2020年1月哈尔滨PM_(2.5)重污染形成机制 被引量：3

1

作者 耿心泽 刘畅 +3 位作者 刘旭艳 王玉龙 张智清 梁林林 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期737-746,共10页

分析2020年1月哈尔滨重污染事件期间PM_(2.5)的化学组成和影响因素,采用后向轨迹聚类和权重潜在源贡献因子法定量评估区域传输对PM_(2.5)的贡献,讨论该重污染事件的形成机制。结果表明:PM_(2.5)重污染事件主要来源于一次排放,其中生物... 分析2020年1月哈尔滨重污染事件期间PM_(2.5)的化学组成和影响因素,采用后向轨迹聚类和权重潜在源贡献因子法定量评估区域传输对PM_(2.5)的贡献,讨论该重污染事件的形成机制。结果表明:PM_(2.5)重污染事件主要来源于一次排放,其中生物质燃烧的贡献显著,而极低气温(-18.0℃)和高相对湿度(80.0%)条件可显著促进二次气溶胶的生成。基于气团后向轨迹以及权重潜在源贡献因子研究发现,绥化、大庆、长春和松原等周边城市的区域传输对哈尔滨空气质量的影响也不可忽视。 展开更多

关键词 严寒气候 生物质燃烧 湿度 PM_(2.5) 区域传输

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《环境功能材料》专辑序言——环境功能材料在生态环境中的作用机遇与前沿动态

2

作者 王鹏 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期175-176,共2页

环境功能材料隶属化学、材料和环境交叉学科,是资源与环境领域重要的研究方向,在党中央国务院关于协同推进“降碳、减污、扩绿、增长”、在本世纪中叶全面建成美丽中国的战略目标和宏伟蓝图中起着非常重要的科技支撑作用。近年来,随着... 环境功能材料隶属化学、材料和环境交叉学科,是资源与环境领域重要的研究方向,在党中央国务院关于协同推进“降碳、减污、扩绿、增长”、在本世纪中叶全面建成美丽中国的战略目标和宏伟蓝图中起着非常重要的科技支撑作用。近年来,随着材料科学的进步和环境化学研究的不断深入,微纳米技术、精密仪器表征测试技术和计算软件模拟等新技术的引入与渗透,环境功能材料研究与应用领域迎来了重大的发展机遇,取得了一大批重要的原创性成果和突破。 展开更多

关键词 环境功能材料 微纳米技术 科技支撑作用 前沿动态 交叉学科 材料科学 精密仪器 协同推进

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S-nZVI复合材料修复Cr(Ⅵ)和TCE复合污染地下水的效能 被引量：1

3

作者 王戌婵 王一鹏 +4 位作者 李莉莉 袁路子 赵庆良 王广智 薛瑞媛 《中国环境科学》 北大核心 2025年第2期841-853,共13页

以羧甲基壳聚糖(CMCS)、羧甲基纤维素(CMC)为稳定剂,采用一步法合成了两种硫化纳米零价铁(S-nZVI)复合材料,通过SEM-EDS、FTIR、XPS对其表观形貌、官能团组成和表面化学性质进行了表征;通过静态吸附试验分析了两种S-nZVI对Cr(Ⅵ)和三氯... 以羧甲基壳聚糖(CMCS)、羧甲基纤维素(CMC)为稳定剂,采用一步法合成了两种硫化纳米零价铁(S-nZVI)复合材料,通过SEM-EDS、FTIR、XPS对其表观形貌、官能团组成和表面化学性质进行了表征;通过静态吸附试验分析了两种S-nZVI对Cr(Ⅵ)和三氯乙烯(TCE)的去除性能和去除机制;同时考查了最优材料对地下水pH值和共存阴离子的抗干扰能力.结果表明:CMCS、CMC表面含有多种官能团可与S-nZVI之间形成共价键,提高S-nZVI颗粒的分散性.两种S-nZVI复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附动力学及对TCE的降解动力学过程分别可通过准二级动力学模型和拟一级动力学模型进行拟合;Langmuir模型可以较好地模拟两种S-nZVI复合材料去除Cr(Ⅵ)的等温吸附过程,其中以CMCS作为稳定剂的S-nZVI复合材料(CMCS-S-nZVI)对Cr(Ⅵ)的最大吸附量最高,为79.46mg/g;pH值在6~9范围及NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)的离子浓度对CMCS-S-nZVI去除Cr(Ⅵ)、TCE效能无显著影响.在进行工程应用时,应特别注意Cl^(-)可能产生的负面影响.本研究研究结果,可为高效开展可渗透反应格栅(PRB)技术修复地下水氯代烃和重金属复合污染提供理论支持. 展开更多

关键词 硫化纳米零价铁 地下水 六价铬 三氯乙烯 可渗透反应格栅

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基于载体诱导厌氧污泥颗粒化的制药废水处理技术

4

作者 肖瑶 温沁雪 陈志强 《化工环保》 北大核心 2025年第4期496-502,共7页

分别采用碳基、树脂基、聚乙烯基3种颗粒载体强化升流式厌氧反应器(UASB)处理制药废水,考察不同颗粒载体对UASB污泥颗粒化的影响。实验结果表明:投加碳基材料和树脂基材料的UASB,COD去除率分别达95%和85%,颗粒化时间分别缩短20%和30%;... 分别采用碳基、树脂基、聚乙烯基3种颗粒载体强化升流式厌氧反应器(UASB)处理制药废水,考察不同颗粒载体对UASB污泥颗粒化的影响。实验结果表明:投加碳基材料和树脂基材料的UASB,COD去除率分别达95%和85%,颗粒化时间分别缩短20%和30%;未加头孢曲松钠和加入头孢曲松钠时投加树脂基材料的UASB产气量分别为2386 mL/d和1908 mL/d,其中产甲烷量分别为501 mL/d和401 mL/d,产甲烷效能最高;投加碳基材料与树脂基材料均能促进厌氧污泥颗粒化进程,提升颗粒结构强度,增加厌氧污泥的抗盐度和负荷冲击能力,强化UASB系统稳定性。 展开更多

关键词 升流式厌氧反应器 厌氧污泥 颗粒化 载体 制药废水

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碳氮掺杂Mn_(3)O_(4)催化臭氧氧化降解水中2,3-二甲基吡嗪

5

作者 陈怡 何银宁 +2 位作者 汪达 宋爽 马军 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1251-1259,共9页

合成了碳氮负载Mn_(3)O_(4)(Mn_(3)O_(4)-CN)复合材料作为臭氧催化剂用于降解废水中的2,3-二甲基吡嗪,考察了不同臭氧投量催化剂投量、pH值与温度下催化臭氧氧化水中2,3-二甲基吡嗪的效果.结果表明,在臭氧投量为3mg/L,催化剂投量为0.02g... 合成了碳氮负载Mn_(3)O_(4)(Mn_(3)O_(4)-CN)复合材料作为臭氧催化剂用于降解废水中的2,3-二甲基吡嗪,考察了不同臭氧投量催化剂投量、pH值与温度下催化臭氧氧化水中2,3-二甲基吡嗪的效果.结果表明,在臭氧投量为3mg/L,催化剂投量为0.02g/L,pH=7,温度为10℃的条件下,20min内污染物的降解率达到100%.采用扫描电镜,X射线光电子能谱,X射线衍射等手段对材料进行表征分析,证实Mn_(3)O_(4)-CN中Mn_(3)O_(4)与CN发生键合,Mn价态为+2价与+3价的混合,证明Mn_(3)O_(4)-CN表面羟基基团与氧空位是主要活性位点,^(·)OH是主要活性氧物种;循环实验表明Mn_(3)O_(4)-CN具有良好的稳定性与重复利用性. 展开更多

关键词 臭氧催化氧化 吡嗪 水处理 锰氧化物

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辽东湾潜在褐潮生物时空分布及环境关联 被引量：10

6

作者 宋伦 吴景 +3 位作者 李楠 杜静 杨爽 王鹏 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第8期3060-3071,共12页

以18S rDNA V4区作为目标基因,利用自行设计的真核浮游植物鉴定引物V4(F/R),结合高通量测序技术,对辽东湾2014年四季海水中真核浮游植物多样性进行了检测.结果发现了8种潜在褐潮生物:抑食金球藻、金牛微球藻、微拟球藻、颗粒微拟球藻、... 以18S rDNA V4区作为目标基因,利用自行设计的真核浮游植物鉴定引物V4(F/R),结合高通量测序技术,对辽东湾2014年四季海水中真核浮游植物多样性进行了检测.结果发现了8种潜在褐潮生物:抑食金球藻、金牛微球藻、微拟球藻、颗粒微拟球藻、细小微胞藻、密球藻、普通小球藻、钙质角毛藻,其中前2种生态风险较高,主要分布在辽东湾西南、东南两侧.除抑食金球藻和细小微胞藻为混合营养型外,其他6种均为自养型.细小微胞藻丰度最高(平均161445个/L),主要分布在秋季;其次是抑食金球藻、金牛微球藻(平均13912,13717个/L),主要分布在春季;之后为钙质角毛藻、普通小球藻(平均5498,5234个/L),主要分布在秋季;密球藻(平均1345个/L),主要分布在夏季;微拟球藻、颗粒微拟球藻最少(平均56,44个/L),冬季无分布.辽东湾潜在褐潮生物丰度与水温、水深、无机氮、N/P显著相关,其群落结构演替与环境因子关联性有待于进一步研究. 展开更多

关键词 褐潮生物 生态分布 环境关联 辽东湾

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辽东湾毒害微藻潜在风险分布及环境关联 被引量：6

7

作者 宋伦 吴景 +4 位作者 李楠 杜静 王昆 刘桂英 王鹏 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第8期3049-3059,共11页

以18S rDNA V4区作为目标基因,利用自行设计的真核浮游植物鉴定引物V4(F/R),结合高通量测序技术,对辽东湾2014年四季海水中真核藻类多样性进行了检测.结果发现了辽东湾毒害藻类共29种,曾引发赤潮或褐潮的种类有19种,可导致鱼类大规模死... 以18S rDNA V4区作为目标基因,利用自行设计的真核浮游植物鉴定引物V4(F/R),结合高通量测序技术,对辽东湾2014年四季海水中真核藻类多样性进行了检测.结果发现了辽东湾毒害藻类共29种,曾引发赤潮或褐潮的种类有19种,可导致鱼类大规模死亡的有8种,主要为甲藻门.有18种疑似为辽东湾新记录种,其中9种在中国海域未见报道;发现麻痹性贝毒(PSP)产毒藻8种,腹泻性贝毒(DSP)产毒藻2种,产虾夷扇贝毒素(YTX)产毒藻3种,神经性贝毒(NSP)产毒藻2种,溶血毒素(hemolysin)产毒藻13种,另外还有1种褐潮产毒藻(EPS).辽东湾检出的毒害藻类中有8种自养型、1种异养型、20种混合营养型藻类.麻痹性贝毒、虾夷扇贝毒素、溶血毒素在夏季风险较高,神经性贝毒在秋季风险较高,腹泻性贝毒在春、夏季风险均较高,辽东湾东西两岸是贝毒风险高发区.辽东湾春季水温对YTX、NSP产毒藻影响显著负相关;夏季COD、Oil、DIN、Pb、Cd对各产毒藻类影响显著正相关;秋季各环境因子对各产毒藻类影响不显著;冬季Zn、As、Oil、DIN对各产毒藻类影响显著正相关,水温对各产毒藻类影响显著负相关,各产毒藻类与环境因子关联性有待于进一步研究. 展开更多

关键词 有毒微藻 贝毒 风险分布 环境关联 辽东湾

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厌氧氨氧化在城市污水脱氮处理中的研究与应用进展 被引量：5

8

作者 刘华光 董文艺 +6 位作者 王宏杰 戴仲怡 王雪 陈颖童 侯子泷 谢晋 曾志伟 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1508-1518,共11页

厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation,Anammox)是城市污水处理工艺未来最具发展潜力的新型脱氮技术之一。基于Anammox反应机理,归纳了在城市污水条件下实现短程硝化耦合Anammox(partial-nitritation coupled Anammox,PN/A)和短程... 厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation,Anammox)是城市污水处理工艺未来最具发展潜力的新型脱氮技术之一。基于Anammox反应机理,归纳了在城市污水条件下实现短程硝化耦合Anammox(partial-nitritation coupled Anammox,PN/A)和短程反硝化耦合Anammox(partial-denitrification coupled Anammox,PD/A)的运行调控措施,阐述了Anammox强化城市污水脱氮的工艺模式,并从工程化应用角度总结了阻碍城市污水实现Anammox处理的瓶颈问题,同时对PN/A与PD/A的脱氮性能、降耗减排效果、工艺特征及应用场景进行了对比分析,最后总结并展望了Anammox在城市污水处理中的研究方向,以期为城市污水处理工艺向Anammox转变提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 厌氧氨氧化 短程硝化 短程反硝化 城市污水 规模化应用

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智能热响应吸附材料在水处理中的应用研究进展 被引量：1

9

作者 鹿晓菲 梁明贺 +2 位作者 王海东 王昊宇 孙志强 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期8-13,27,共7页

针对当前水中持久性、难降解等新兴有机污染物不断出现和积累,亟需发展绿色、低碳、高效的水污染吸附控制技术。常规吸附材料的脱附再生及循环利用是其面临的主要瓶颈问题,继而带来的成本增加及环境压力制约了其进一步发展。热响应型材... 针对当前水中持久性、难降解等新兴有机污染物不断出现和积累,亟需发展绿色、低碳、高效的水污染吸附控制技术。常规吸附材料的脱附再生及循环利用是其面临的主要瓶颈问题,继而带来的成本增加及环境压力制约了其进一步发展。热响应型材料(TRM)是一类能够对环境温度变化产生响应进而发生可逆可控相态转变的新型智能材料,目前将TRM用于水处理吸附材料尚罕见报道。基于智能TRM在水污染吸附控制技术中的瞩目前景,对TRM的温敏结构变化机制、TRM对污染物吸附和脱附的作用机理进行了阐释,综述了基于TRM及其复合材料作为吸附剂在水处理中的高效应用,讨论了智能热响应型吸附材料的绿色再生策略,并对围绕TRM的科研方向和实践应用进行展望,以期为生态环境治理过程中减污降碳协同增效提供新的思路。 展开更多

关键词 智能材料 热响应材料 吸附 吸附剂再生 水处理

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低表观气速间歇曝气AGS-SBR系统处理实际生活污水 被引量：7

10

作者 李冬 曹思雨 +1 位作者 王琪 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4588-4596,共9页

实验选用3个SBR反应器接种污水厂活性污泥,R1采用高表观气速(SGV)连续曝气,R2采用低SGV连续曝气,R3采用低SGV间歇曝气,在低碳氮比的实际生活污水中培养好氧颗粒污泥,探究不同SGV曝气条件对好氧颗粒污泥的形成及系统处理效果的影响.经过1... 实验选用3个SBR反应器接种污水厂活性污泥,R1采用高表观气速(SGV)连续曝气,R2采用低SGV连续曝气,R3采用低SGV间歇曝气,在低碳氮比的实际生活污水中培养好氧颗粒污泥,探究不同SGV曝气条件对好氧颗粒污泥的形成及系统处理效果的影响.经过120d的培养,R1､R2和R3中颗粒粒径分别为(754±78),(812±86),(1183±93)μm,R3的脱氮除磷效果优于R1和R2.结果表明,应用低SGV间歇曝气策略在低碳氮比实际生活污水中培养的好氧颗粒污泥脱氮除磷性能良好,且系统中反硝化聚磷菌(DPAO)占聚磷菌(PAO)比例为24.75%. 展开更多

关键词 好氧颗粒污泥(AGS) 表观气速(SGV) 间歇曝气 反硝化除磷菌(DPAO) 生活污水 脱氮除磷

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水中有机物对紫外光催化还原溴酸盐的影响 被引量：1

11

作者 胡航恺 徐浩丹 +4 位作者 卢晓辉 王立章 马军 宋爽 汪达 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1164-1172,共9页

通过一步水热法制备了TiO_(2)与TiOF_(2)用于考察不同水质条件下紫外光催化控制还原BrO_(3)^(−)的效率.结果表明,TiO_(2)在纯水中还原BrO_(3)^(−)的效率(120min还原78.5%)显著高于TiOF_(2)(120min还原57.0%).但当体系中存在难降解有机物... 通过一步水热法制备了TiO_(2)与TiOF_(2)用于考察不同水质条件下紫外光催化控制还原BrO_(3)^(−)的效率.结果表明,TiO_(2)在纯水中还原BrO_(3)^(−)的效率(120min还原78.5%)显著高于TiOF_(2)(120min还原57.0%).但当体系中存在难降解有机物(莠去津)或天然有机物(腐殖酸)时,TiOF_(2)还原BrO_(3)^(−)的效率则优于TiO_(2).TiOF_(2)尤其在20μmol/L莠去津和20μmol/L BrO_(3)^(−)共存条件下展现了良好的同步降解莠去津和还原BrO_(3)^(−)的特性,在反应120min后,莠去津的降解率和BrO_(3)^(−)的还原率分别达到了48.5%和99.0%.此外,TiOF_(2)比TiO_(2)表现出更强的抗水中有机物干扰的能力.当溶液中腐殖酸浓度为5mg/L时,TiO_(2)和TiOF_(2)体系中BrO_(3)^(−)的还原率分别为13.8%和29.8%,后者表现出更为稳定的BrO_(3)^(−)还原效率.在紫外光深度净水体系中,TiOF_(2)具有更强抗水质干扰能力,更能适应水质条件变化带来的影响. 展开更多

关键词 UV光催化 溴酸盐控制 TiOF_(2) 难降解有机物 天然有机物

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均相与非均相超声-芬顿催化降解水中罗丹明B 被引量：7

12

作者 李光明 邱珊 马放 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期19-23,共5页

以染料罗丹明B(RhB)为目标污染物,以泡沫铁为非均相催化剂,比较均相与非均相超声芬顿体系对RhB的去除效果,并考察了RhB初始含量、溶液初始pH、H2O2投加量等因素的影响。通过对不同体系反应速率、Fe^2+含量变化以及H2O2产量的比较分析,... 以染料罗丹明B(RhB)为目标污染物,以泡沫铁为非均相催化剂,比较均相与非均相超声芬顿体系对RhB的去除效果,并考察了RhB初始含量、溶液初始pH、H2O2投加量等因素的影响。通过对不同体系反应速率、Fe^2+含量变化以及H2O2产量的比较分析,探索比较了降解机制。结果表明,均相超声芬顿体系对RhB的去除率高于非均相超声芬顿体系,当初始RhB的质量浓度为5 mg/L,初始pH为3,H2O2投加量为0.5 mmol/L时,RhB去除率分别达到99.86%、94.43%;前40 s符合一级反应动力学方程,基于泡沫铁的非均相芬顿体系可在超声辐射下产生更多Fe^2+和H2O2,从而有利于对目标污染物的持续降解。 展开更多

关键词 FENTON试剂 超声 罗丹明B 降解 均相与非均相 泡沫铁

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纳米限域催化剂在高级氧化水处理中的应用研究进展 被引量：7

13

作者 郭东丽 赵志远 +1 位作者 尤世界 刘艳彪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第20期13-19,共7页

近年来,纳米限域催化剂由于其独特的结构和理化特性引起了广泛关注,有望通过其解决传统催化氧化水处理过程所面临的催化剂活性低和稳定性差等问题。为进一步深化对纳米限域催化的认识,本文回顾了纳米限域催化剂在不同高级氧化水处理过... 近年来,纳米限域催化剂由于其独特的结构和理化特性引起了广泛关注,有望通过其解决传统催化氧化水处理过程所面临的催化剂活性低和稳定性差等问题。为进一步深化对纳米限域催化的认识,本文回顾了纳米限域催化剂在不同高级氧化水处理过程中的应用研究进展,归纳了水处理过程中独特的“纳米限域效应”和载体材料的理化特性,总结了纳米限域催化剂在不同高级氧化体系中的催化氧化新机理。最后,提出了纳米限域催化剂在高级氧化水处理过程中面临的挑战及未来发展方向。 展开更多

关键词 纳米限域催化 高级氧化 水处理

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剩余污泥强化混凝气浮预处理煤气化废水 被引量：4

14

作者 李达 张崇剑 +2 位作者 马文成 韩洪军 陈志强 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2585-2595,共11页

为解决低浑浊度煤气化含油废水混凝气浮药剂投加量大、效率低的问题,本文开展混凝剂污泥共投加提高气浮工艺除污染能力的研究.研究表明,剩余污泥的投加明显改善了混凝沉淀对油类污染物的去除,在剩余污泥投加量从0增加到1200 mg·L^(... 为解决低浑浊度煤气化含油废水混凝气浮药剂投加量大、效率低的问题,本文开展混凝剂污泥共投加提高气浮工艺除污染能力的研究.研究表明,剩余污泥的投加明显改善了混凝沉淀对油类污染物的去除,在剩余污泥投加量从0增加到1200 mg·L^(-1)时,含油量去除率由28.1%提升至44.1%.聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)和剩余污泥的最适宜投加量分别为150、2、1200 mg·L^(-1).A/O工艺二沉池剩余污泥强化混凝气浮效果最佳,充分气浮反应后对含油量的去除率由46%提升至84%,且气浮池油水分离区微气泡的稳定性得到明显改善. 展开更多

关键词 剩余污泥 混凝剂 混凝气浮 煤气化废水

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水处理领域中正渗透膜材料研究浅析 被引量：2

15

作者 李莉 时文歆 +2 位作者 臧立华 王晨 于水利 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1-7,共7页

近十年来,正渗透技术因其区别于其他膜过滤过程的独特特点引起了研究者们的极大兴趣,在应用膜过滤的产业领域里展开了广泛研究。水处理领域也是正渗透技术的主要应用领域,其中正渗透膜材料的性能是正渗透技术的核心要素之一。采用分类... 近十年来,正渗透技术因其区别于其他膜过滤过程的独特特点引起了研究者们的极大兴趣,在应用膜过滤的产业领域里展开了广泛研究。水处理领域也是正渗透技术的主要应用领域,其中正渗透膜材料的性能是正渗透技术的核心要素之一。采用分类归纳的方法介绍了近年研究者们对正渗透膜材料的所开展的试验和研究,获得的膜材料具有的性能指标的特点,讨论了目前已初步实现商业化的膜材料和工程的实际应用状况以及出现的困境问题。提出目前制备出的正渗透膜材料不足之处以及正渗透膜材料可以深入完善的研究方向的建议。 展开更多

关键词 水处理 正渗透膜材料 水通量 超薄复合膜 支撑层

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水蒸汽浴FeS_(2)高效Fenton降解甲草胺 被引量：1

16

作者 江吉周 余良浪 +7 位作者 李方轶 邓文明 潘聪 王海涛 邹菁 丁耀彬 邓凤霞 黄佳 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第3期88-97,共10页

由于硫化铁在自然环境中的丰富性,其生成活性氧和降解各种有机污染物的类Fenton活性已被广泛研究。然而,由于表面含铁活性位点的暴露有限,它们的类Fenton活性通常不高。在本研究中,以黄铁矿(FeS_(2))为例,基于水蒸汽对FeS_(2)的热处理,... 由于硫化铁在自然环境中的丰富性,其生成活性氧和降解各种有机污染物的类Fenton活性已被广泛研究。然而,由于表面含铁活性位点的暴露有限,它们的类Fenton活性通常不高。在本研究中,以黄铁矿(FeS_(2))为例,基于水蒸汽对FeS_(2)的热处理,开发了一种提高硫化铁矿物Fenton活性的新策略,研究发现经水蒸汽热处理后的FeS_(2)(Heat-FeS_(2))对甲草胺(ACL)的非均相Fenton活性比由水热反应制备的母体FeS_(2)(Fresh-FeS_(2))更高。在初始pH为6.3时,Heat-FeS_(2)-Fenton体系对ACL的降解速率为0.48 min-1,约为Fresh-FeS_(2)-Fentton体系的23倍。电子自旋共振分析和苯甲酸探针实验证实,与Fresh-FeS_(2)-Fenton体系相比,在Heat-FeS_(2)-Fenton体系中产生更多的羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_(2)^(-))。HeatFeS_(2)的Fenton活性大幅增强主要可归因于含量增加的高活性表面Fe^(2+)/Fe^(3+)组份、较高的Fe^(2+)浸出量和最佳的反应p H条件。扫描电镜,透射电镜,X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱等一系列表征结果表明,热处理可显著促进晶格Fe^(2+)向表面活性Fe^(2+)的转化,同时增强表面SO42-的生成,从而形成高酸性表面。此外,热处理后Fresh-FeS_(2)表面Fe^(2+)在表面总铁中的百分比从13%提高到了Heat-FeS_(2)的29%,而且Heat-FeS_(2)的Fe^(2+)浸出量(0.23 mmol·L-1)也远高于FreshFeS_(2)的Fe^(2+)浸出量(<0.02mmol·L-1)。为了进一步阐明Heat-FeS_(2)材料ACL降解活性增强的机理,我们通过XPS技术监测类Fenton反应前后Heat-FeS_(2)表面Fe和S物种的变化关系。结果表明,H2O_(2)反应后,Fresh-FeS_(2)和Heat-Fee S_(2)中Fe^(2+)和Fe^(3+)的表面含量显著增加,而S_(2)2-物种的表面浓度则相对下降,证实了S_(2)2-物种在Fe^(3+)还原为Fe^(2+)循环中的关键作用。重要的是,本研究不仅加深了对FeS_(2)氧化转化、腐蚀及其对天然环境中有毒有机物转化与降解的认识,而且还提供了一种基于硫化铁矿物的高效Fenton氧化方法。 展开更多

关键词 FeS_(2) 水蒸汽处理 FENTON 表面Fe^(2+) 甲草胺

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电活性MXene膜电极构造原理与水质净化应用研究进展 被引量：1

17

作者 靳丽敏 赵志远 +1 位作者 尤世界 刘艳彪 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期14-20,共7页

电活性膜净水技术可借助电化学反应和膜分离的耦合协同作用实现对污染物的短流程高效去除,具有传质效率高、能耗低、抗污染、适应性强等优势,在水处理中展现出巨大的应用潜力。为深入研究电化学水处理技术机理,围绕电活性MXene(E-MXene... 电活性膜净水技术可借助电化学反应和膜分离的耦合协同作用实现对污染物的短流程高效去除,具有传质效率高、能耗低、抗污染、适应性强等优势,在水处理中展现出巨大的应用潜力。为深入研究电化学水处理技术机理,围绕电活性MXene(E-MXene)膜电极的构造原理与水质净化应用,以典型的MXene及其复合膜电极材料为例,对E-MXene膜电极的构筑原理、策略及其在水质净化领域中的应用研究进行了综述,之后对E-MXene膜电极在重金属去除、油水分离、脱盐及耦合处理技术等领域的研究进展进行了系统性回顾,并对E-MXene膜技术在水处理领域的未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 电活性MXene膜电极 膜分离 水质净化

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交替饥饿下PN1/PN2系统抑制NOB研究 被引量：3

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作者 李冬 任纪元 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期202-210,共9页

为了抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的生长繁殖,采用序批式反应器(SBR)运行PN1/PN2系统,设置4组反应器R1~R4,分别设置连续运行段和交替饥饿/恢复运行段.饥饿期溶解氧(DO)浓度分别设置为(1±0.5),(2±0.5),(3±0.5),(4±0.5)mg... 为了抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的生长繁殖,采用序批式反应器(SBR)运行PN1/PN2系统,设置4组反应器R1~R4,分别设置连续运行段和交替饥饿/恢复运行段.饥饿期溶解氧(DO)浓度分别设置为(1±0.5),(2±0.5),(3±0.5),(4±0.5)mg/L,探讨交替周期的选取、饥饿期DO条件对功能菌活性、污泥浓度、粒径及胞外聚合物(EPS)的影响,以期实现部分硝化段的稳定运行.结果显示,相比于好氧氨氧化菌(AOB),NOB在面对饥饿时表现得更为敏感,活性衰减速率更高,恢复期前3d AOB的活性恢复速率高于NOB,因此3d的交替周期能够有效抑制NOB并保留AOB活性.采用交替周期为3d的交替饥饿/恢复策略进行70d的运行,4组反应器的亚硝酸盐氮积累率(NAR)分别达到73.36%、84.43%、91.21%、95.97%,运行过程中出现了污泥减量化的现象,但经过一段时间的适应后R1~R3的污泥浓度能够保持稳定,而R4则呈下降趋势;交替饥饿/恢复策略使系统逐渐排除沉降性能较差的絮体,而沉降性能好的污泥留在反应器内,第70d 4个反应器的污泥粒径分别达到190.69,197.56,207.69,153.56µm;环境变化刺激微生物分泌更多EPS,因此4组反应器污泥的EPS含量都呈现不同幅度的升高.实验结果表明交替饥饿/恢复策略可以刺激污泥产生有利的变化,实现有效的NOB抑制以及稳定的NO_(2)^(-)-N积累. 展开更多

关键词 短程硝化 饥饿 好氧氨氧化菌 亚硝酸盐氧化菌 活性抑制 厌氧氨氧化

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黑龙江省能源碳排放核算及驱动因素分析 被引量：12

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作者 刘浩东 邱微 陈爽 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期4117-4126,共10页

基于联合国政府间气候变化委员会的方法,核算了黑龙江省2005~2020年能源消费的碳排放,借助LMDI分解模型、STIRPAT模型深入剖析了能源碳排放与经济、人口等驱动因素的关系,并进行情景模拟,探寻黑龙江省未来发展的合理途径.根据LMDI因素... 基于联合国政府间气候变化委员会的方法,核算了黑龙江省2005~2020年能源消费的碳排放,借助LMDI分解模型、STIRPAT模型深入剖析了能源碳排放与经济、人口等驱动因素的关系,并进行情景模拟,探寻黑龙江省未来发展的合理途径.根据LMDI因素分解结果,各驱动因素对能源碳排放的累计效应中经济水平效应最大;由STIRPAT模型以及情景模拟分析可得,四种情境中综合情景为最优情景.最后,根据“双碳”目标以及研究结果,对相关的调控策略给出建议. 展开更多

关键词 碳排放 能源消费 因素分解 情景模拟

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氧化还原介体强化高铁酸盐降解新污染物

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作者 宋利先 郑成志 +2 位作者 于永强 张静 马军 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4588-4598,共11页

以最具有代表性的氧化还原介体——四甲基哌啶氧化物(TEMPO)为研究对象,探究其强化高铁酸盐(Fe(VI))降新污染物的效能与作用机制.结果表明,该体系可在120s内对于磺胺甲恶唑(5μmol/L)的去除效率达到73%,通过深入分析,发现TEMPO+和Fe(V)/... 以最具有代表性的氧化还原介体——四甲基哌啶氧化物(TEMPO)为研究对象,探究其强化高铁酸盐(Fe(VI))降新污染物的效能与作用机制.结果表明,该体系可在120s内对于磺胺甲恶唑(5μmol/L)的去除效率达到73%,通过深入分析,发现TEMPO+和Fe(V)/Fe(IV)是反应过程中的关键活性物种.同时对TEMPO浓度、初始pH值以及实际水体中常见组分(腐殖酸、无机阴离子)对反应体系的影响进行考察.由于均相催化剂回收利用困难且可能引发二次污染,进一步开发了4-氨基-TEMPO@SiO_(2)非均相催化剂,所制备非均相催化剂对于酚类、沙星类、四环素类污染物均表现出显著的强化效果,其中对苯酚和四环素的强化效果最好,可在20s内将其完全去除. 展开更多

关键词 四甲基哌啶氧化物 高铁酸盐 新污染物 动力学 反应性物种

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