3D打印技术在固体废弃物资源循环中的应用 被引量：10

1

作者 张婉冰 张付申 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2299-2310,共12页

打印材料是限制3D打印技术发展和推广应用的瓶颈问题,目前已经发现部分固体废弃物与3D打印的契合度很高,可以用于制备3D打印材料.本文综述了4类可以用于3D打印的固体废弃物,包括硅铝基废弃物、农林废弃物、废旧塑料和废旧金属,着重讨论... 打印材料是限制3D打印技术发展和推广应用的瓶颈问题,目前已经发现部分固体废弃物与3D打印的契合度很高,可以用于制备3D打印材料.本文综述了4类可以用于3D打印的固体废弃物,包括硅铝基废弃物、农林废弃物、废旧塑料和废旧金属,着重讨论了这4类废弃物制备3D打印材料的方法以及废弃物的添加对原打印材料造成的影响,同时分析了当前废弃物制备3D打印材料需要解决的问题,并对废弃物基3D打印材料的发展趋势进行了展望. 展开更多

关键词 3D打印 硅铝基废弃物 农林废弃物 废旧塑料 废旧金属 资源绿色循环

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超声辅助热化学清洗法处理含聚重质油泥及其清洗特征研究 被引量：1

2

作者 杜恒瑞 康绍果 +1 位作者 王磊 张志远 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期684-691,共8页

采用超声辅助热化学清洗法对含聚重质油泥(原油组分为重质油的含聚油泥)进行处理,优化了工艺参数,考察了处理前后油相组分的清洗特征,采用热重-差示扫描量热(TG-DSC)、XRD、FTIR等技术手段对处理前后的油泥进行了表征。结果表明:在清洗... 采用超声辅助热化学清洗法对含聚重质油泥(原油组分为重质油的含聚油泥)进行处理,优化了工艺参数,考察了处理前后油相组分的清洗特征,采用热重-差示扫描量热(TG-DSC)、XRD、FTIR等技术手段对处理前后的油泥进行了表征。结果表明:在清洗剂中硅酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-9)与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的质量比3∶2∶1、清洗温度80℃、清洗剂质量浓度4.5 g/L、清洗剂溶液与油泥质量比7.5∶1、清洗时间1 h、超声温度50℃、超声功率640 W、超声时间15 min的条件下,经处理后,含聚重质油泥的清洗效率为84.75%;超声辅助热化学清洗法对油泥油相中饱和烃、芳香烃、胶质和沥青质四组分的洗脱率分别为87.28%,88.32%,74.37%,74.78%;重质组分的黏度大、极性强、与油泥基质表面的吸附作用强,较轻质组分难洗脱;经处理后,油泥中的大部分饱和烃和芳香烃类物质被去除,而晶相矿物组分未发生变化。 展开更多

关键词 含聚重质油泥 热化学清洗 复配清洗剂 四组分 清洗特征

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碱催化水热氧化法处理废弃双氯芬酸钠类药物 被引量：3

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作者 史瑞 张付申 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第4期1386-1393,共8页

针对废弃药物绿色处理技术匮乏的实际问题,以双氯芬酸钠(DS)药物为研究对象,探讨了碱催化水热氧化法对其的无害化处理效果,确定了相应的操作方法并优化了反应参数.利用单因素实验确定了适宜的实验因素水平,通过响应面分析法进一步解析... 针对废弃药物绿色处理技术匮乏的实际问题,以双氯芬酸钠(DS)药物为研究对象,探讨了碱催化水热氧化法对其的无害化处理效果,确定了相应的操作方法并优化了反应参数.利用单因素实验确定了适宜的实验因素水平,通过响应面分析法进一步解析优化了多因素交互作用下的反应条件.结果表明,碱催化水热氧化法能有效通过脱氯过程实现DS的无害化处理,最佳反应参数为:H_2O_2:DS 0.3mL/mg、反应时间98min、反应温度196℃,脱氯效率优化值为99.6%,实测值为98.9%,相对误差0.70%.通过降解产物测定和解析,发现碱催化水热氧化处理DS存在2个反应路径:(1)苯环之间C-N键断裂,然后氧化开环脱氯;(2)苯环上直接羟基化,然后氧化开环脱氯.本研究为废弃DS类药物的无害化处理提供了一条绿色环保的新途径. 展开更多

关键词 双氯芬酸钠 水热氧化 响应面分析 脱氯效率

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基于固体氧化物燃料电池的沼气清洁高效利用技术研究进展 被引量：4

4

作者 冯楠楠 张文强 朱建新 《中国沼气》 2018年第5期17-23,共7页

固体氧化物燃料电池(SOFC)技术的不断发展和成熟为沼气的清洁高效利用提供了契机。沼气-SOFC的能量转化效率达60%以上,而且不需要进行复杂的脱硫脱碳预处理,为沼气高值化利用提供了新的途径。文章介绍了沼气-SOFC系统的基本原理和能量... 固体氧化物燃料电池(SOFC)技术的不断发展和成熟为沼气的清洁高效利用提供了契机。沼气-SOFC的能量转化效率达60%以上,而且不需要进行复杂的脱硫脱碳预处理,为沼气高值化利用提供了新的途径。文章介绍了沼气-SOFC系统的基本原理和能量输出特性,综述了近十年来Ni-基,复合金属基和钙钛矿基阳极沼气-SOFC在重整催化、抗碳抗硫和发电性能方面的进展,为促进沼气-SOFC技术的产业化应用提供支撑。 展开更多

关键词 沼气 固体氧化物燃料电池 干式重整 抗碳抗硫

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显微-傅里叶变换红外光谱仪和激光红外成像系统鉴定典型鱼种消化道内微塑料的比较

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作者 刘子祺 王俊杰 +4 位作者 柯怡 于璐 邬艳妮 孟龄 罗维 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第7期950-957,共8页

微塑料(Microplastics,MPs)是粒径小于5 mm的塑料碎片。生物体内微塑料的鉴定是生态风险评估的前提和基础,然而,当前关于常规和最新先进仪器系统鉴定水生动物体内微塑料的比较研究并不多见。通过比较常规的显微-傅里叶变换红外光谱仪(Mi... 微塑料(Microplastics,MPs)是粒径小于5 mm的塑料碎片。生物体内微塑料的鉴定是生态风险评估的前提和基础,然而,当前关于常规和最新先进仪器系统鉴定水生动物体内微塑料的比较研究并不多见。通过比较常规的显微-傅里叶变换红外光谱仪(Micro-Fourier Transform Infrared Spectroscopy,μ-FTIR)和最新先进的激光红外成像系统(Laser Direct Infrared Imaging System,LDIR)鉴定我国海岸带常见罗非鱼的消化道微塑料丰度及特性的差异,以期为改进微塑料的鉴定方法提供科学参考和数据支撑。研究结果表明,两种方法鉴定鱼消化道微塑料丰度(数量)相差1个数量级,LDIR鉴别的微塑料丰度为346个/条,μ-FTIR鉴定结果为66个/条。两种方法鉴定的微塑料主要化学组分皆以Polyethylene Terephthalate(PET)为主,其占比相差不大、其中LDIR鉴定的PET占比是42%~51%,而μ-FTIR鉴定的PET占比是64%。两种仪器鉴定的主要微塑料大小及占比不同,LDIR鉴定的微塑料以50~100μm的小粒径为主,其占比为76%~87%,而μ-FTIR鉴定的微塑料以≥100μm的大粒径为主,其占比为80%~94%。与常规μ-FTIR相比,LDIR不仅准确地鉴别了更多微塑料的化学组分,也获得了微塑料的大小和形状等关键信息,其结果更具有代表性和准确性,推荐LDIR作为生物体内微塑料鉴别的新方法。 展开更多

关键词 塑料废物 水生动物 微塑料的丰度和特性 显微-傅里叶变换红外光谱仪 激光红外成像系统 微塑料的分析和测定

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生物干化污泥混煤燃烧特性及污染物排放规律研究 被引量：3

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作者 张瑞宇 张付申 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期66-71,共6页

从生物干化污泥处理厂和掺煤焚烧发电厂采集样品,对样品的热重特性、燃烧特征参数进行了分析测定,同时对干化污泥和煤不同质量比例的混合试样（煤样质量分数为0%、20%、30%和40%）进行燃烧特性试验,利用烟气分析仪检测了NOx和SO2排放规... 从生物干化污泥处理厂和掺煤焚烧发电厂采集样品,对样品的热重特性、燃烧特征参数进行了分析测定,同时对干化污泥和煤不同质量比例的混合试样（煤样质量分数为0%、20%、30%和40%）进行燃烧特性试验,利用烟气分析仪检测了NOx和SO2排放规律。热重实验表明,生物干化污泥的着火温度为257264℃,600℃时基本完全燃烧,综合燃烧特性指数与煤样相当,与煤样混烧可降低其着火点,改善综合燃烧性能。燃烧试验表明,生物干化污泥单独燃烧时NOx和SO2排放浓度较高,混烧可减少二次污染物排放。燃烧过程中氮氧化物主要为NO,生物干化污泥与煤混合样品呈现单峰排放的特征,在800900℃燃烧时生物干化污泥挥发分的析出燃烧促进了煤样中焦炭氮的提前释放与燃烧;燃烧过程中SO2呈现双峰排放特征。发电厂实际混烧利用时,可以通过提高燃烧温度、缩短焚烧停留时间,从而减少燃烧过程中二次污染物的总排放量。 展开更多

关键词 生物干化污泥 热重分析 燃烧 NO SO2

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废弃生物可降解塑料的处理方法与发展趋势 被引量：14

7

作者 韩石磊 张付申 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6445-6464,共20页

生物可降解塑料近年来在众多领域得到了广泛应用,废弃后的生物可降解塑料(WBP)制品容易对环境造成污染,其回收处理与资源化利用是这类塑料规模化应用的重要保障.本文介绍了WBP的主要处理方法,重点对机械回收、化学回收、生物处理、填埋... 生物可降解塑料近年来在众多领域得到了广泛应用,废弃后的生物可降解塑料(WBP)制品容易对环境造成污染,其回收处理与资源化利用是这类塑料规模化应用的重要保障.本文介绍了WBP的主要处理方法,重点对机械回收、化学回收、生物处理、填埋、焚烧和升级利用进行了阐述,进一步分析了在回收处理过程中遇到的问题,预测了未来发展的趋势,以期为WBP的绿色处理与资源高效再生循环提供指导. 展开更多

关键词 生物可降解塑料 化学回收 生物处理 升级利用 资源循环

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辽东湾入海河流水质时空变化与污染物来源分析 被引量：6

8

作者 吴光红 邱梦璇 +1 位作者 李建玲 罗维 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期177-188,共12页

基于辽东湾入海河流120个监测断面(含16个入海断面)的水质数据,采用主成分分析-多元线性回归模型等方法,研究其有机物、营养盐和重金属等的污染特征和入海通量,并分析其可能来源。结果表明,水质超标指标主要是高锰酸盐指数(COD_(Mn))、... 基于辽东湾入海河流120个监测断面(含16个入海断面)的水质数据,采用主成分分析-多元线性回归模型等方法,研究其有机物、营养盐和重金属等的污染特征和入海通量,并分析其可能来源。结果表明,水质超标指标主要是高锰酸盐指数(COD_(Mn))、氨氮(AN)浓度、总磷(TP)浓度和总氮(TN)浓度,其他指标符合I类地表水水质标准。TN/TP比值较高,严重偏离Redfield比值,陆源高含量氮和低含量磷的输入是造成渤海海水TN/TP升高的主要因素。非汛期的溶解氧(DO)浓度、电导率(EC)、AN浓度和TN浓度显著高于汛期,而非汛期的pH、浊度、COD_(Mn)和TP浓度显著低于汛期。2021年河口有机物和营养盐浓度受河流穿行农业区等因素的影响,重金属浓度则与域内工业企业分布有关。TN、TP、化学需氧量(COD)、AN和石油类年入海通量分别为3.63×10^(4) t、1 608.5 t、14.8×10^(4) t、3 086.6 t和221.9 t,Hg、Cd、Pb、As和Cr^(6+)分别为0.264 t、0.253 t、1.978 t、20.434 t和31.651 t。研究区主要的污染源按照其贡献大小依次为生活污水和工业废水、水动力条件等水文因素所致的污染源、水-气界面物质交换及二次转化源和农田地表径流与交通运输产生的非点源。 展开更多

关键词 水质 来源分析 PCA-MLR模型 入海通量 辽东湾

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不同速率热解焦低温氧化增重现象及反应动力学

9

作者 王云飞 田继兰 《中国无机分析化学》 CAS 2020年第5期32-35,共4页

利用固定床热解反应装置和美国CDS-2500快速热解仪对胜利褐煤裂解,制得不同速率热解焦。借助热重分析技术,采用Achar微分法计算热解焦低温氧化增重特性及反应活化能。实验结果表明,快速热解焦的氧化增重量高于慢速热解焦。一级化学反应... 利用固定床热解反应装置和美国CDS-2500快速热解仪对胜利褐煤裂解,制得不同速率热解焦。借助热重分析技术,采用Achar微分法计算热解焦低温氧化增重特性及反应活化能。实验结果表明,快速热解焦的氧化增重量高于慢速热解焦。一级化学反应动力学模型可以很好地描述胜利褐煤焦的氧化增重反应,快速热解焦的氧化活化能较慢速焦低,快速焦更易发生低温氧化反应。 展开更多

关键词 快速热解 煤焦 氧化增重 活化能

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壳聚糖/生物炭复合材料对Cr离子的吸附性能 被引量：7

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作者 李乃玮 陈月琴 +1 位作者 罗维 吴光红 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期406-410,425,共6页

通过浸渍法制备不同负载量的壳聚糖/杏壳生物炭(C-ABC)和壳聚糖/椰壳生物炭(C-CBC)复合材料。利用SEM和XPS对复合材料进行了表征分析,研究复合材料对电镀废水中Cr等的吸附性能。结果表明,壳聚糖/生物炭形成了具有疏松多孔结构、大量表... 通过浸渍法制备不同负载量的壳聚糖/杏壳生物炭(C-ABC)和壳聚糖/椰壳生物炭(C-CBC)复合材料。利用SEM和XPS对复合材料进行了表征分析,研究复合材料对电镀废水中Cr等的吸附性能。结果表明,壳聚糖/生物炭形成了具有疏松多孔结构、大量表面官能团和表面电荷的复合材料。C-ABC和C-CBC对Cr(Ⅵ)的吸附量分别达到了1.621 mg/g和1.615 mg/g,去除率达到了97.3%和96.9%,壳聚糖/生物炭具有较好的回收性能。Langmuir等温模型和准二级动力学模型能更好地描述吸附过程。热力学研究表明,壳聚糖/生物炭对Cr吸附是自发、吸热和不可逆的过程。通过实际废水实验,表明壳聚糖/生物炭可用于电镀废水重金属污染物的潜在生物质吸附剂。 展开更多

关键词 壳聚糖 生物炭 复合材料 Cr(Ⅵ) 吸附

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生物炭/粉煤灰去除废水中Hg^(2+)和Cd^(2+) 被引量：2

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作者 周建花 宋秋阳 +1 位作者 罗维 吴光红 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期245-252,共8页

为探求吸附效果好、回收方便、廉价的吸附剂以解决重金属污染废水的处理难题,作者采用椰壳生物炭/粉煤灰(C-BC/CFA)为吸附剂,研究其对废水中Hg^(2+)和Cd^(2+)的去除效果及其机理。结果表明:通过改变pH值、反应温度、吸附剂投加量等影响... 为探求吸附效果好、回收方便、廉价的吸附剂以解决重金属污染废水的处理难题,作者采用椰壳生物炭/粉煤灰(C-BC/CFA)为吸附剂,研究其对废水中Hg^(2+)和Cd^(2+)的去除效果及其机理。结果表明:通过改变pH值、反应温度、吸附剂投加量等影响因子可改善废水中Hg^(2+)和Cd^(2+)的去除效果;2gC-BC/1g CFA为吸附剂,在pH为9、温度为30℃、废水初始浓度为20 mg/L的条件下,对Hg^(2+)和Cd^(2+)的去除率均能达到95%以上;通过XPS表征分析,Hg^(2+)和Cd^(2+)均吸附在C-BC和CFA上。CFA和C-BC对Hg^(2+)和Cd^(2+)吸附行为符合Lagergren准二级动力学模型。 展开更多

关键词 生物炭 粉煤灰 Hg^(2+) Cd^(2+) 吸附

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