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协同催化水解羰基硫和二硫化碳的低温催化剂的研究进展 被引量：10
1
作者 梁键星 李咸伟 +3 位作者 刘道清 顾嘉南 孙同华 贾金平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第21期21028-21036,共9页
钢厂副产煤气是钢铁企业产生的二次能源,但是由于其中含有化学稳定性高的COS和CS_(2),二次利用困难,部分钢铁企业会将其直接高空排放,这样不仅造成了能源浪费,还造成了环境污染。因此,研究者们开发了多种技术用于脱除COS和CS_(2),其中... 钢厂副产煤气是钢铁企业产生的二次能源,但是由于其中含有化学稳定性高的COS和CS_(2),二次利用困难,部分钢铁企业会将其直接高空排放,这样不仅造成了能源浪费,还造成了环境污染。因此,研究者们开发了多种技术用于脱除COS和CS_(2),其中水解法脱除废气中的COS和CS_(2)是应用较为广泛的脱硫技术。然而,目前水解催化剂的使用温度相对较高,而钢厂副产煤气具有温度低、热值低、二氧化碳及氧含量高等特点。因此,近十年来研究者们研发了多种低温水解催化剂,用于COS和CS_(2)的单独催化水解,甚至两种气体的协同催化水解。这些催化剂的成功研发不仅使得水解催化剂的使用温度大幅度降低,而且保持了其较高的水解效率。COS和CS_(2)单独低温水解催化剂主要包括金属氧化物基催化剂、活性炭基催化剂以及类水滑石基催化剂。其中,金属氧化物基水解催化剂主要以γ-Al_(2)O_(3)和TiO_(2)为载体,并且以TiO_(2)作为载体能更好地抑制水解催化剂中毒;活性炭基水解催化剂可通过调控其活性成分与含量以及提高活性炭载体自身品质来增强其低温水解性能;而类水滑石基水解催化剂则是通过调整其层板金属的组成、制备方法及条件使得其具有优异的低温水解性能。此外,由于活性炭具有特殊的物理化学特性,COS和CS_(2)的协同水解催化剂主要是以活性炭基低温水解催化剂为主。本文归纳了COS和CS_(2)低温水解催化剂的研究进展,分别对COS和CS_(2)的单独水解催化剂和协同水解催化剂及其催化水解机理进行了介绍,分析了低温水解催化剂研发所面临的问题并提出未来可尝试的研究方向,以期开发更多COS和CS_(2)协同水解的低温催化剂,更重要的是,为今后钢铁行业副产煤气中COS和CS_(2)协同水解低温催化剂的研究方向及工业化应用提供参考。 展开更多
关键词 钢铁行业 副产煤气 羰基硫 二硫化碳 催化水解 低温催化剂
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市政污泥衍生功能化炭材料合成及热解过程污染控制研究进展 被引量：5
2
作者 袁志航 楼紫阳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第5期1520-1528,共9页
市政污泥产量巨大、出路困难,如何进行有效处理并应用是个巨大挑战。本文聚焦于污泥富碳组分,利用热化学方法将其转化为功能化炭材料作为其出路的重要途径。通过对污泥衍生功能化炭材料的合成及修饰方法和热解过程污染产物原位控制研究... 市政污泥产量巨大、出路困难,如何进行有效处理并应用是个巨大挑战。本文聚焦于污泥富碳组分,利用热化学方法将其转化为功能化炭材料作为其出路的重要途径。通过对污泥衍生功能化炭材料的合成及修饰方法和热解过程污染产物原位控制研究进行梳理发现,相较于其他方法,化学后活化法具有较强的造孔能力,其中钾系化合物效果最佳。通过污泥炭表面氧化、氨化或磺化改性可强化材料物化吸附和特异性催化特性,拓展了材料应用范围。污泥炭-纳米结构表面复合则可赋予材料多重性能,提升纳米材料稳定性和分散性。基于对污泥典型元素热化学转化分析,理清了硫氧化物和氮氧化物等的产生路径,发现金属氧化物共混热解和热源优化可显著抑制污染产物的排放。 展开更多
关键词 市政污泥 热解 造孔方法 表面修饰 热解产物 污染控制
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中国城市生活垃圾处理碳排放时空分布特征及减排潜力 被引量：14
3
作者 张晨怡 董会娟 耿涌 《中国人口·资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第4期23-35,共13页
传统垃圾处理方式(填埋、焚烧等)是温室气体尤其是CH4排放的重要来源。基于此,该研究采用IPCC碳排放计算方法,分析了2006—2021年中国297个地级及以上城市的城市生活垃圾处理结构和温室气体排放时空分布特征,并结合灰色预测模型,对2030... 传统垃圾处理方式(填埋、焚烧等)是温室气体尤其是CH4排放的重要来源。基于此,该研究采用IPCC碳排放计算方法,分析了2006—2021年中国297个地级及以上城市的城市生活垃圾处理结构和温室气体排放时空分布特征,并结合灰色预测模型,对2030年和2060年的排放情况进行预测。结果表明:①在处理方式层面,绝大多数城市不再以填埋为唯一垃圾处理方式,垃圾焚烧逐步替代填埋成为主流。②在排放量层面,中国城市生活垃圾处理的碳排放总量快速增长,在2019年到达7940.66万t后趋于稳定,北京、上海、广东深圳等超大城市的总碳排放量最高;中国城市生活垃圾处理净碳排放量经历先升后降的过程,且净碳排放量较高地区向三四线城市转移;城市生活垃圾处理碳排放呈现随城市人口规模扩大和经济发展水平提升而显著增加的变化规律。③预测结果表明,中国城市生活垃圾处理总碳排放量将于2030年达到6575万~9942万t;在直辖市和省会城市中,仅甘肃兰州可以实现垃圾处理碳排放达峰;垃圾分类对净零排放存在较大影响,如采取垃圾分类措施,大部分城市未来可实现碳中和。最后,作者提出城市生活垃圾“三步走”分级管理策略:对于仍采用填埋为主要处理方式的城市,应推动从填埋到焚烧的转型;对于已实现垃圾零填埋的城市,应加快推进垃圾分类工作;对于已实施垃圾分类政策的城市,应进一步减少垃圾产生并落实源头减量措施。 展开更多
关键词 “双碳”目标 城市生活垃圾 时空分布 减排潜力 绿色低碳发展
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生活垃圾恶臭在线监测技术发展分析
4
作者 崔琳 王志杰 +2 位作者 成兆文 王罗春 楼紫阳 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第7期142-150,I0024,I0025,共11页
生活垃圾恶臭组分复杂、差异性大,控制困难。基于组分特征的在线监测系统开发,有助于典型场景恶臭的精准控制。在总结垃圾收集、转运和处理等典型场景恶臭的组分特征基础上,识别出现有恶臭监测系统存在专一性图谱缺失、传感器交叉干扰... 生活垃圾恶臭组分复杂、差异性大,控制困难。基于组分特征的在线监测系统开发,有助于典型场景恶臭的精准控制。在总结垃圾收集、转运和处理等典型场景恶臭的组分特征基础上,识别出现有恶臭监测系统存在专一性图谱缺失、传感器交叉干扰和实际场景匹配不足等问题,并提出以下主要解决途径:(1)建立收/运/处场景恶臭指纹图谱数据库,针对性地筛选高灵敏度、强特异性的传感器阵列;(2)引入人工神经网络等机器学习算法,结合不同场景恶臭组分特征预判模块。未来生活垃圾恶臭在线监测系统的开发,需要深入分析组分特征、进行专一性图谱匹配,并结合针对性的传感器阵列和算法,以提高在复杂场景中恶臭监测的选择性和灵敏度。 展开更多
关键词 生活垃圾恶臭 在线监测系统 特征图谱 传感器阵列 机器学习
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湿垃圾集中处理技术的困境分析及发展建议 被引量：14
5
作者 胡愈之 楼紫阳 +2 位作者 陈芳源 贾悦 赵由才 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1620-1624,共5页
以上海市垃圾分类实践为例,追踪了强制分类一年来上海市湿垃圾的变化特征,并根据目前在运行的实际湿垃圾处理工程案例,系统分析总结了湿垃圾集中处理技术运行过程中的困境和问题。结果表明,上海市人均湿垃圾产量为0.39 kg/d,具有高油盐... 以上海市垃圾分类实践为例,追踪了强制分类一年来上海市湿垃圾的变化特征,并根据目前在运行的实际湿垃圾处理工程案例,系统分析总结了湿垃圾集中处理技术运行过程中的困境和问题。结果表明,上海市人均湿垃圾产量为0.39 kg/d,具有高油盐、高含水率、高有机质等特点,具备较好的资源化前景。当前湿垃圾典型处理技术主要有好氧堆肥、厌氧消化和生物转化,从技术可行、经济实用以及环境效应等角度比较了3种典型技术的特点。针对湿垃圾集中处理存在的产物出路不明确、处置过程中的二次污染严重等问题,从湿垃圾出路、投资成本等方面提出针对性建议,为湿垃圾处理路径选择和问题解决提供科学支撑。 展开更多
关键词 湿垃圾 组分特征 处理技术 环境效应 垃圾分类
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温度对固体垃圾填埋场臭气扩散及监测的影响 被引量：1
6
作者 潘兵 李元开 +4 位作者 王友君 周德生 张军 朱文明 申哲民 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期55-58,共4页
该研究针对中国东海边某一垃圾填埋场,根据其南边界站2018年气象参数和臭气浓度的连续监测数据,重点分析了温度对硫化氢扩散及监测的影响规律。研究结果表明:对于该填埋场,一年中,5.09.9℃时,报警概率最大;而10.014.9℃时,平均硫化氢浓... 该研究针对中国东海边某一垃圾填埋场,根据其南边界站2018年气象参数和臭气浓度的连续监测数据,重点分析了温度对硫化氢扩散及监测的影响规律。研究结果表明:对于该填埋场,一年中,5.09.9℃时,报警概率最大;而10.014.9℃时,平均硫化氢浓度最高。最易报警风向(北风)时,污染源在监测点上游,10.014.9℃时下游监测点报警概率最大,15.019.9℃时下游监测点平均硫化氢浓度最大。平均浓度最大的温度区间比最大报警概率的温度区间高5℃。 展开更多
关键词 大气温度 臭气浓度 污染源 固体垃圾填埋场
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含氮有机污染物在超临界水氧化(SCWO)中去除的QSAR模型
7
作者 陈跃卫 申哲民 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期673-682,共10页
超临界水氧化(SCWO)作为一项高效的去除水体中有机污染物的技术已得到了广泛的应用。为了更好地理解含氮有机物污染物在SCWO中总氮(TN)去除的规律,本研究以定量构效关系(QSAR)模型为方法,构建了41种含氮有机污染物在SCWO中TN%与有机污... 超临界水氧化(SCWO)作为一项高效的去除水体中有机污染物的技术已得到了广泛的应用。为了更好地理解含氮有机物污染物在SCWO中总氮(TN)去除的规律,本研究以定量构效关系(QSAR)模型为方法,构建了41种含氮有机污染物在SCWO中TN%与有机污染物分子量子化学参数之间的QSAR模型。其最优QSAR模型结果为TN%=84.20-374.34f(-)_(n)−99.74_(E_(gap))+1.80μ+180.498f(+)_(n),模型的验证结果表明,所建的最优QSAR模型对于预测TN%展现了良好的稳定性和预测能力。模型中量子化学参数分析结果表明,亲核及亲电攻击福井指数、偶极矩以及分子的前线轨道能量差是影响含氮有机污染物分子在SCWO中TN去除的内在量子因素,该模型的建立可为含氮有机污染物在SCWO中TN的去除效果和规律研究提供初始评估。 展开更多
关键词 超临界水氧化 含氮有机污染物 总氮去除率 QSAR 量子化学参数
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