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Nitrogen removal efficiency of iron-carbon micro-electrolysis system treating high nitrate nitrogen organic pharmaceutical wastewater 被引量:5
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作者 周健 段送华 +1 位作者 陈垚 胡斌 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2009年第S1期368-373,共6页
The nitrate nitrogen removal efficiency of iron-carbon micro-electrolysis system was discussed in treating pharmaceutical wastewater with high nitrogen and refractory organic concentration. The results show that the g... The nitrate nitrogen removal efficiency of iron-carbon micro-electrolysis system was discussed in treating pharmaceutical wastewater with high nitrogen and refractory organic concentration. The results show that the granularity of fillings,pH,volume ratios of iron-carbon and gas-water,and HRT. have significant effects on the nitrogen removal efficiency of iron-carbon micro-electrolysis system. The iron-carbon micro-electrolysis system has a good removal efficiency of pharmaceutical wastewater with high nitrogen and refractory organic concentration when the influent TN,NH4+-N,NO3--N and BOD5/CODCr are 823 mg/L,30 mg/L,793 mg/L and 0.1,respectively,at the granularity of iron and carbon 0.425 mm,pH 3,iron-carbon ratio 3,gas-water ratio 5,HRT 1.5 h,and the removal rates of TN,NH4+-N and NO3--N achieve 51.5%,70% and 50.94%,respectively. 展开更多
关键词 iron-carbon MICRO-ELECTROLYSIS NITROGEN NITRATE NITROGEN REMOVAL efficiency REMOVAL rate
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铁碳微电解耦合聚乙烯醇海藻酸钠固定化强化地下水硫酸盐去除:功能群落调控与硫闭环回收
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作者 张博爱奇 赵朝锐 +4 位作者 祝坤 郭秋芝 陈男 冯传平 胡瑜恬 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期193-206,共14页
针对地下水环境中日益严重的硫酸盐污染问题(主要源于采矿、化工等工业活动及农业面源污染),本研究提出并验证了一种基于铁碳微电解与PVA-SA固定化技术的硫还原固定资源化闭环处理新方法。通过构建模拟含水层环境的上流式填充反应柱,系... 针对地下水环境中日益严重的硫酸盐污染问题(主要源于采矿、化工等工业活动及农业面源污染),本研究提出并验证了一种基于铁碳微电解与PVA-SA固定化技术的硫还原固定资源化闭环处理新方法。通过构建模拟含水层环境的上流式填充反应柱,系统对比了石英砂(控制组)、PVA-SA包埋麦饭石(Ma组)和PVA-SA包埋铁碳麦饭石(FeC-Ma组)对硫酸盐的长期去除性能及硫固定效果。结果表明:FeC-Ma组出水硫酸盐浓度稳定维持在136.1 mg/L(平均去除率90%),显著优于控制组(230.3 mg/L,80.4%);铁碳微电解通过原位生成FeS沉淀将硫化物高效固定于凝胶基质,第Ⅰ阶段(HRT=2 d)出水硫化物浓度仅2.1 mg/L(控制组为182.5 mg/L),持续运行40天后仍保持70%固定效率;宏基因组分析进一步揭示,硫酸盐还原阶段FeC-Ma体系通过协同富集完全氧化型硫酸盐还原菌(如Desulfococcus)、上调异化还原基因簇(aprA/B-dsrA/B)表达,并抑制产甲烷菌(Methanothrix丰度降低52%),驱动硫定向沉淀;基于固定硫作为电子供体开展的独立硫自养反硝化实验,成功实现硝酸盐高效还原(出水NO_(3)^(-)-N浓度<5 mg/L),硫元素回收率达82.1%。该技术为地下水硫酸盐污染治理与硫资源回收提供了高效解决方案。 展开更多
关键词 铁碳微电解 PVA-SA凝胶 硫回收 地下水修复 硫酸盐还原菌
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台北凹陷侏罗系含铁碳酸盐胶结物特征及对致密砂岩储层的影响 被引量:2
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作者 林潼 赵振宇 +1 位作者 武超 张华 《西南石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期32-49,共18页
吐哈盆地台北凹陷中—下侏罗统煤系碎屑岩地层含铁碳酸盐矿物广泛分布、储层非均质性强,不同地区油气富集特征差异较大。综合多种测试手段,重点针对储层中的碳酸盐矿物及共生矿物开展系统研究,揭示其对储层非均质性的影响机理。结果表明... 吐哈盆地台北凹陷中—下侏罗统煤系碎屑岩地层含铁碳酸盐矿物广泛分布、储层非均质性强,不同地区油气富集特征差异较大。综合多种测试手段,重点针对储层中的碳酸盐矿物及共生矿物开展系统研究,揭示其对储层非均质性的影响机理。结果表明,含铁碳酸盐不同程度地充填孔隙是导致储层孔隙度降低和非均质性增强的重要原因,其分布同时受与沉积作用有关的砂体厚度、颗粒粒径、碎屑组分以及杂基含量的影响;辫状河水下分流河道砂岩在丘东洼陷表现为砂体厚度大、粒度较粗、岩屑类型复杂而杂基数量有限,在胜北洼陷则表现为砂体厚度较薄、粒度较细、塑性岩屑及杂基含量均较高;复杂的碎屑组分及较高的杂基含量为含铁碳酸盐矿物的形成奠定了物质基础,岩石结构、有机质的数量及变化决定了储层成岩演化路径,并进一步导致与含铁碳酸盐有关的矿物组合的时空差异。 展开更多
关键词 台北凹陷 侏罗系 含铁碳酸盐 致密砂岩储层 三工河组 西山窑组
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高炉除尘灰浮选-弱磁选-强磁选联合回收过程组分迁移规律研究 被引量:1
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作者 唐鸿鹄 熊琪 +4 位作者 曾勇 金兆城 江锋 王丽 孙伟 《矿冶工程》 北大核心 2025年第3期88-93,共6页
提出了浮选-弱磁选-强磁选联合回收高炉除尘灰的方法,以煤油为捕收剂、硫酸锌为抑制剂,采用一粗两精浮选流程预先脱碳,脱碳尾矿采用弱磁选-强磁选分离出铁精矿,磁选尾矿即为锌精矿,全流程试验获得了碳品位86.16%、回收率88.74%的碳精矿... 提出了浮选-弱磁选-强磁选联合回收高炉除尘灰的方法,以煤油为捕收剂、硫酸锌为抑制剂,采用一粗两精浮选流程预先脱碳,脱碳尾矿采用弱磁选-强磁选分离出铁精矿,磁选尾矿即为锌精矿,全流程试验获得了碳品位86.16%、回收率88.74%的碳精矿,铁品位55.75%、回收率67.01%的铁精矿(弱磁选精矿)以及锌品位16.79%、回收率75.74%的锌精矿。采用XRD、SEM-EDS等分析了分选过程主要元素的迁移规律,发现铁精矿主要为磁铁矿,锌精矿主要为氧化锌,损失至铁精矿中的锌矿物主要为弥散型分布的ZnFe_(2)O_(4)。针对难处理的强磁选精矿进行了产品产出方案分析。 展开更多
关键词 高炉除尘灰 浮选 磁选 脱碳 组分迁移 锌精矿 碳精矿 铁精矿
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铁碳微电解填料强化船用膜生物反应器除磷及磷回收
5
作者 施悦 王萍 +5 位作者 杨睿婷 白凤娇 盛恺 田伟坤 鲁正 黄佳怡 《工业水处理》 北大核心 2025年第5期79-86,共8页
船舶生活污水中含有大量污染物,受船舶空间和环境限制,化学除磷和生物除磷法存在局限性,同时磷在自然界中属于逐渐减少的有利资源。将自制铁碳微电解(ICME)填料与船用膜生物反应器(MBR)组成新的船舶生活污水处理系统,实现了对污水中磷... 船舶生活污水中含有大量污染物,受船舶空间和环境限制,化学除磷和生物除磷法存在局限性,同时磷在自然界中属于逐渐减少的有利资源。将自制铁碳微电解(ICME)填料与船用膜生物反应器(MBR)组成新的船舶生活污水处理系统,实现了对污水中磷的去除和回收。结果表明,好氧条件下铁碳质量比为3∶1的ICME填料对磷的去除效果最好,系统出水能满足船舶生活污水排放标准MEPC.227(64)(TP<1 mg/L或去除率>80%)的要求。Langmuir模型能更好地描述ICME填料对磷的吸附过程。利用2%(质量分数)H_(2)SO_(4)和1 mol/L NaOH对填料进行解吸活化,利用鸟粪石(MAP)沉淀法可以回收解吸液中的磷,磷回收率大于50%,通过傅里叶红外光谱(FTIR)分析验证了回收产品中含有磷。利用ICME填料与船用MBR组合系统实现了对污水中磷的去除及回收,不仅为船舶生活污水处理后达标排放提供了有益思路,也为其中的磷回收和防止海洋污染提供了重要参考。 展开更多
关键词 船舶生活污水 铁碳微电解填料 膜生物反应器 除磷 磷回收
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低温熔融法制备不溶性硫磺的影响因素研究
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作者 王延臻 林德阳 +3 位作者 张桁锴 张廷廷 宋春敏 段红玲 《石油炼制与化工》 北大核心 2025年第2期65-72,共8页
为了提高不溶性硫磺(IS)的收率和高温稳定性,在聚合温度为260℃、聚合时间为1 h、固化温度为50℃、固化时间为4 h、采用湿法粉碎的工艺条件下,对低温熔融法制备IS中影响产品收率和高温稳定性的因素进行了研究。结果表明:原料硫磺中烃类... 为了提高不溶性硫磺(IS)的收率和高温稳定性,在聚合温度为260℃、聚合时间为1 h、固化温度为50℃、固化时间为4 h、采用湿法粉碎的工艺条件下,对低温熔融法制备IS中影响产品收率和高温稳定性的因素进行了研究。结果表明:原料硫磺中烃类化合物、酸性有机物、残留萃取稳定剂等对IS产品收率和高温稳定性的影响很大,为保证IS产品质量,上述杂质在原料中的质量分数均应低于0.02%。原料硫磺中的含水量对IS收率影响较小,但微量水分易造成设备腐蚀从而产生铁锈,铁锈会对IS收率和产品质量造成影响。使用聚合稳定剂和醇类急冷稳定剂可以提高IS产品质量。以水为粉碎介质,采用湿法粉碎工艺时,水中的杂质会降低IS的高温稳定性,因此在粉碎过程应及时补充新鲜去离子水;循环水中存在的CS_(2)会降低IS产品的高温稳定性,采用升温氮气汽提法可以有效去除水中的CS_(2)。 展开更多
关键词 不溶性硫磺 有机物 稳定剂 湿法粉碎 铁锈 二硫化碳
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红外吸收法检测LiFePO_(4)/C的碳含量
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作者 王琳 王楠 王耀武 《电池》 北大核心 2025年第2期396-401,共6页
基于自动进样-高频燃烧-红外吸收光谱原理,建立了宽范围测定碳包覆磷酸铁锂(LiFePO_(4)/C)正极材料中碳的方法。以某送检的LiFePO_(4)/C样品作为研究对象,通过SEM确定待测样品中碳的存在且分布相对均匀,探究称样量、助熔方式、分析参数... 基于自动进样-高频燃烧-红外吸收光谱原理,建立了宽范围测定碳包覆磷酸铁锂(LiFePO_(4)/C)正极材料中碳的方法。以某送检的LiFePO_(4)/C样品作为研究对象,通过SEM确定待测样品中碳的存在且分布相对均匀,探究称样量、助熔方式、分析参数和功率模式等实验条件,发现当称样量为0.0500 g,助熔方式为m(Fe)+m(W)=0.5000 g+0.7000 g,吹扫时间、延迟时间均为20 s,恒定功率模式(100%)时,结果可靠。方法的线性相关性(R 2)在低碳区、高碳区分别为0.9996、0.9990,检出限为0.0000596%,相对标准偏差(RSD,n=7)为0.80%~1.89%,样品的加标回收率为99.5%~101.5%。该方法的检测范围宽、准确性好、精密度高、自动化水平高。 展开更多
关键词 红外吸收 助熔剂 正极材料 磷酸铁锂 碳包覆 碳含量
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扬子陆块埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素组成演化及其地质意义
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作者 闫斌 朱祥坤 +1 位作者 李津 马健雄 《地质学报》 北大核心 2025年第6期1918-1927,共10页
铁为生物地球化学循环的关键驱动元素。阐明埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素演化规律及其主要驱动因素,将为解析埃迪卡拉纪早期海洋环境演变及其对生物演化的影响提供重要示踪信息。本文以扬子陆块峡东地区九龙湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组盖... 铁为生物地球化学循环的关键驱动元素。阐明埃迪卡拉纪早期海洋铁同位素演化规律及其主要驱动因素,将为解析埃迪卡拉纪早期海洋环境演变及其对生物演化的影响提供重要示踪信息。本文以扬子陆块峡东地区九龙湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组盖帽碳酸盐岩为研究对象,通过稀醋酸分步淋洗提取碳酸盐相铁同位素组成信息,重建了埃迪卡拉纪早期盖帽碳酸盐岩沉积阶段海水铁同位素组成(δ^(56)Fe值)三阶段演化模式:早期轻微负偏—中期短暂正偏—晚期极端负偏,记录了埃迪卡拉纪早期海洋氧化还原环境与铁循环机制的深刻转变。不同地质过程主导了各阶段铁循环机制:早期δ^(56)Fe值负偏主要受控于冰川融水输入引起铁氧化物沉淀;中期δ^(56)Fe值正偏波动反映了缺氧条件下增强的黄铁矿埋藏作用;后期δ^(56)Fe值极端负偏则指示了铁氧化物大规模沉积事件。这些过程显示埃迪卡拉纪早期海洋经历了“次氧化—还原—弱氧化”变化历程。在盖帽碳酸盐岩沉积后期,随着海水的氧化程度进一步提升,终结了短暂的还原环境,抑制了海水中S^(2-)生成,有效地降低了海水中Fe^(2+)浓度,为埃迪卡拉纪早期真核生物及多细胞藻类繁盛创造了有利条件,这为阐释埃迪卡拉纪生物圈-地球表层系统协同演化机制提供了新的同位素地球化学约束。 展开更多
关键词 盖帽碳酸盐岩 铁同位素 九龙湾剖面 陡山沱组 扬子陆块
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碳钢表面碳原子偏聚对锡原子热扩散的影响
9
作者 李海斌 徐惠婷 +3 位作者 闫岳涛 陈璇 帅美荣 王强 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第1期96-104,共9页
巴氏合金与轴承(碳钢)的紧密结合对轴承运行效率至关重要,目前主要采用铁锡化合物作为中间材料来提高轴承寿命。目前相关文献关于碳钢中碳原子含量对锡原子向铁中的扩散影响还没有报道,本研究对25^(#)和35^(#)钢基体表面进行了一系列热... 巴氏合金与轴承(碳钢)的紧密结合对轴承运行效率至关重要,目前主要采用铁锡化合物作为中间材料来提高轴承寿命。目前相关文献关于碳钢中碳原子含量对锡原子向铁中的扩散影响还没有报道,本研究对25^(#)和35^(#)钢基体表面进行了一系列热镀锡试验,分析了310℃条件下,Fe-Sn反应平衡时间、锡原子扩散系数和扩散厚度等关键指标对锡原子向碳钢中扩散的影响。结果表明,锡原子扩散到碳钢表面的距离随着保温时间的增加而增大,在310℃时,锡原子进入25^(#)钢的扩散系数为6.6×10^(-9),约为35^(#)钢的两倍;碳原子向25^(#)和35^(#)钢表面的扩散距离比与碳钢表面碳浓度商的平方根成反比。此外,Fe_(3)C的键能为-133 eV/atom,而FeSn和Fe_(3)Sn_(2)的键能分别仅为-7.4和-6.9 eV/atom;可知碳原子易与铁原子结合,即碳钢表面碳含量高会阻碍锡原子向钢中扩散。因此,锡原子容易向25^(#)钢表面扩散,25^(#)钢为理想的巴氏合金轴承材料。 展开更多
关键词 巴氏合金 轴承 铁锡化合物 碳钢 锡原子 扩散距离 扩散系数 结合能
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绿色碳源合成多响应碳量子点用于铁离子和L-抗坏血酸的检测
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作者 钟丽娜 陈晶玲 赵青华 《无机化学学报》 北大核心 2025年第4期709-718,共10页
以生物质橙子皮为原料,通过简单的一步水热法制备了橙子皮基碳量子点(orange peel-based carbon quantum dots,OP-CQDs),并用荧光分析法对其性质进行了研究。结果表明,OP-CQDs水溶性好、荧光强、在生理pH范围内性能稳定。OP-CQDs对铁离... 以生物质橙子皮为原料,通过简单的一步水热法制备了橙子皮基碳量子点(orange peel-based carbon quantum dots,OP-CQDs),并用荧光分析法对其性质进行了研究。结果表明,OP-CQDs水溶性好、荧光强、在生理pH范围内性能稳定。OP-CQDs对铁离子(Fe^(3+))有特异性猝灭反应且灵敏度高,同时,L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,L-AA)能够使OP-CQDs-Fe^(3+)体系的荧光部分恢复,形成了“开-关-开”的荧光检测体系。Fe^(3+)和L-AA的检出限分别为1.1和31.8μmol·L^(-1)。 展开更多
关键词 碳量子点 荧光分析法 绿色碳源 铁离子 L-抗坏血酸
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碳基材料负载纳米零价铁对铬废水的处理研究进展 被引量:2
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作者 胡继娟 王小治 侯建华 《现代化工》 北大核心 2025年第2期63-67,共5页
以纳米零价铁(nZVI)负载到碳基材料孔道结构中或者表面上能有效防止nZVI易团聚、易氧化等缺点。重点分析了能够负载nZVI的碳基材料,介绍了制备碳基负载nZVI复合材料的方法,阐述了影响复合材料去除Cr(Ⅵ)的因素。结果表明,不同的碳基材... 以纳米零价铁(nZVI)负载到碳基材料孔道结构中或者表面上能有效防止nZVI易团聚、易氧化等缺点。重点分析了能够负载nZVI的碳基材料,介绍了制备碳基负载nZVI复合材料的方法,阐述了影响复合材料去除Cr(Ⅵ)的因素。结果表明,不同的碳基材料负载nZVI后都有利于提高nZVI的稳定性、分散性、反应活性;利用液相还原法和碳热法都能有效提高nZVI的分散性,但是碳热法成本低、nZVI同碳材料之间的结合更加牢固。碳基负载nZVI复合材料对Cr(Ⅵ)的去除能力受pH、温度、共存离子等因素的影响较大。 展开更多
关键词 环境工程学 纳米零价铁 碳基材料 制备方法 Cr(Ⅵ)
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不同母质土壤铁铝氧化物-有机碳的相互作用以及对重金属迁移的影响
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作者 宋运红 刘凯 +2 位作者 戴慧敏 杨凤超 张哲寰 《岩矿测试》 北大核心 2025年第5期926-936,共11页
铁铝氧化物作为重要的矿物成分,其形态对土壤中有机碳含量及其赋存状态具有显著影响,两者的相互作用是土壤环境过程的重要组成部分,尤其是在重金属迁移、转化过程中发挥着关键作用。本文以黑龙江风积和冲洪积母质发育的土壤为研究对象,... 铁铝氧化物作为重要的矿物成分,其形态对土壤中有机碳含量及其赋存状态具有显著影响,两者的相互作用是土壤环境过程的重要组成部分,尤其是在重金属迁移、转化过程中发挥着关键作用。本文以黑龙江风积和冲洪积母质发育的土壤为研究对象,通过分析不同母质土壤剖面不同形态铁铝氧化物及有机碳分布特征,利用相关分析和冗余分析探讨了铁铝氧化物与有机碳的相互作用以及对重金属元素迁移的影响。通过对比发现,不同母质土壤铁铝氧化物垂向分布存在一定的差异,而有机碳的分布模式具有共性特征。相关分析表明络合态氧化铝(Al_(p))和游离态氧化铝(Al_(d))与有机碳的正相关性强于其他形态;络合态铁铝氧化物与大部分重金属的相关性较显著;络合态氧化铁(Fe_(p))、游离态氧化铁(Fe_(d))、无定形态氧化铁(Fe_(o))、Al_(p)与Hg,无定形态氧化铝(Al_(o))与As、Ni均呈显著正相关。分析认为,由地质冲积作用形成的冲洪积母质土壤中,由于低的pH,游离态和络合态铁铝氧化物较高,易与有机碳结合形成更稳定的络合物;相比之下,由强风力沉积形成的风积母质土壤中,由于高的pH,抑制了铁铝氧化物的溶解,游离态和络合态铁铝氧化物含量低,从而降低了与有机碳的结合能力,导致其有机碳含量较高。进一步分析认为,铁铝氧化物及铁铝氧化物-有机碳复合体通过络合、吸附和共沉淀等方式与重金属结合,从而影响土壤中重金属的迁移和富集。 展开更多
关键词 冲洪积母质 风积母质 铁铝氧化物形态 有机碳 重金属 元素迁移
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硫磺-铁碳复合填料配比对反硝化脱氮的影响探究 被引量:2
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作者 刘其松 隆添翼 +2 位作者 彭震 叶旭 刘波 《水处理技术》 北大核心 2025年第3期141-146,共6页
针对不同配比的铁碳填料和硫磺-铁碳复合填料进行反硝化脱氮的实验,考察其脱氮效果。在铁碳填料配比的实验中,共设置了5个不同的组合IC1~IC5,其铁碳体积比分别为3:1、2:1、1:1、1:2和1:3。结果表明,实验组IC4(Fe:C=1:2)和IC5(Fe:C=1:3)... 针对不同配比的铁碳填料和硫磺-铁碳复合填料进行反硝化脱氮的实验,考察其脱氮效果。在铁碳填料配比的实验中,共设置了5个不同的组合IC1~IC5,其铁碳体积比分别为3:1、2:1、1:1、1:2和1:3。结果表明,实验组IC4(Fe:C=1:2)和IC5(Fe:C=1:3)的NO_(3)^(-)-N去除率分别为67.16%和65.52%,但IC5产生更多的NH_(4)^(+)-N,因此Fe:C=1:2为最佳铁碳填料配比。在优化硫磺-铁碳复合填料配比的实验中,将上一步得到的最佳铁碳填料与硫磺颗粒结合,设置6个不同配比的实验组SIC0~SIC5,其硫磺与铁碳填料的体积比分别为1:0、1:1、2:1、3:1、4:1和5:1。结果表明,SIC2(S:IC=2:1)的NO_(3)^(-)-N去除率最高,为48.74%,其TN去除率也最高,为55.24%,也没有明显的NO_(2)^(-)-N积累现象,pH 7天仅变化0.58。因此,硫磺与铁碳填料的比例为2:1时,复合填料形成的脱氮体系性能更优。 展开更多
关键词 铁碳填料 复合填料 硫自养反硝化
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Fe^(0)/C催化降解罗丹明B反应性能研究
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作者 齐国金 李智 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第8期2383-2388,共6页
以蔗糖和硝酸铁为原料,采用碳热还原法制备炭负载纳米零价铁催化剂(Fe^(0)/C),并与H_(2)O_(2)构建类芬顿体系用于降解罗丹明B。对所制备的催化剂进行了XRD,FT-IR和N_(2)吸脱附表征。详细探究了催化剂中铁含量、Fe^(0)/C用量、pH值等对... 以蔗糖和硝酸铁为原料,采用碳热还原法制备炭负载纳米零价铁催化剂(Fe^(0)/C),并与H_(2)O_(2)构建类芬顿体系用于降解罗丹明B。对所制备的催化剂进行了XRD,FT-IR和N_(2)吸脱附表征。详细探究了催化剂中铁含量、Fe^(0)/C用量、pH值等对罗丹明B降解效果的影响。实验结果表明,铁含量为18%时所制得的Fe^(0)/C对罗丹明B的去除效果最好,在25℃、Fe^(0)/C催化剂用量为0.05 g、pH值为1-5范围内降解50 mL的罗丹明B溶液(10 mg/L),反应20 min时,罗丹明B的去除率高于95%。该催化降解过程满足一级反应动力学。 展开更多
关键词 罗丹明B 纳米零价铁 碳热还原法 降解
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零价铁@碳复合材料高效吸附去除水中全氟辛烷磺酸
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作者 杨昕怡 牛红云 +1 位作者 史亚利 蔡亚岐 《环境化学》 北大核心 2025年第7期2399-2410,共12页
零价铁和碳材料对全氟化合物均具有较好的吸附去除能力,本研究对比了8种铁基材料(包括5种铁碳复合材料和3种零价铁材料)和3种碳材料对全氟辛烷磺酸(PFOS)的吸附能力,探究了吸附剂性质与吸附能力之间的关系.结果表明,铁基材料和碳材料对P... 零价铁和碳材料对全氟化合物均具有较好的吸附去除能力,本研究对比了8种铁基材料(包括5种铁碳复合材料和3种零价铁材料)和3种碳材料对全氟辛烷磺酸(PFOS)的吸附能力,探究了吸附剂性质与吸附能力之间的关系.结果表明,铁基材料和碳材料对PFOS的吸附能力均与其表面积相关,表面积越大吸附能力越强.铁基材料中,FeC-900对PFOS的吸附能力高于其他铁基材料和包括活性炭在内的碳材料.FeC-900主要由石墨化碳和Fe_(5)C_(2)组成,其表面含有丰富的铁(氢)氧化物,且碳的石墨化程度高于其他铁碳复合材料.FeC-900对PFOS的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,最大吸附容量可达15.34 mg·g^(−1).PFOS在FeC-900上的吸附随着pH和温度的上升而降低,随着离子强度的增加而增加,这些结果说明,FeC-900吸附剂中石墨化碳的疏水作用和Fe_(5)C_(2)表面铁(氢)氧化物对PFOS的静电吸引及氢键作用等都促进了PFOS的吸附.采用磁性分离回收和甲醇再生,FeC-900重复使用5次后仍然对PFOS具有较高的去除效率. 展开更多
关键词 全氟辛烷磺酸 铁碳复合材料 吸附 零价铁
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Fe-MOF衍生的零价铁/碳复合材料活化过二硫酸盐去除氟苯尼考性能
16
作者 王顺 王志国 +3 位作者 张纯 王琼超 黄卫 喻鹏 《湖南师范大学自然科学学报》 北大核心 2025年第4期142-150,共9页
通过合成Fe-MOF衍生的零价铁/碳复合材料(ZVI/C),使其活化过二硫酸盐(PDS),以降解水环境中的氟苯尼考(FF)。经过扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、红外(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等一系列表征,表明ZVI/C被成功制备。在不同pH值、Z... 通过合成Fe-MOF衍生的零价铁/碳复合材料(ZVI/C),使其活化过二硫酸盐(PDS),以降解水环境中的氟苯尼考(FF)。经过扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、红外(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等一系列表征,表明ZVI/C被成功制备。在不同pH值、ZVI/C投加量、PDS投加量以及FF浓度的条件下探究ZVI/C活化PDS对FF的去除性能,结果表明,初始溶液pH值为5.0、ZVI/C剂量为10 mg、PDS为1 mmol/L,FF初始浓度为20 mg/L为最佳反应条件,可以使得FF的降解率达到92%。自由基猝灭实验表明,在ZVI/C活化PDS降解FF体系中,·OH和·SO_(4)^(-)是主要的活性物质。不同时间段的氟、氯变化趋势证明,FF的降解过程伴随着脱氟、脱氯的进行。对于不同的实际水体,ZVI/C也表现出不凡的FF去除效果。最后,本文揭示ZVI/C可能是活化PDS去除水体中FF的高效催化剂。 展开更多
关键词 氟苯尼考 ZVI/C 抗生素 PDS 降解机理
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钢铁行业碳捕集、利用与封存技术应用研究进展 被引量:1
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作者 范学峰 何学坤 +3 位作者 赵运建 李朋 刘吕 王刚 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第1期132-142,共11页
碳捕集、利用与封存(CCUS)技术作为最直接有效的末端碳减排手段,是实现钢铁行业“双碳”目标的关键技术保障。尽管CCUS技术在石化和电力行业已有多个示范项目,但钢铁行业CCUS技术应用仍处于探索阶段。围绕CCUS技术原理、钢铁企业碳排放... 碳捕集、利用与封存(CCUS)技术作为最直接有效的末端碳减排手段,是实现钢铁行业“双碳”目标的关键技术保障。尽管CCUS技术在石化和电力行业已有多个示范项目,但钢铁行业CCUS技术应用仍处于探索阶段。围绕CCUS技术原理、钢铁企业碳排放特征和钢铁行业CCUS技术应用3个方面进行了总结分析。阐述了CCUS工艺流程中碳捕集、碳运输以及碳利用与封存技术的原理,分析了钢铁企业碳排放源的特点及气体组成、工况和杂质含量特征。通过梳理目前国内外钢铁企业开展的CCUS工业化应用项目及试验,总结了钢铁行业CCUS技术的关键问题及发展趋势。在综述技术应用现状的基础上,结合钢铁企业碳排放源的特征,展望了钢铁行业CCUS项目推广应用需重点关注的技术方向,以期助力于钢铁行业CCUS技术的进一步发展。 展开更多
关键词 钢铁行业 CCUS 碳排放源特征
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固体废物在微电解填料制备中的应用研究进展
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作者 胡佳乐 董静 +3 位作者 孔鑫 任莉 王文君 袁进 《现代化工》 北大核心 2025年第11期32-36,41,共6页
总结了固体废物的选择标准,分析了目前研究中已使用的固体废物的种类及主要成分,论述了固体废物在铁碳微电解填料制备中的应用,并且从固体废物的用途类型详细阐述了预处理方法和填料制备工艺,再对以固体废物为原料的铁碳微电解填料的性... 总结了固体废物的选择标准,分析了目前研究中已使用的固体废物的种类及主要成分,论述了固体废物在铁碳微电解填料制备中的应用,并且从固体废物的用途类型详细阐述了预处理方法和填料制备工艺,再对以固体废物为原料的铁碳微电解填料的性能进行了评价。指出了固体废物用于铁碳微电解填料制备目前面临的问题及未来的发展方向,以期为固体废物在微电解填料制备中的应用提供技术参考。 展开更多
关键词 固体废物 铁碳 微电解填料 电镀废水 研究进展
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长期秸秆还田水稻土团聚体内铁结合态有机碳的分布特征及其性质
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作者 李冰洁 高菊生 +1 位作者 段英华 黄晶 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第4期621-630,共10页
【目的】土壤中的铁氧化物作为重要的胶结物质,通过吸附或共沉淀作用促进有机碳的固存,同时在团聚体形成过程中也发挥重要作用。我们研究了有机碳投入对铁氧化物结合态有机碳在团聚体中的含量及稳定性的影响,以深入理解稻田土壤中有机... 【目的】土壤中的铁氧化物作为重要的胶结物质,通过吸附或共沉淀作用促进有机碳的固存,同时在团聚体形成过程中也发挥重要作用。我们研究了有机碳投入对铁氧化物结合态有机碳在团聚体中的含量及稳定性的影响,以深入理解稻田土壤中有机碳的固存机制。【方法】依托湖南祁阳红壤实验站的双季稻长期定位试验,于试验的第11年,无扰动采集秸秆不还田(CK)、仅早稻秸秆还田(RS1)及早稻秸秆和晚稻秸秆均还田(RS2)处理小区的土样,采用干湿筛结合法将土壤团聚体分为大团聚体(>2 mm)、小团聚体(0.25~2 mm)、微团聚体(0.053~0.25 mm)和黏粉粒(<0.053 mm),分析了团聚体中有机碳含量和铁氧化物结合态有机碳(OC_(Fe))含量,并进一步将OC_(Fe)分为络合铁结合态有机碳(OC_(PP))、非晶形铁氧化物结合态有机碳(OC_(HH))、晶形铁氧化物结合态有机碳(OC_(DH))3个形态,测定其在各粒级团聚体OC_(Fe)中的占比及其芳香性。【结果】各粒级团聚体中OC_(PP)、OC_(HH)、OC_(DH)占该团聚体中有机碳的比例分别为16.0%~22.4%、1.6%~3.0%、0.5%~1.8%,说明团聚体中铁氧化物结合态有机碳以络合铁结合态有机碳为主。与CK相比,RS1和RS2处理土壤大团聚体中的OC_(Fe)含量分别提高了21.3%和36.2%;RS1处理还显著提高了微团聚体中OC_(Fe)含量,降低了黏粉粒中OC_(Fe)含量;RS1和RS2处理显著增加了大团聚体中OC_(PP)及黏粉粒中OC_(DH)含量,且这两种铁结合态有机碳含量与团聚体有机碳含量呈线性正相关,说明秸秆还田改变了团聚体中铁结合态有机碳的赋存形态。此外,秸秆还田还显著提高了小团聚体中OC_(HH)及黏粉粒中OC_(DH)的芳香性。【结论】水稻土中秸秆还田促进了络合铁结合态有机碳在大团聚体中的积累,增加了晶形铁氧化物结合态有机碳在微团聚体和黏粉粒中的含量,提高了黏粉粒中晶形铁氧化物结合态有机碳的芳香性,进而增强了土壤团聚体中有机碳的稳定性。这可能是秸秆还田后土壤有机碳固存的重要机制之一。 展开更多
关键词 水稻土 有机碳 团聚体 铁结合态有机碳 芳香性
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非均衡底吹对铁碳熔池废钢熔化行为影响的模拟研究
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作者 汪宙 陈爽 +3 位作者 马宗涛 张天豪 李继文 晁霞 《材料导报》 北大核心 2025年第14期184-191,共8页
废钢是一种节能环保、可循环利用的铁素资源,转炉高废钢比冶炼是现阶段我国大量消耗废钢的重要途径,大力发展转炉高废钢比冶炼技术契合“双碳”目标下我国钢铁工业低碳绿色发展的战略需求。当前熔池废钢快速熔化是高废钢比冶炼技术亟需... 废钢是一种节能环保、可循环利用的铁素资源,转炉高废钢比冶炼是现阶段我国大量消耗废钢的重要途径,大力发展转炉高废钢比冶炼技术契合“双碳”目标下我国钢铁工业低碳绿色发展的战略需求。当前熔池废钢快速熔化是高废钢比冶炼技术亟需突破的应用瓶颈,铁碳熔池废钢熔化主要由废钢和熔池之间的传热与传质控制,通过优化底吹工艺可为铁碳熔池废钢的快速熔化提供良好的动力学条件。为此,本工作采用物理模拟结合数值模拟方法探究了底吹流量和底吹供气模式对废钢熔化行为的影响规律。结果表明,增大底吹流量以及采用非均衡底吹模式均能显著加速熔池废钢熔化。当底吹流量从160 Nm^(3)/h增大至400 Nm^(3)/h时,废钢中心温度从298 K升高至1 623 K所需时间缩短了46.00%,废钢的完全熔化时间缩短了44.44%。与传统均衡底吹模式相比,非均衡底吹(流量分配比为2∶1)模式下废钢的完全熔化时间缩短了35.19%。本研究可为铁碳熔池废钢的快速熔化与高效利用提供理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 废钢熔化 铁碳熔池 物理模拟 数值模拟 非均衡底吹
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