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纳米乳化油强化硝酸盐反硝化产气变化研究
被引量：
5
1
作者
连玉倩
何江涛
+1 位作者
梁雨
何宝南
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018年第6期2105-2115,共11页
为探究纳米乳化油原位修复硝酸盐污染地下水过程中产气对含水介质渗透性的影响,以硝酸盐为目标污染物,采用活性污泥滤液接种,分别以纳米乳化油、吐温80和司盘80为碳源开展硝酸盐降解批实验研究,探讨和评估硝酸盐降解及降解过程中的产气...
为探究纳米乳化油原位修复硝酸盐污染地下水过程中产气对含水介质渗透性的影响,以硝酸盐为目标污染物,采用活性污泥滤液接种,分别以纳米乳化油、吐温80和司盘80为碳源开展硝酸盐降解批实验研究,探讨和评估硝酸盐降解及降解过程中的产气情况.结果显示,纳米乳化油、吐温80和司盘80均能促进硝氮的降解,在实验的100d内,共完成7个周期硝酸盐氮的有效去除,总去除率分别为79.5%、63.8%和68.8%.在硝酸盐氮降解过程中,受厌氧发酵和反硝化作用的影响,各反应体系中均有气体生成,只有活性污泥反应体系中主要产气成分是CO_2,未加碳源和分别加3种碳源的4个反应体系(都添加活性污泥和硝酸盐)中主要产气成分是CO_2、N_2.其中,添加纳米乳化油的反应体系U型管产气量最大,为47.73m L;受碳源厌氧发酵的影响,添加司盘80反应体系总产气量最大,为205.34m L.纳米乳化油反应体系次之,吐温80反应体系最小.根据三氮的变化,结合纳米乳化油反应体系理论与实际产气对比显示,在纳米乳化油强化硝酸盐反硝化过程中,18.8%纳米乳化油厌氧发酵产生CO_2,95.4%硝氮反硝化生成N_2.
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关键词
纳米乳化油
硝酸盐
产气量
产气成分
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职称材料
地下水水化学特征对纳米乳化油稳定性的影响
被引量：
1
2
作者
刘韬
何宝南
+3 位作者
何江涛
刘子榕
郭玉茹
王诗语
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期749-760,共12页
原位强化土著微生物修复地下水污染的应用中,纳米乳化油的迁移性和分散性制约其修复效果,其中地下水水化学特征引起的纳米乳化油聚集和失稳可能是阻碍修复效率的重要影响因素.据此,本文选取常见的HCO_(3)-Na、HCO_(3)-Ca、SO_(4)-Na的3...
原位强化土著微生物修复地下水污染的应用中,纳米乳化油的迁移性和分散性制约其修复效果,其中地下水水化学特征引起的纳米乳化油聚集和失稳可能是阻碍修复效率的重要影响因素.据此,本文选取常见的HCO_(3)-Na、HCO_(3)-Ca、SO_(4)-Na的3种典型地下水化学类型,配制不同含盐量的水化学溶液,探讨水化学类型及含盐量对纳米乳化油稳定性的影响.结果表明,在HCO_(3)-Na和HCO_(3)-Ca型水中,纳米乳化油稳定性随含盐量增加而逐渐降低;在含盐量为3.0 g·L^(-1)的SO_(4)-Na型水中,纳米乳化油稳定性急剧降低.进一步分析发现,整体稳定性降低是由顶部失稳引起,而不同阴离子是导致纳米乳化油稳定性差异的主要原因.主要体现在表面电性和流变特性上,在HCO_(3)型水中,纳米乳化油Zeta电位与含盐量呈负相关,其流变特性变化不显著;在SO_(4)型水中,纳米乳化油Zeta电位与含盐量呈正相关,含盐量为3.0 g·L^(-1)时,平均粒径和黏度均略有减小.采用扩展DLVO理论进一步分析纳米乳化油稳定性降低的原因,发现含盐量增加影响纳米液滴双电层厚度和油水界面膜强度,从而造成纳米液滴静电斥力和空间位阻斥力的降低,其中高含盐量(3.0 g·L^(-1))的SO_(4)型体系更不利于纳米乳化油的稳定.
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关键词
水化学类型
纳米乳化油
稳定性
含盐量
扩展DLVO
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职称材料
天然黏土矿物和腐殖酸对纳米乳化油吸持的实验研究
被引量：
1
3
作者
郭玉茹
何宝南
+3 位作者
何江涛
刘韬
刘子榕
王诗语
《岩石矿物学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期844-856,共13页
为探讨天然黏土矿物及有机质对纳米乳化油在多孔介质中迁移滞留的影响,本文选取高岭石和蒙脱石这两种黏土矿物以及有机质的典型代表腐殖酸,开展了单一矿物、有机质及有机矿质复合物对纳米乳化油的吸持批实验研究,并运用比表面积全分析...
为探讨天然黏土矿物及有机质对纳米乳化油在多孔介质中迁移滞留的影响,本文选取高岭石和蒙脱石这两种黏土矿物以及有机质的典型代表腐殖酸,开展了单一矿物、有机质及有机矿质复合物对纳米乳化油的吸持批实验研究,并运用比表面积全分析、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等技术手段探讨了吸持机理。实验结果表明,介质对纳米乳化油的吸持均符合Freundlich模型;单一矿物及腐殖酸对纳米乳化油的吸持能力表现为:蒙脱石>腐殖酸>高岭石,有机矿质复合样品的吸持能力表现为:蒙脱石-腐殖酸>高岭石-腐殖酸,且均大于其对应的单一样品,出现了“1+1>2”的现象,表明介质组成越复杂,对纳米乳化油的吸持滞留程度越大。进一步分析证实,纳米乳化油主要通过氢键和疏水作用吸持在矿物和腐殖酸表面,表面结构性质是高岭石和蒙脱石吸持过程中的主导因素,因此蒙脱石具有更强的吸持能力,而腐殖酸的吸持主要通过颗粒间聚集作用来实现;对于复合样品,吸持主要通过氢键、配体交换和疏水作用结合来实现。腐殖酸与矿物的复合会增加吸持位点并且增强矿物表面疏水性,从而促进吸持。腐殖酸与纳米乳化油的共吸附和累积吸附作用随着乳化油浓度的升高而增强,从而使得高岭石-腐殖酸的吸持促进作用更强。蒙脱石-腐殖酸随着乳化油浓度的升高,起到“桥梁”作用的腐殖酸和吸持位点的相对减少,使得其促进作用减弱。实验结果为进一步评估纳米乳化油在多孔介质中的迁移滞留奠定了基础。
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关键词
蒙脱石
高岭石
腐殖酸
纳米乳化油
吸持
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职称材料
题名
纳米乳化油强化硝酸盐反硝化产气变化研究
被引量：
5
1
作者
连玉倩
何江涛
梁雨
何宝南
机构
中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018年第6期2105-2115,共11页
基金
中央高校基本科研业务费资助项目(53200859568)
文摘
为探究纳米乳化油原位修复硝酸盐污染地下水过程中产气对含水介质渗透性的影响,以硝酸盐为目标污染物,采用活性污泥滤液接种,分别以纳米乳化油、吐温80和司盘80为碳源开展硝酸盐降解批实验研究,探讨和评估硝酸盐降解及降解过程中的产气情况.结果显示,纳米乳化油、吐温80和司盘80均能促进硝氮的降解,在实验的100d内,共完成7个周期硝酸盐氮的有效去除,总去除率分别为79.5%、63.8%和68.8%.在硝酸盐氮降解过程中,受厌氧发酵和反硝化作用的影响,各反应体系中均有气体生成,只有活性污泥反应体系中主要产气成分是CO_2,未加碳源和分别加3种碳源的4个反应体系(都添加活性污泥和硝酸盐)中主要产气成分是CO_2、N_2.其中,添加纳米乳化油的反应体系U型管产气量最大,为47.73m L;受碳源厌氧发酵的影响,添加司盘80反应体系总产气量最大,为205.34m L.纳米乳化油反应体系次之,吐温80反应体系最小.根据三氮的变化,结合纳米乳化油反应体系理论与实际产气对比显示,在纳米乳化油强化硝酸盐反硝化过程中,18.8%纳米乳化油厌氧发酵产生CO_2,95.4%硝氮反硝化生成N_2.
关键词
纳米乳化油
硝酸盐
产气量
产气成分
Keywords
nano emulsified oil
nitrate
gas production
gas composition
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
地下水水化学特征对纳米乳化油稳定性的影响
被引量：
1
2
作者
刘韬
何宝南
何江涛
刘子榕
郭玉茹
王诗语
机构
中国地质大学(北京)水资源与环境工程学院
出处
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期749-760,共12页
基金
国家自然科学青年基金(42107059)
中央高校基本科研业务费专项资金(2652020016)资助。
文摘
原位强化土著微生物修复地下水污染的应用中,纳米乳化油的迁移性和分散性制约其修复效果,其中地下水水化学特征引起的纳米乳化油聚集和失稳可能是阻碍修复效率的重要影响因素.据此,本文选取常见的HCO_(3)-Na、HCO_(3)-Ca、SO_(4)-Na的3种典型地下水化学类型,配制不同含盐量的水化学溶液,探讨水化学类型及含盐量对纳米乳化油稳定性的影响.结果表明,在HCO_(3)-Na和HCO_(3)-Ca型水中,纳米乳化油稳定性随含盐量增加而逐渐降低;在含盐量为3.0 g·L^(-1)的SO_(4)-Na型水中,纳米乳化油稳定性急剧降低.进一步分析发现,整体稳定性降低是由顶部失稳引起,而不同阴离子是导致纳米乳化油稳定性差异的主要原因.主要体现在表面电性和流变特性上,在HCO_(3)型水中,纳米乳化油Zeta电位与含盐量呈负相关,其流变特性变化不显著;在SO_(4)型水中,纳米乳化油Zeta电位与含盐量呈正相关,含盐量为3.0 g·L^(-1)时,平均粒径和黏度均略有减小.采用扩展DLVO理论进一步分析纳米乳化油稳定性降低的原因,发现含盐量增加影响纳米液滴双电层厚度和油水界面膜强度,从而造成纳米液滴静电斥力和空间位阻斥力的降低,其中高含盐量(3.0 g·L^(-1))的SO_(4)型体系更不利于纳米乳化油的稳定.
关键词
水化学类型
纳米乳化油
稳定性
含盐量
扩展DLVO
Keywords
hydrochemical types
nano-emulsified oil
stability
salt content
extended DLVO theory
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
天然黏土矿物和腐殖酸对纳米乳化油吸持的实验研究
被引量：
1
3
作者
郭玉茹
何宝南
何江涛
刘韬
刘子榕
王诗语
机构
中国地质大学(北京)水资源与环境学院水资源与环境工程北京市重点实验室
出处
《岩石矿物学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期844-856,共13页
基金
国家自然科学青年基金项目(42107059)
中央高校基本科研业务费专项资金(2652020016)。
文摘
为探讨天然黏土矿物及有机质对纳米乳化油在多孔介质中迁移滞留的影响,本文选取高岭石和蒙脱石这两种黏土矿物以及有机质的典型代表腐殖酸,开展了单一矿物、有机质及有机矿质复合物对纳米乳化油的吸持批实验研究,并运用比表面积全分析、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等技术手段探讨了吸持机理。实验结果表明,介质对纳米乳化油的吸持均符合Freundlich模型;单一矿物及腐殖酸对纳米乳化油的吸持能力表现为:蒙脱石>腐殖酸>高岭石,有机矿质复合样品的吸持能力表现为:蒙脱石-腐殖酸>高岭石-腐殖酸,且均大于其对应的单一样品,出现了“1+1>2”的现象,表明介质组成越复杂,对纳米乳化油的吸持滞留程度越大。进一步分析证实,纳米乳化油主要通过氢键和疏水作用吸持在矿物和腐殖酸表面,表面结构性质是高岭石和蒙脱石吸持过程中的主导因素,因此蒙脱石具有更强的吸持能力,而腐殖酸的吸持主要通过颗粒间聚集作用来实现;对于复合样品,吸持主要通过氢键、配体交换和疏水作用结合来实现。腐殖酸与矿物的复合会增加吸持位点并且增强矿物表面疏水性,从而促进吸持。腐殖酸与纳米乳化油的共吸附和累积吸附作用随着乳化油浓度的升高而增强,从而使得高岭石-腐殖酸的吸持促进作用更强。蒙脱石-腐殖酸随着乳化油浓度的升高,起到“桥梁”作用的腐殖酸和吸持位点的相对减少,使得其促进作用减弱。实验结果为进一步评估纳米乳化油在多孔介质中的迁移滞留奠定了基础。
关键词
蒙脱石
高岭石
腐殖酸
纳米乳化油
吸持
Keywords
montmorillonite
kaolinite
humic acid
nano emulsified oil
sorption
分类号
P578.964 [天文地球—矿物学]
P579 [天文地球—矿物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
纳米乳化油强化硝酸盐反硝化产气变化研究
连玉倩
何江涛
梁雨
何宝南
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018
5
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职称材料
2
地下水水化学特征对纳米乳化油稳定性的影响
刘韬
何宝南
何江涛
刘子榕
郭玉茹
王诗语
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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下载PDF
职称材料
3
天然黏土矿物和腐殖酸对纳米乳化油吸持的实验研究
郭玉茹
何宝南
何江涛
刘韬
刘子榕
王诗语
《岩石矿物学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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