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二氧化钛光催化膜分离耦合技术在水处理中的应用 被引量:10
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作者 张宏忠 张钰 +2 位作者 王明花 郁志强 田澄 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2017年第7期52-56,共5页
通过水热法制备纳米二氧化钛,采用相转换法制备TiO_2/PVDF膜,将该复合膜用于光催化膜反应器中,以1 g/L牛血清蛋白(BSA)溶液模拟天然大分子废水,以截留率和膜通量为参数,采用无光截留-光催化降解交替运行方式研究其光催化性能与膜分离性... 通过水热法制备纳米二氧化钛,采用相转换法制备TiO_2/PVDF膜,将该复合膜用于光催化膜反应器中,以1 g/L牛血清蛋白(BSA)溶液模拟天然大分子废水,以截留率和膜通量为参数,采用无光截留-光催化降解交替运行方式研究其光催化性能与膜分离性能。结果表明,添加纳米二氧化钛能增大PVDF膜的亲水性,二氧化钛质量分数为3%的TiO_2/PVDF膜亲水性最好,对BSA的截留率达到93%;采用交替运行方式,无光时膜表面截留大量的BSA分子,膜通量减小,衰减率达到85%~90%,加光通纯水一段时间后,由于纳米二氧化钛光催化降解膜表面的BSA大分子,膜通量逐渐恢复,恢复率均达到86%;连续交替运行后,周期逐渐缩短,恢复率趋于稳定。说明TiO_2/PVDF膜用于光催化膜反应器中,将光催化技术与膜分离技术耦合,显著地恢复了膜通量,增加膜的使用寿命,同时避免了催化剂流失。 展开更多
关键词 TiO2/PVDF膜 光催化 膜分离 截留率 膜通量
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新型光催化膜反应器的设计及性能研究 被引量:5
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作者 张宏忠 张钰 +2 位作者 王明花 张华林 邓瑞红 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期109-113,共5页
通过将光催化和膜分离技术耦合,设计了一种新型的错流式光催化膜反应器.采用相转换法制备的rGO/TiO_2/PVDF复合分离膜用于膜反应器中,以1g/L牛血清蛋白(BSA)溶液模拟天然大分子废水,以截留率和膜通量为参数,采用无光截留-光催化自清洁... 通过将光催化和膜分离技术耦合,设计了一种新型的错流式光催化膜反应器.采用相转换法制备的rGO/TiO_2/PVDF复合分离膜用于膜反应器中,以1g/L牛血清蛋白(BSA)溶液模拟天然大分子废水,以截留率和膜通量为参数,采用无光截留-光催化自清洁交替运行方式研究反应器的性能.结果表明,复合分离膜对BSA的截留率达到92%,当反应器运行一段时间后改用清水作为进膜料液并打开紫外光,膜通量恢复了87%,说明膜分离和光催化交替运行的方式能够有效地恢复膜通量. 展开更多
关键词 膜反应器 膜分离 光催化 设计 性能
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电解铝大修渣无害化处理研究 被引量:13
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作者 张宏忠 王利 +3 位作者 胡慧丽 常醒 薛青玉 陈文亮 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2017年第4期46-50,共5页
电解铝大修渣中含有氰化物与大量的氟化物,属于危险废物,且成分复杂,处理困难。为解决大修渣的处理困境,研究采用次氯酸钙作为除氰剂,六水氯化钙与聚合氯化铝(PAC)作为除氟剂,以浸出液中的氟化物含量作为评价指标,探讨不同液固比、次氯... 电解铝大修渣中含有氰化物与大量的氟化物,属于危险废物,且成分复杂,处理困难。为解决大修渣的处理困境,研究采用次氯酸钙作为除氰剂,六水氯化钙与聚合氯化铝(PAC)作为除氟剂,以浸出液中的氟化物含量作为评价指标,探讨不同液固比、次氯酸钙用量、六水氯化钙用量及PAC用量对大修渣无害化处理效果的影响。以10 g大修渣原料作为实验样品,得到最佳配比为液固质量比为5∶1,次氯酸钙0.7 g,六水氯化钙1.5 g,PAC 2 g。该方法能够将大修渣中的氰化物和氟化物有效去除,为电解铝废渣的无害化处理提供依据。 展开更多
关键词 电解铝大修渣 氰化物 氟化物 无害化
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废阴极炭块中氟化物的回收利用 被引量:8
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作者 张宏忠 王利 +3 位作者 刘晴 胡慧丽 常醒 陈文亮 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2017年第5期56-60,共5页
以废阴极炭块为原料,通过成分分析,研究了不同液固比以及浸出时间对氟化物浸出效果的影响,并选取氯化钙作为氟化物回收药剂,研究了不同pH、药剂用量、反应时间、反应温度对回收效果的影响,还探讨了不同浸出次数对氟化钙产量以及浸出残... 以废阴极炭块为原料,通过成分分析,研究了不同液固比以及浸出时间对氟化物浸出效果的影响,并选取氯化钙作为氟化物回收药剂,研究了不同pH、药剂用量、反应时间、反应温度对回收效果的影响,还探讨了不同浸出次数对氟化钙产量以及浸出残渣的成分影响。结果显示,在液固比为8∶1、浸出时间为15 min的浸出条件下,采用浸出液初始pH,添加理论需要的CaCl_2·6H_2O用量,反应时间为45 min,反应温度为100℃可以达到氟化钙的最佳回收效果,且最多进行2次浸出回收,残渣中石墨的纯度随着浸出次数的增加逐渐增大。 展开更多
关键词 废阴极炭块 氟化物 石墨
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CO_2在铜掺杂的TiO_2纳米管中的光催化还原研究 被引量:3
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作者 张宏忠 张钰 +3 位作者 叶长明 王明花 秦小青 李华中 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期124-127,共4页
分别通过阳极氧化法和电沉积法制备了TiO_2纳米管及铜掺杂的TiO_2纳米管(CuxOy/TiO_2纳米管)复合材料。利用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜和X射线能谱分析等手段对材料进行表征。结果表明:用阳极氧化法制备的TiO_2纳米管为锐钛矿型,... 分别通过阳极氧化法和电沉积法制备了TiO_2纳米管及铜掺杂的TiO_2纳米管(CuxOy/TiO_2纳米管)复合材料。利用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜和X射线能谱分析等手段对材料进行表征。结果表明:用阳极氧化法制备的TiO_2纳米管为锐钛矿型,平均管直径为90~110nm,平均管长为300nm左右;采用电沉积法制备的CuxOy/TiO_2纳米管中铜以CuO的形式存在。在密封悬挂式光催化系统中,研究不同浓度CuSO_4电镀液制备的CuO/TiO_2纳米管对CO_2的光催化还原行为。在500W氙灯光照的条件下,TiO_2纳米管和CuO/TiO_2纳米管还原CO_2的产物是CO和CH_4;TiO_2纳米管在光照6h时,CH_4的产率达到1.3×10^(-6)/(cm^2·h),而0.04mol/L CuSO4电镀液制备的CuO/TiO_2纳米管在同样条件下,CH_4的产量达到3.7×10^(-6)/(cm^2·h)。这说明CuO/TiO_2纳米管显著提高了CO_2的光催化还原效率。 展开更多
关键词 铜掺杂 TIO2纳米管 光催化 还原 CO2 CO 甲烷
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基于CiteSpace和HistCite的生态化学计量学国内外文献特征与研究热点分析 被引量:3
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作者 张珂 厉萌萌 何明珠 《生态科学》 CSCD 2021年第5期195-205,共11页
利用CiteSpace和HistCite文献计量方法,对CNKI和Web of Science核心数据库中2000—2019年发表的生态化学计量学领域的文献进行探究,以期明确该领域研究变化特征与趋势,为进一步把握发展方向和创新研究方法提供参考。结果表明:1)自2000年... 利用CiteSpace和HistCite文献计量方法,对CNKI和Web of Science核心数据库中2000—2019年发表的生态化学计量学领域的文献进行探究,以期明确该领域研究变化特征与趋势,为进一步把握发展方向和创新研究方法提供参考。结果表明:1)自2000年起,根据文献数量的分析,国内外对生态化学计量学的研究都经历了初期、发展和快速发展三个阶段,但我国对生态化学计量学的研究起步较晚。在国际上,美国发文量居第一位,我国发文量居第二位,但我国文章篇均被引次数在发文量前十的国家中居末位,且在国际合作中,我国与除美国外其他国家间的合作较弱;2)根据我国生态化学计量学研究中被引次数前十的文章分析,综述类文章对我国生态化学计量学的发展起到了主要的推动作用;3)国际上对生态化学计量学的研究重点和热点的发展趋势大致为植物、土壤、土壤酶、土壤微生物、植物-微生物-土壤综合体。我国对生态化学计量学的研究发展趋势与国际上具有一致性,但研究时间有一定的滞后性。综上,在发表综述类文章让学者了解本领域发展全貌的基础上,进一步加强国际合作、发表高质量学术论文可以作为提高我国生态化学计量学研究国际地位的重要方法。此外,在精准把握研究重点和热点的基础上,积极探索新的研究重点、创新研究方法对我国生态化学计量学的发展也至关重要。 展开更多
关键词 生态化学计量学 文献特征 研究热点 Web of Science CNKI数据库
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郑州市周边小麦农田土壤中重金属分布特征与污染状况研究 被引量:4
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作者 张珂 厉萌萌 +4 位作者 刘德权 张寅栋 史家庆 杨进川 马闯 《轻工学报》 CAS 2020年第2期50-58,共9页
测定了2018年6月采集的郑州市周边6个区域21个乡/镇小麦农田105个土壤样品中的重金属Pb,Cd,Cu,Zn的含量,并对其分布特征和污染状况进行了分析.结果表明,郑州市周边小麦农田土壤中的Pb,Cu和Zn含量的平均值分别为12.22 mg·kg-1,11.20... 测定了2018年6月采集的郑州市周边6个区域21个乡/镇小麦农田105个土壤样品中的重金属Pb,Cd,Cu,Zn的含量,并对其分布特征和污染状况进行了分析.结果表明,郑州市周边小麦农田土壤中的Pb,Cu和Zn含量的平均值分别为12.22 mg·kg-1,11.20 mg·kg-1和53.57 mg·kg-1,均低于土壤环境质量标准和河南潮土背景值,并且随着土壤深度的增加,这3种重金属含量逐渐减少,Cd含量过低,未达到仪器检出限.不同区域小麦农田土壤中重金属含量存在明显差异,其中,巩义市的小麦农田土壤中Pb,Cu和Zn含量相对较高.小麦农田土壤中,7个乡/镇的Pb含量和5个镇的Zn含量超过河南潮土背景值,21个乡/镇的Cu含量和Cd含量均小于河南潮土背景值;小麦农田土壤中的Cu与Pb,Zn与Pb可能存在同源性,Cu与Zn可能受多个不同污染源的影响.郑州市周边小麦农田土壤质量整体良好,但仍需重点监测重金属含量超过河南潮土背景值的农田土壤,可采取加强土地耕种等农业知识宣传、多用有机肥少用化肥等措施来改善土壤的基本理化性质. 展开更多
关键词 小麦农田土壤 重金属污染 分布特征
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水热法制备V_2O_5掺杂纳米In_2O_3及其气敏性能研究 被引量:2
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作者 桂阳海 张宏忠 +3 位作者 刘贝贝 李凯利 卢永炎 苗赵阳 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期102-104,共3页
以硝酸铟为原料,采用水热法制备氧化钒(V2O5)掺杂的氧化铟(In2O3)纳米复合材料。利用X射线衍射(XRD)和比表面测试仪对材料的物相结构和比表面积(BET)进行了表征测试。结果表明:制备的In2O3材料都为立方晶相,具有较大的比表面积。V2O5的... 以硝酸铟为原料,采用水热法制备氧化钒(V2O5)掺杂的氧化铟(In2O3)纳米复合材料。利用X射线衍射(XRD)和比表面测试仪对材料的物相结构和比表面积(BET)进行了表征测试。结果表明:制备的In2O3材料都为立方晶相,具有较大的比表面积。V2O5的掺杂提高了对乙醇、苯的灵敏度。复合材料中掺杂V2O50.5%(wt,质量分数)的In2O3气敏元件对乙醇具有较好的气敏性能,3.0V加热电压下对5×10-6乙醇的灵敏度达8.024,响应恢复时间短。 展开更多
关键词 纳米In2O3 V2O5 掺杂 水热 气敏
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土壤中重金属有效态汞的快速检测 被引量:3
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作者 张肖静 陈涛 傅浩强 《轻工学报》 CAS 2018年第1期49-55,共7页
分别采用DTPA,EDTA和HCl 3种提取剂对土壤中的重金属有效态汞进行提取,选择提取率最高的作为提取剂.另外,制备了空心碳球/聚苯胺复合材料,将该复合材料制成DNA修饰的空心碳球/聚苯胺电化学传感器,并对土壤中的有效态汞进行检测.结果表... 分别采用DTPA,EDTA和HCl 3种提取剂对土壤中的重金属有效态汞进行提取,选择提取率最高的作为提取剂.另外,制备了空心碳球/聚苯胺复合材料,将该复合材料制成DNA修饰的空心碳球/聚苯胺电化学传感器,并对土壤中的有效态汞进行检测.结果表明,3种提取剂中,DTPA对土壤中有效态汞的提取率最高,为20%~31%;该化学传感器能够准确、灵敏地检测土壤中的有效态汞含量,与采用原子荧光法的测定结果相比,两个实际样品的相对误差分别为2.32%和2.71%. 展开更多
关键词 土壤重金属污染 有效态汞 重金属检测 空心碳球/聚苯胺 电化学传感器
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镉胁迫对小麦、玉米种子萌发及幼苗生长的影响 被引量:40
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作者 张珂 厉萌萌 +2 位作者 刘德权 陈飞虎 马闯 《种子》 北大核心 2019年第5期90-94,共5页
为探讨重金属镉对不同作物种子萌发及幼苗生长的影响,于2018年3-5月,以小麦矮抗58和玉米提纯958为研究对象,利用光照培养箱进行培养,研究不同浓度镉胁迫下小麦、玉米种子的萌发及幼苗生长特征。结果表明:随镉胁迫浓度的增加,小麦种子的... 为探讨重金属镉对不同作物种子萌发及幼苗生长的影响,于2018年3-5月,以小麦矮抗58和玉米提纯958为研究对象,利用光照培养箱进行培养,研究不同浓度镉胁迫下小麦、玉米种子的萌发及幼苗生长特征。结果表明:随镉胁迫浓度的增加,小麦种子的发芽势、发芽率及发芽指数均表现为先增加后降低,且在镉胁迫浓度为20 mg·L^-1和50 mg·L^-1时,发芽势、发芽率及发芽指数为最大;随镉胁迫浓度的增加,玉米种子发芽势、发芽率及发芽指数均表现出下降趋势,但各处理间均无显著差异(p>0.05)。小麦种子活力指数随镉胁迫浓度的增加逐渐降低,且在镉浓度为150 mg·L^-1和200 mg·L^-1时表现最为显著(p<0.05);玉米活力指数则随镉胁迫浓度的增加显著降低(p<0.05)。镉胁迫对小麦、玉米根长的抑制率均高于对芽长的抑制率,且不同浓度镉胁迫对小麦幼苗根长和苗长的抑制率低于玉米幼苗,当镉胁迫浓度高于100 mg·L^-1时,玉米幼苗的根长抑制率为100%。研究表明,小麦种子萌发对镉胁迫的响应为"低促高抑",而镉胁迫对玉米种子的萌发影响不显著;小麦、玉米幼苗生长均受镉胁迫的显著抑制,且玉米幼苗受镉胁迫的抑制作用较强。 展开更多
关键词 小麦 玉米 种子萌发 幼苗生长
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基于Web of Science数据库的微塑料在环境领域研究的发展态势分析 被引量:5
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作者 张珂 高楠 +3 位作者 厉萌萌 王凯 马闯 张宏忠 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期525-534,共10页
为直观和系统地了解微塑料在环境领域的研究进展和发展趋势,利用HistCite引文图谱分析软件和VOSviewer可视化分析软件为分析工具,对Web of Science核心合集数据库检索库中1998—2020年收录的以microplastic和nanoplastic为主题的2623篇... 为直观和系统地了解微塑料在环境领域的研究进展和发展趋势,利用HistCite引文图谱分析软件和VOSviewer可视化分析软件为分析工具,对Web of Science核心合集数据库检索库中1998—2020年收录的以microplastic和nanoplastic为主题的2623篇文献进行文献计量分析。结果显示,1998—2014年我国甚至全球微塑料发文量相对平缓,2014—2020年发文量呈快速增长趋势。发文量排名前三的研究机构均来自于我国,其中中国科学院发文量占研究机构发文总量的21.83%,体现了我国学者对微塑料在环境领域的广泛关注。作者排名TOP 10表中,有7名作者来自英国,期刊TOP 10排名表中有一半的期刊也来源于英国,因此在一定程度上反映了英国对微塑料在环境领域的研究具有较大的影响力。发文量前4的期刊包括Marine Pollution Bulletin、Environmental Pollution、Science of The Total Environment、Environmental Science&Technology。除microplastics外,该领域的高频关键词还包括marineenvironment、pollution、plastic debris、ingestion、accumulation、sediments、particles、sea。由此可见,国内外研究人员对微塑料在环境领域的研究主要集中于水体或海洋生态系统。 展开更多
关键词 环境工程学 微塑料 文献计量 Web of Science
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