3时,NH_(4)^(+)—N去除率明显提高,出水为3.76 mg/L;当C/N比增至10.5时,COD降解速率达到151.90 mg/(L·h),TP浓度在单周期运行前期呈大幅度的上升趋势,在后期完全去除.3种有机物投加量下出水COD、NH_(4)^(+)—N、TN、TP浓度值均能达标.SBR在面临瞬时NH_(4)^(+)—N冲击C/N比下降至3.9时,最适碳源投加量选用C/N比为8.3,经济成本较低且处理效果最好. 展开更多
关键词 瞬时NH_(4)^(+)—N冲击 脱氮除磷 去除率 C/N比 投加碳源
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焦化废水膜处理工艺中膜污染组成及机制
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作者 朱颖 李伊琳 +7 位作者 刘建国 曹英楠 霍耀强 刘伟 王娟 李宜庭 张希美 李彬 《化工进展》 北大核心 2025年第S1期518-527,共10页
焦化废水深度处理中常利用膜处理工艺提升排水水质,达到循环利用标准,实现近零排放。但膜污染常导致膜通量降低、膜元件受损等问题,因此增加膜工艺运营与维护费用。为深入了解内蒙古自治区乌海市某焦化厂膜处理工艺中膜污染情况,本文分... 焦化废水深度处理中常利用膜处理工艺提升排水水质,达到循环利用标准,实现近零排放。但膜污染常导致膜通量降低、膜元件受损等问题,因此增加膜工艺运营与维护费用。为深入了解内蒙古自治区乌海市某焦化厂膜处理工艺中膜污染情况,本文分别对膜处理工艺进出水水质和膜污染层组成进行了探究,综合分析发现该焦化厂膜污染主要由无机、有机以及两者耦合的复合污染为主,同时伴随生物污染,初期形成的生物膜具有较高的生物污染潜势。无机污染以硫酸钙、氟化钙、硅垢为主,有机污染含有芳烃类有机物,腐殖酸为主要贡献者。有机-无机复合污染的形成涉及阳离子静电屏蔽效应、钙离子、铝离子“桥梁”作用、二氧化硅与腐殖酸之间氢键作用等机制。本文结合以上情况,提出针对性建议,对焦化废水中膜处理工艺稳定运行、降低维护成本具有指导意义。 展开更多
关键词 焦化 废水 膜污染 污染机制 缓解措施
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人工湿地对废水中新污染物去除的研究进展
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作者 李庆华 周鸣 +2 位作者 丁毅娜 张宁 魏学锋 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第7期209-218,共10页
水环境中新污染物(ECs)来源广、种类多,具有环境持久性和生物累积性,给生态环境和公共健康带来严重的危害,已成为水环境领域的研究热点。人工湿地作为一种有效的水体净化技术,具有经济、高效和环保等优点,近年来在去除ECs方面展现出良... 水环境中新污染物(ECs)来源广、种类多,具有环境持久性和生物累积性,给生态环境和公共健康带来严重的危害,已成为水环境领域的研究热点。人工湿地作为一种有效的水体净化技术,具有经济、高效和环保等优点,近年来在去除ECs方面展现出良好的潜力。研究表明,人工湿地通过微生物降解、植物吸收、基质吸附等多种途径,可有效去除废水中的ECs。文章综述了人工湿地去除持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素和微塑料4种常见ECs的研究进展,并对人工湿地去除水中ECs的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 人工湿地 新污染物 废水处理 研究进展
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葡萄糖对复合氯化聚氯乙烯纳滤膜性能的影响以及膜在染料/盐分离中的应用
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作者 张晨 张琪 +3 位作者 陈淑怡 蒋淑红 王军 许士洪 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期190-197,共8页
为研制适用于分离染料废水中染料和盐的新型复合纳滤膜,采用共沉积-界面聚合组合法制备复合氯化聚氯乙烯(CPVC)纳滤膜,在多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积体系中添加葡萄糖(GL),通过GL与均苯酰氯(TMC)生成聚酯(PET)对复合CPVC纳滤膜选... 为研制适用于分离染料废水中染料和盐的新型复合纳滤膜,采用共沉积-界面聚合组合法制备复合氯化聚氯乙烯(CPVC)纳滤膜,在多巴胺(DA)/聚乙烯亚胺(PEI)共沉积体系中添加葡萄糖(GL),通过GL与均苯酰氯(TMC)生成聚酯(PET)对复合CPVC纳滤膜选择层的疏松程度进行调控。探讨GL和DA不同质量比对复合CPVC纳滤膜选择层微观结构、过滤性能及其对模拟活性黑5(RB5)染料废水处理效果的影响。结果表明:随GL与DA质量比的增加,纳滤膜结构变得疏松,纯水通量由4.46 L/(m^(2)·h)提高至6.61 L/(m^(2)·h),染料废水通量由3.72 L/(m^(2)·h)提升到5.23 L/(m^(2)·h),在有效截留染料分子的同时提高纯水通量和染料废水通量;当GL与DA质量比达7∶3时,复合CPVC纳滤膜对PEG800截留率和染料截留率均降到90%以下,过滤性能变差。因此GL与DA最佳质量比为6∶4,此时,复合CPVC纳滤膜的纯水通量和染料废水通量分别为6.61和5.23 L/(m^(2)·h),较未添加GL时分别提高48.21%和40.60%,PEG800和RB5截留率分别为92.58%和93.68%,盐截留率为1.90%。在设定的运行时间内染料废水通量和染料分子截留率均趋于稳定,表现出良好的稳定性。 展开更多
关键词 葡萄糖 氯化聚氯乙烯 纳滤膜 染料/盐分离 共沉积-界面聚合组合法 模拟染料废水
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两级厌氧时间比对PNPR-SAEPD工艺同步脱氮除磷的影响
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作者 李冬 吕璐 +2 位作者 赖会彬 张杰 王凯 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4245-4255,共11页
本研究将生物除磷结合至PN-SAEPD工艺中,建立了PNPR-SAEPD系统,为了对有限的碳源进行合理分配,实验将两级厌氧时间比由S1阶段3:1(90min:30min)依次调整为S2阶段1:1(60min:60min)、S3阶段1:3(30min:90min),考察了两级厌氧时间比对PNPR-SA... 本研究将生物除磷结合至PN-SAEPD工艺中,建立了PNPR-SAEPD系统,为了对有限的碳源进行合理分配,实验将两级厌氧时间比由S1阶段3:1(90min:30min)依次调整为S2阶段1:1(60min:60min)、S3阶段1:3(30min:90min),考察了两级厌氧时间比对PNPR-SAEPD系统的进水有机物转化、脱氮除磷性能以及微生物群落结构的影响.结果表明:S2阶段两级厌氧时间比为1:1,对进水有机碳源的分配最为合理,SAEPD、PNPR反应器储存内碳源所消耗的COD分别为(89.3±8.4)mg/L和(82.6±7.7)mg/L,PNPR反应器的除磷贡献度为(79.1%±8.5%),为后续SAEPD反应器缺氧阶段营造了磷饥饿条件.SAEPD反应器DPAOs对内碳源储存的贡献比例仅为15%,储存内碳源所消耗的COD量为(10.1±4.0)mg/L,DPAOs相对丰度降至3.01%.将生物除磷结合到PN反应器中提高了短程硝化的稳定性,NOB相对丰度由3.86%逐渐降至0.64%,NAR保持在(82.1%±4.0%).S2阶段PNPR反应器优越的PN性能和SAEPD反应器内DGAOs主导的EPD途径为An AOB提供了充足的电子受体,厌氧氨氧化脱氮贡献度保持在(81.8%±3.6%),总氮去除率保持在(88.3%±1.6%),出水总氮浓度低于10mg/L且未出现硝酸盐积累;TP去除率最高可达93.7%,出水TP浓度基本降低到0.5mg/L以下. 展开更多
关键词 两级厌氧时间比 内源性短程反硝化(EPD) 厌氧氨氧化(Anammox) 内碳源 反硝化聚糖菌(DGAOs)
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