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硅化改性微米零价铁去除水体中镍离子
被引量:
1
1
作者
孟越
陈新富
+3 位作者
张旭
郑明霞
虞敏达
胡翔
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2874-2880,共7页
以可溶性硅酸盐为前驱体,通过机械化学方法制备了一种新型硅化改性微米零价铁(Si-mZVI^(BM)),并将其用于含镍废水处理.结果表明,硅化改性可显著提升微米零价铁的除镍效能,相比于未改性微米零价铁,镍去除率提高了8倍,且在多种实际镍污染...
以可溶性硅酸盐为前驱体,通过机械化学方法制备了一种新型硅化改性微米零价铁(Si-mZVI^(BM)),并将其用于含镍废水处理.结果表明,硅化改性可显著提升微米零价铁的除镍效能,相比于未改性微米零价铁,镍去除率提高了8倍,且在多种实际镍污染水体中修复效能优异.基于解析样品微观形貌、表面电负性及元素组成等特征发现,Si-mZVI^(BM)的优异除镍效能主要源于机械硅化加速微米零价铁颗粒细化;样品比表面积与分散性的提升促进了镍从溶液到材料表面的传质.同时,硅化还加速微米零价铁界面电子传输速率,促进表面吸附镍的快速还原与沉淀分离,进而实现镍的高效去除.
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关键词
微米零价铁
可溶性硅酸盐
机械化学方法
Ni(Ⅱ)
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职称材料
微生物-微米零价铁工艺的脱氮效果及机理
被引量:
1
2
作者
薛江鹏
莫治新
+3 位作者
李有文
蔡吉祥
张怡萍
查向浩
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期686-692,共7页
采用微生物-微米零价铁(mZVI)工艺脱除水中氮。与单独微生物或mZVI工艺相比,微生物-mZVI工艺的脱氮效果最好。在废水pH为7.0、初始硝酸盐氮质量浓度为25.00 mg/L、mZVI投加量为0.20 g/L的条件下,加入驯化好的复合微生物BP350菌液50 mL/...
采用微生物-微米零价铁(mZVI)工艺脱除水中氮。与单独微生物或mZVI工艺相比,微生物-mZVI工艺的脱氮效果最好。在废水pH为7.0、初始硝酸盐氮质量浓度为25.00 mg/L、mZVI投加量为0.20 g/L的条件下,加入驯化好的复合微生物BP350菌液50 mL/L室温下反应5 d,硝酸盐氮去除率达100%,氨氮和亚硝酸盐氮的总生成率为5.00%。ESEM表征结果显示,mZVI在水中为微生物生长提供了附着基质,增大了微生物与废水的接触面积,有效防止了微生物流失。高通量测序结果表明,甲基娇养杆菌属(Methylotenera sp.)作为脱氮优势菌属在微生物-mZVI工艺体系中相对丰度最高,达41.81%,远高于单独微生物工艺体系。mZVI能够协同微生物提升脱氮效果。
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关键词
微生物
微米零价铁
脱氮
机理
废水处理
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职称材料
改性剂添加量对改性微米铁-微生物耦合体系去除三氯乙烯效能的影响
3
作者
王丽涛
陈丽君
+4 位作者
王丽艳
林诺瑶
唐源
葛辰希
辛佳
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期96-109,共14页
基于球磨法的硫化与碳改性是提高微米零价铁(Micron zero-valent iron,mZVI)对三氯乙烯(Trichloroethylene,TCE)还原选择性的有效手段,但其改性效果常受改性剂添加量的影响,且其对改性mZVI和微生物耦合体系修复效能的影响尚未明确。本...
基于球磨法的硫化与碳改性是提高微米零价铁(Micron zero-valent iron,mZVI)对三氯乙烯(Trichloroethylene,TCE)还原选择性的有效手段,但其改性效果常受改性剂添加量的影响,且其对改性mZVI和微生物耦合体系修复效能的影响尚未明确。本文通过构建多个硫化mZVI-微生物体系(S-mZVI bm/AB)和碳改性mZVI-微生物体系(C-mZVI bm/AB),系统研究改性剂添加量对改性mZVI-微生物耦合体系去除TCE和代表性共存电子受体NO_(3)^(-)的影响。实验结果表明:不同改性剂添加量的S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系均可显著促进TCE的去除,且促进程度随改性剂添加量的增加呈现先上升后下降的趋势;S-mZVI bm/AB体系可抑制NO_(3)^(-)的去除,且抑制程度随S/Fe摩尔比的增加呈现上升趋势,而C/Fe质量比不会影响C-mZVI bm/AB体系中NO_(3)^(-)的去除;S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系均可调控TCE及NO-3的产物构成,并均促进了饱和碳烃化合物及N_(2)生成,且该促进作用与改性剂添加量成正比。通过分析微生物群落结构探究了耦合体系脱氯及其脱氮的影响机制,发现在S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系中均存在大量参与脱氯和反硝化的细菌,反硝化菌的丰度高于脱氯菌,是NO_(3)^(-)快速去除和较高浓度N 2产生的原因。
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关键词
微米零价铁
-微生物耦合技术
硫化
碳改性
三氯乙烯
硝酸盐
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职称材料
多孔介质中黄原胶改性微米铁的迁移和滞留
被引量:
1
4
作者
张俊杰
许思雨
+1 位作者
高涵
张强
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期70-79,共10页
为改善微米零价铁(mZVI)在地下水中的迁移性能,该文采用黄原胶(XG)制备稳定化微米铁(XG-mZVI),通过渗流实验研究XG-mZVI的穿透曲线及其在砂柱中的分布规律,探讨XG浓度、孔隙水流速、石英砂粒径和非均质性对XG-mZVI在饱和砂柱中迁移行为...
为改善微米零价铁(mZVI)在地下水中的迁移性能,该文采用黄原胶(XG)制备稳定化微米铁(XG-mZVI),通过渗流实验研究XG-mZVI的穿透曲线及其在砂柱中的分布规律,探讨XG浓度、孔隙水流速、石英砂粒径和非均质性对XG-mZVI在饱和砂柱中迁移行为和沉积特征的影响。结果表明,XG浓度≥3 g/L时能够明显强化mZVI的迁移能力。XG-mZVI在砂柱中的迁移性能随石英砂粒径和流速的增大而增强。保持其他参数不变,穿透粗粒砂柱(1.0~1.7 mm)的XG-mZVI比穿透细粒砂柱(0.25~0.38 mm)的量多26.4%;在最高流速(0.99×10^(-3) m/s)下穿透砂柱的XG-mZVI比在最低流速下(0.38×10^(-4) m/s)的值高14.2个百分点。XG-mZVI滞留量由砂柱进水端向出水端递减,表明其被截留的主要机制是滤除作用。一维渗流条件下,渗透性变异层对XG-mZVI的沉积/释放机制影响不明显。
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关键词
黄原胶
微米零价铁
多孔介质
迁移
滞留
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职称材料
不同种类活性炭对mZVI/活性炭吸附还原Cr(Ⅵ)的影响
5
作者
王文豪
程业兴
+3 位作者
王雨银
侯婷婷
吴晓峰
李玉才
《工业水处理》
北大核心
2025年第2期150-158,共9页
基于活性炭(AC)的良好吸附性能和其可与微米零价铁(mZVI)结合形成微电解体系的特性,采用球磨法(BM)合成多种mZVI/ACs复合材料,并探讨该类材料对Cr(Ⅵ)的去除效能,对最佳复合材料去除Cr(Ⅵ)的机理进行解析。研究结果表明,BM可使AC与mZVI...
基于活性炭(AC)的良好吸附性能和其可与微米零价铁(mZVI)结合形成微电解体系的特性,采用球磨法(BM)合成多种mZVI/ACs复合材料,并探讨该类材料对Cr(Ⅵ)的去除效能,对最佳复合材料去除Cr(Ⅵ)的机理进行解析。研究结果表明,BM可使AC与mZVI有效结合,短时球磨条件下mZVI/AC(木质)对Cr(Ⅵ)的去除效果较优。溶液中的Cr(Ⅵ)主要由次生Fe^(2+)还原,而AC不仅可加强mZVI/AC对Cr(Ⅵ)的吸附,而且还促进了mZVI的腐蚀,进而强化了对Cr(Ⅵ)的去除。通过监测Cr(Ⅵ)和总Cr的浓度变化,并结合固相XPS分析,推测mZVI/AC(木质)对Cr(Ⅵ)的潜在去除途径涉及吸附-还原过程和还原-螯合-沉淀过程。
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关键词
Cr(Ⅵ)
微米零价铁
活性炭
腐蚀
吸附还原
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职称材料
题名
硅化改性微米零价铁去除水体中镍离子
被引量:
1
1
作者
孟越
陈新富
张旭
郑明霞
虞敏达
胡翔
机构
北京化工大学化学工程学院
中国环境科学研究院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期2874-2880,共7页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(42107070)
中国博士后科学基金会特别资助(站中)项目(2021T140636)。
文摘
以可溶性硅酸盐为前驱体,通过机械化学方法制备了一种新型硅化改性微米零价铁(Si-mZVI^(BM)),并将其用于含镍废水处理.结果表明,硅化改性可显著提升微米零价铁的除镍效能,相比于未改性微米零价铁,镍去除率提高了8倍,且在多种实际镍污染水体中修复效能优异.基于解析样品微观形貌、表面电负性及元素组成等特征发现,Si-mZVI^(BM)的优异除镍效能主要源于机械硅化加速微米零价铁颗粒细化;样品比表面积与分散性的提升促进了镍从溶液到材料表面的传质.同时,硅化还加速微米零价铁界面电子传输速率,促进表面吸附镍的快速还原与沉淀分离,进而实现镍的高效去除.
关键词
微米零价铁
可溶性硅酸盐
机械化学方法
Ni(Ⅱ)
Keywords
micron zero-valent iron
soluble silicate
mechanochemical method
nickel
分类号
X703.5 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
微生物-微米零价铁工艺的脱氮效果及机理
被引量:
1
2
作者
薛江鹏
莫治新
李有文
蔡吉祥
张怡萍
查向浩
机构
喀什大学化学与环境科学学院新疆生物类固废资源化工程技术研究中心
北京大学环境科学与工程学院水沙科学教育部重点实验室
出处
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期686-692,共7页
基金
喀什大学校级课题项目((2020)2698)
新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01B01)
国家自然科学基金项目(30900206)。
文摘
采用微生物-微米零价铁(mZVI)工艺脱除水中氮。与单独微生物或mZVI工艺相比,微生物-mZVI工艺的脱氮效果最好。在废水pH为7.0、初始硝酸盐氮质量浓度为25.00 mg/L、mZVI投加量为0.20 g/L的条件下,加入驯化好的复合微生物BP350菌液50 mL/L室温下反应5 d,硝酸盐氮去除率达100%,氨氮和亚硝酸盐氮的总生成率为5.00%。ESEM表征结果显示,mZVI在水中为微生物生长提供了附着基质,增大了微生物与废水的接触面积,有效防止了微生物流失。高通量测序结果表明,甲基娇养杆菌属(Methylotenera sp.)作为脱氮优势菌属在微生物-mZVI工艺体系中相对丰度最高,达41.81%,远高于单独微生物工艺体系。mZVI能够协同微生物提升脱氮效果。
关键词
微生物
微米零价铁
脱氮
机理
废水处理
Keywords
impinging stream aeration
catalytic ozone oxidation
ceramic membrane
membrane fouling control
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
改性剂添加量对改性微米铁-微生物耦合体系去除三氯乙烯效能的影响
3
作者
王丽涛
陈丽君
王丽艳
林诺瑶
唐源
葛辰希
辛佳
机构
中国海洋大学环境科学与工程学院
青岛张村河水务有限公司
中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室
出处
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期96-109,共14页
基金
国家自然科学基金项目(41877176)资助。
文摘
基于球磨法的硫化与碳改性是提高微米零价铁(Micron zero-valent iron,mZVI)对三氯乙烯(Trichloroethylene,TCE)还原选择性的有效手段,但其改性效果常受改性剂添加量的影响,且其对改性mZVI和微生物耦合体系修复效能的影响尚未明确。本文通过构建多个硫化mZVI-微生物体系(S-mZVI bm/AB)和碳改性mZVI-微生物体系(C-mZVI bm/AB),系统研究改性剂添加量对改性mZVI-微生物耦合体系去除TCE和代表性共存电子受体NO_(3)^(-)的影响。实验结果表明:不同改性剂添加量的S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系均可显著促进TCE的去除,且促进程度随改性剂添加量的增加呈现先上升后下降的趋势;S-mZVI bm/AB体系可抑制NO_(3)^(-)的去除,且抑制程度随S/Fe摩尔比的增加呈现上升趋势,而C/Fe质量比不会影响C-mZVI bm/AB体系中NO_(3)^(-)的去除;S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系均可调控TCE及NO-3的产物构成,并均促进了饱和碳烃化合物及N_(2)生成,且该促进作用与改性剂添加量成正比。通过分析微生物群落结构探究了耦合体系脱氯及其脱氮的影响机制,发现在S-mZVI bm/AB和C-mZVI bm/AB体系中均存在大量参与脱氯和反硝化的细菌,反硝化菌的丰度高于脱氯菌,是NO_(3)^(-)快速去除和较高浓度N 2产生的原因。
关键词
微米零价铁
-微生物耦合技术
硫化
碳改性
三氯乙烯
硝酸盐
Keywords
micron zero-valent iron-anaerobic bacteria coupling technology
sulfidation
carbon modification
trichloroethylene
nitrate
分类号
TU47 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
多孔介质中黄原胶改性微米铁的迁移和滞留
被引量:
1
4
作者
张俊杰
许思雨
高涵
张强
机构
齐鲁工业大学(山东省科学院)环境科学与工程学院
齐鲁工业大学(山东省科学院)生态研究所
出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期70-79,共10页
基金
国家自然科学基金项目(21707081)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2017LEE024)
齐鲁工业大学(山东省科学院)青年博士合作基金资助项目(2018BSHZ0022)。
文摘
为改善微米零价铁(mZVI)在地下水中的迁移性能,该文采用黄原胶(XG)制备稳定化微米铁(XG-mZVI),通过渗流实验研究XG-mZVI的穿透曲线及其在砂柱中的分布规律,探讨XG浓度、孔隙水流速、石英砂粒径和非均质性对XG-mZVI在饱和砂柱中迁移行为和沉积特征的影响。结果表明,XG浓度≥3 g/L时能够明显强化mZVI的迁移能力。XG-mZVI在砂柱中的迁移性能随石英砂粒径和流速的增大而增强。保持其他参数不变,穿透粗粒砂柱(1.0~1.7 mm)的XG-mZVI比穿透细粒砂柱(0.25~0.38 mm)的量多26.4%;在最高流速(0.99×10^(-3) m/s)下穿透砂柱的XG-mZVI比在最低流速下(0.38×10^(-4) m/s)的值高14.2个百分点。XG-mZVI滞留量由砂柱进水端向出水端递减,表明其被截留的主要机制是滤除作用。一维渗流条件下,渗透性变异层对XG-mZVI的沉积/释放机制影响不明显。
关键词
黄原胶
微米零价铁
多孔介质
迁移
滞留
Keywords
xanthan gum
microscale zero-valent iron
porous media
transport
retention
分类号
X523 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
不同种类活性炭对mZVI/活性炭吸附还原Cr(Ⅵ)的影响
5
作者
王文豪
程业兴
王雨银
侯婷婷
吴晓峰
李玉才
机构
盐城工学院土木工程学院
云南省设计院集团有限公司
出处
《工业水处理》
北大核心
2025年第2期150-158,共9页
基金
盐城工学院校科研启动项目(xjr2022026)。
文摘
基于活性炭(AC)的良好吸附性能和其可与微米零价铁(mZVI)结合形成微电解体系的特性,采用球磨法(BM)合成多种mZVI/ACs复合材料,并探讨该类材料对Cr(Ⅵ)的去除效能,对最佳复合材料去除Cr(Ⅵ)的机理进行解析。研究结果表明,BM可使AC与mZVI有效结合,短时球磨条件下mZVI/AC(木质)对Cr(Ⅵ)的去除效果较优。溶液中的Cr(Ⅵ)主要由次生Fe^(2+)还原,而AC不仅可加强mZVI/AC对Cr(Ⅵ)的吸附,而且还促进了mZVI的腐蚀,进而强化了对Cr(Ⅵ)的去除。通过监测Cr(Ⅵ)和总Cr的浓度变化,并结合固相XPS分析,推测mZVI/AC(木质)对Cr(Ⅵ)的潜在去除途径涉及吸附-还原过程和还原-螯合-沉淀过程。
关键词
Cr(Ⅵ)
微米零价铁
活性炭
腐蚀
吸附还原
Keywords
Cr(Ⅵ)
micro zero valent iron
activated carbon
corrosion
adsorption-reduction
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅化改性微米零价铁去除水体中镍离子
孟越
陈新富
张旭
郑明霞
虞敏达
胡翔
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
2
微生物-微米零价铁工艺的脱氮效果及机理
薛江鹏
莫治新
李有文
蔡吉祥
张怡萍
查向浩
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
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职称材料
3
改性剂添加量对改性微米铁-微生物耦合体系去除三氯乙烯效能的影响
王丽涛
陈丽君
王丽艳
林诺瑶
唐源
葛辰希
辛佳
《中国海洋大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
多孔介质中黄原胶改性微米铁的迁移和滞留
张俊杰
许思雨
高涵
张强
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
5
不同种类活性炭对mZVI/活性炭吸附还原Cr(Ⅵ)的影响
王文豪
程业兴
王雨银
侯婷婷
吴晓峰
李玉才
《工业水处理》
北大核心
2025
0
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职称材料
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