移动床生物膜技术处理校园污水过程中DOM的光谱特征 被引量：11

1

作者 周明罗 陈海焱 +3 位作者 谌书 王彬 周日宇 郑睿 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2160-2165,共6页

研究了厌氧-缺氧-好氧移动床生物膜(MBBR)工艺对校园污水的处理效果,采用三维荧光光谱和紫外光谱分析了污水处理过程中溶解性有机物(DOM)的降解特性及其组成特征。结果表明,MBBR对校园污水具有较好的去除效果,COD,NH3-N,TN,TP和DOC的去... 研究了厌氧-缺氧-好氧移动床生物膜(MBBR)工艺对校园污水的处理效果,采用三维荧光光谱和紫外光谱分析了污水处理过程中溶解性有机物(DOM)的降解特性及其组成特征。结果表明,MBBR对校园污水具有较好的去除效果,COD,NH3-N,TN,TP和DOC的去除率分别达到83.0%,70.9%,52.4%,59.2%和62.2%。三维荧光光谱显示有3个明显的特征荧光峰,其中心位置分别在Ex/Em=230nm/325nm(T峰)、Ex/Em=280nm/350nm(S峰)、Ex/Em=350nm/440nm(R峰)附近,污水中荧光类溶解性有机物主要包括类色氨酸(Trp)、类溶解性微生物代谢产物(SMP)和类腐殖酸(HA)。DOM特征荧光峰的中心位置及荧光强度随处理流程而变,说明污水中DOM的组成和相对含量经MBBR处理后发生变化。其中,类色氨酸、类溶解性微生物代谢产物荧光特征峰近乎消失,表明MBBR对这两类有机物质去除效果显著;溶解性微生物代谢产物荧光强度在厌氧池、缺氧池、好氧池分别为进水的37.1%,20.3%,13.1%,表明MBBR的各生化阶段,微生物均能很好的降解SMP;但类腐殖酸(R峰)荧光强度降低较小,微生物对类腐殖酸总的去除效果不明显。在MBBR工艺流程中,DOM腐殖化指数HIX、荧光指数FI、生物源指数BIX均逐渐增大,微生物对有机污染物降解起到了关键作用。其中,HIX值在缺氧池、好氧池、出水中增大到4以上,经MBBR处理后,DOM腐殖化程度和成熟度逐渐增加;缺氧池、好氧池及出水的荧光FI值接近1.9(分别为1.899,1.881,1.887),说明其中类腐殖质有机物主要源于微生物代谢活动;缺氧池、好氧池及出水中DOM的BIX值约为1.0(依次为0.985,1.018,0.979),说明缺氧池、好氧池及出水中DOM也主要源于微生物代谢或死亡。污水的紫外特征值E250/E365随工艺流程逐渐减小、SUVA254不断增大,表明经MBBR处理后,污水中DOM类型和含量均发生了较大变化,有机物的共轭不饱和双键或芳香性基团增多,聚合度、腐殖化程度、分子质量增大。 展开更多

关键词 溶解性有机物 移动床生物膜 三维荧光 紫外光谱 校园污水

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稳定表流-潜流组合人工湿地系统处理生活污水的研究 被引量：11

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作者 符东 付馨烈 +2 位作者 王成端 龚燕川 周绿山 《环境工程技术学报》 CAS 2020年第4期598-605,共8页

设计并建造了由集水池、厌氧池、稳定表流人工湿地(FSSFW)、水平潜流人工湿地(SFCW)组成的稳定表流-潜流组合人工湿地系统,该系统依据地势建造,污水依靠重力流动,经过1个月驯化后,用于生活污水净化的中试研究。在设计水力负荷〔0.108 m^... 设计并建造了由集水池、厌氧池、稳定表流人工湿地(FSSFW)、水平潜流人工湿地(SFCW)组成的稳定表流-潜流组合人工湿地系统,该系统依据地势建造,污水依靠重力流动,经过1个月驯化后,用于生活污水净化的中试研究。在设计水力负荷〔0.108 m^3/(m^2·d)〕和高水力负荷〔0.180 m^3/(m^2·d)〕时,分别监测各单元及系统对悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)和总磷(TP)的去除效果。结果表明:在设计水力负荷下,系统对SS、COD、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别为91.6%、81.2%、87.7%、77.3%和86.3%,其中FSSFW对SS和COD的去除率均值高于SFCW和厌氧池,SFCW对NH3-N、TN和TP的去除率均值高于厌氧池和FSSFW,厌氧池对各污染指标去除的贡献最小;在高水力负荷下,系统对SS、COD、NH3-N、TN和TP的去除率分别为91.2%、73.1%、84.2%、69.0%和82.7%,SFCW对SS、COD、NH3-N和TN的去除起主要作用,FSSFW和SFCW对TP去除的贡献无明显差别,而厌氧池对各污染指标去除的贡献最小。该组合人工湿地系统在夏季运行的水力负荷可设为0.108~0.180 m^3/(m^2·d),冬季应严格按照设计水力负荷运行。在设计水力负荷下,系统出水各项指标均能稳定达到GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。 展开更多

关键词 稳定表流人工湿地 潜流人工湿地 水力负荷 生活污水

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青藏高原冷暖气候变化趋势的R／S分析及Hurst指数试验研究 被引量：87

3

作者 冯新灵 冯自立 +2 位作者 罗隆诚 邱丽丽 刘鹏 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2008年第2期175-181,共7页

利用青藏高原1953—2002年77个气象台站的常规地面观测资料，选择不同类型变化趋势的部分台站。选取年平均气温（T^-）、年平均最低气温（tmin^-）、年平均最高气温（Tmax^-）、年极端最低气温（tmin）、年极端最高气温（Tmax）5项气候... 利用青藏高原1953—2002年77个气象台站的常规地面观测资料，选择不同类型变化趋势的部分台站。选取年平均气温（T^-）、年平均最低气温（tmin^-）、年平均最高气温（Tmax^-）、年极端最低气温（tmin）、年极端最高气温（Tmax）5项气候要素，运用R／S分析法研究并预测了青藏高原未来冷暖气候变化趋势，研究表明：青藏高原未来冷暖气候变化趋势与过去50年以来的变化有着很好的自相似性。今后青藏高原总体将继续变暖，用分形理论的原理，设计了一种Hurst指数试验。对青藏高原北部和南部的年平均气温、年平均最低气温进行了试验研究。结果表明：依据青藏高原北部和南部的区域平均气候倾向率，未来10年，T^-将升高0．2～0．4℃；tmin^-将升高0．3～0．5℃；tmin将升高0．7～0．8℃；Tmax^-将升高0．3～0．4℃；Tmax将升高0．4～0．6℃。其中年平均气温、年平均最低气温升高趋势的持续性很强，期间没有转折，没有冷暖变化的突变点。 展开更多

关键词 气候变化 分形 R/S分析 Hurst指数试验 青藏高原

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Ti_5O_9-Ti_4O_7电极电化学处理2,4,6-三硝基苯酚废水 被引量：8

4

作者 李联 何平 +3 位作者 李洪 董发勤 张素素 丁双双 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期420-425,共6页

采用压片-烧结法制备了Ti5O9-Ti4O7电极,采用XRD和SEM技术对Ti5O9-Ti4O7电极进行了表征。以自制的Ti5O9-Ti4O7电极为阳极,电解处理含2,4,6-三硝基苯酚(TNP)的模拟废水,考察了电流密度、电解质质量浓度、废水p H、废水温度和反应时间等... 采用压片-烧结法制备了Ti5O9-Ti4O7电极,采用XRD和SEM技术对Ti5O9-Ti4O7电极进行了表征。以自制的Ti5O9-Ti4O7电极为阳极,电解处理含2,4,6-三硝基苯酚(TNP)的模拟废水,考察了电流密度、电解质质量浓度、废水p H、废水温度和反应时间等因素对废水COD去除率和TNP降解率的影响。表征结果显示:该电极的主要成分为Ti5O9,并含有部分Ti4O7;该电极的比表面积较大。Ti5O9-Ti4O7电极电解处理含TNP废水的最佳实验条件为:电流密度20 m A/cm2、电解质Na2SO4质量浓度6.0 g/L、废水p H为7、废水温度30℃。在此最佳条件下电解反应180 min后,COD去除率为90.6%,TNP降解率为93.9%,表明Ti5O9-Ti4O7电极具有较高的催化能力和电流效率。 展开更多

关键词 亚氧化钛电极 2 4 6-三硝基苯酚废水 电化学降解

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一体化生物流化床-生物滤池处理高氨氮印染废水 被引量：8

5

作者 邱诚 江传春 +3 位作者 周筝 文子鹏 何彦磊 陈贤 《印染》 北大核心 2018年第9期17-20,共4页

采用一体化生物流化床-生物滤池反应器对纺织印染企业实际生产废水进行处理,研究溶解氧和停留时间对废水处理效果的影响。结果表明,溶解氧过低会导致亚硝酸盐的累积,不利于氨氮的硝化和反硝化去除;当溶解氧质量浓度为1.5~2.0 mg/L时,出... 采用一体化生物流化床-生物滤池反应器对纺织印染企业实际生产废水进行处理,研究溶解氧和停留时间对废水处理效果的影响。结果表明,溶解氧过低会导致亚硝酸盐的累积,不利于氨氮的硝化和反硝化去除;当溶解氧质量浓度为1.5~2.0 mg/L时,出水的亚硝酸盐浓度高,氨氮和总氮的去除率低;当溶解氧质量浓度为2.5~3.8 mg/L时,氨氮和总氮的去除率提高。延长水力停留时间,有利于提高COD和氨氮的去除效果,但停留时间过长,水中有机物减少,反硝化作用会受到抑制,致使总氮去除率降低。 展开更多

关键词 印染废水 生物流化床 生物滤池

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掺杂金刚石电极及电化学应用研究进展 被引量：3

6

作者 李彩霞 张素素 +5 位作者 何平 董发勤 李洪 杜利成 白红梅 王帅 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期7-13,共7页

近年来,掺杂金刚石薄膜作为一种新型电极材料备受关注。掺杂金刚石电极具有宽电势窗口、低背景电流、高稳定性、低吸附性等优点,在电化学领域具有极大的应用潜力。介绍了掺杂金刚石电极的制备、电化学性质及影响因素,综述了掺杂金刚石... 近年来,掺杂金刚石薄膜作为一种新型电极材料备受关注。掺杂金刚石电极具有宽电势窗口、低背景电流、高稳定性、低吸附性等优点,在电化学领域具有极大的应用潜力。介绍了掺杂金刚石电极的制备、电化学性质及影响因素,综述了掺杂金刚石电极在电化学合成、电分析化学和电化学水处理等领域的应用现状,展望了掺杂金刚石电极在电化学领域的应用前景。 展开更多

关键词 金刚石薄膜 掺杂电极 电化学合成 电分析化学 电化学水处理

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Ti/SnO_2-RuO_2电极电催化降解结晶紫废水研究 被引量：2

7

作者 杨辉 何平 +3 位作者 周世平 董发勤 李洪 王帅 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期39-43,共5页

采用刷涂法制备了Ti/SnO_2-RuO_2涂层阳极,研究了pH、电流密度、电解质NaCl含量和温度等因素对该电极用于结晶紫废水电催化降解的影响。结果表明,对结晶紫废水电催化降解的影响因素顺序依次为电流密度、NaCl含量、pH和温度。结晶紫废水... 采用刷涂法制备了Ti/SnO_2-RuO_2涂层阳极,研究了pH、电流密度、电解质NaCl含量和温度等因素对该电极用于结晶紫废水电催化降解的影响。结果表明,对结晶紫废水电催化降解的影响因素顺序依次为电流密度、NaCl含量、pH和温度。结晶紫废水电催化降解优化条件为:电流密度2.5mA/cm^2,NaCl的质量浓度2.5g/L,pH为7,温度25℃。在该条件下,经过40min降解后,结晶紫废水的降解率和COD去除率分别为98.9%和85.3%。 展开更多

关键词 Ti/SnO2-RuO2电极 结晶紫废水 电催化降解 COD

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TiO_(2)及金属(Cu、Ni)掺杂催化材料水解制氢反应机理的理论研究 被引量：2

8

作者 陈晓 李来才 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2022年第1期20-24,共5页

本文研究TiO_(2)以及金属(Cu、Ni)掺杂TiO_(2)催化剂水解制氢的两种不同析氢反应机理,计算了不同反应过程催化反应活化能,同时考察了系列催化剂电子激发态的催化活性.结果表明:催化剂电子激发态的催化活性增强,说明光照有助于降低反应... 本文研究TiO_(2)以及金属(Cu、Ni)掺杂TiO_(2)催化剂水解制氢的两种不同析氢反应机理,计算了不同反应过程催化反应活化能,同时考察了系列催化剂电子激发态的催化活性.结果表明:催化剂电子激发态的催化活性增强,说明光照有助于降低反应的活化能,提高催化剂的活性.金属(Cu、Ni)掺杂TiO_(2)有助于降低水解制氢反应的活化能,且Cu的掺杂催化效果更明显,这与实验报道的结果一致. 展开更多

关键词 TiO_(2) 密度泛函 吸附能 光催化

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磷酸铵镁沉淀法预处理氨氮废水的研究 被引量：11

9

作者 窦丽花 蒲柳 胡琴 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1510-1513,1517,共5页

以某化肥厂氨氮废水为研究对象,采用磷酸铵镁(MAP)沉淀法去除废水中氨氮,同时合成磷酸铵镁(鸟粪石)晶体。沉淀后上清液测定氨氮和总磷含量。MAP法去除氨氮的最佳条件,结果表明,以MgCl_2为镁盐,pH在10.5左右,n(P)∶n(N)=1.2。在此条件下... 以某化肥厂氨氮废水为研究对象,采用磷酸铵镁(MAP)沉淀法去除废水中氨氮,同时合成磷酸铵镁(鸟粪石)晶体。沉淀后上清液测定氨氮和总磷含量。MAP法去除氨氮的最佳条件,结果表明,以MgCl_2为镁盐,pH在10.5左右,n(P)∶n(N)=1.2。在此条件下,废水中氨氮去除率可达85.72%,废水氨氮浓度达到后期生化处理要求。扫描电镜和X射线衍射仪分析表明,生成的鸟粪石纯度较高,沉淀效果良好。 展开更多

关键词 磷酸铵镁 氨氮废水 氨氮去除率 沉淀法

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二维电催化处理高COD高氨氮含量废水 被引量：7

10

作者 蒲柳 陈武 +3 位作者 窦丽花 唐俊 胡琴 周世平 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期93-96,共4页

以DSA电极为阳极、钛板为阴极,利用二维电催化氧化法对高COD、高氨氮含量难降解工业废水进行处理,考察了电流密度、极板间距、电解质加入量和电解时间4个因素对该废水中的COD及氨氮去除效果的影响,确定了适宜的反应条件。结果表明,当电... 以DSA电极为阳极、钛板为阴极,利用二维电催化氧化法对高COD、高氨氮含量难降解工业废水进行处理,考察了电流密度、极板间距、电解质加入量和电解时间4个因素对该废水中的COD及氨氮去除效果的影响,确定了适宜的反应条件。结果表明,当电流密度为30 m A/cm^2、极板间距为1.5 cm、电解质Na Cl加入量为2.0 g/L时,反应2.0 h后,废水中COD及氨氮的去除率分别为77.78%和95.07%。 展开更多

关键词 二维电催化 DSA电极 高COD 高氨氮含量

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二维电催化对有机工业废水COD及NH_3-N去除效果研究

11

作者 唐俊 蒲柳 +2 位作者 陈武 胡琴 周世平 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期94-95,100,共3页

采用二维电催化氧化法对某工业废水COD、氨氮降解效果进行研究,分析了处理过程体系pH变化情况。研究结果表明,二维电催化氧化法对该工业废水的COD及氨氮具有明显的降解效果,处理3 h后COD从837.39 mg/L降为4.06 mg/L,对应去除率为99.43%;... 采用二维电催化氧化法对某工业废水COD、氨氮降解效果进行研究,分析了处理过程体系pH变化情况。研究结果表明,二维电催化氧化法对该工业废水的COD及氨氮具有明显的降解效果,处理3 h后COD从837.39 mg/L降为4.06 mg/L,对应去除率为99.43%;NH_3-N质量浓度从255.85 mg/L降为48.42 mg/L,对应去除率为81.11%,该过程符合零级动力学规律。二维电催化处理废水过程中,体系pH呈下降趋势。二维电催化处理废水过程中,废水中COD和氨氮质量浓度具有明显线性相关性,相关系数R^2为0.965。 展开更多

关键词 二维电催化 工业废水 COD 氨氮 pH

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多孔碳酸钙的制备及应用研究进展 被引量：20

12

作者 周绿山 赖川 +1 位作者 王芬 何畔 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期159-167,共9页

碳酸钙是一种稳定的无机化合物,在自然界中广泛存在。多孔碳酸钙作为无机材料,以其比表面积大、无毒、生物相容性好等优点而被广泛应用于化工、医药、冶金、食品等行业。但多孔碳酸钙的结构、性能与应用受其制备方法和工艺影响严重,不... 碳酸钙是一种稳定的无机化合物,在自然界中广泛存在。多孔碳酸钙作为无机材料,以其比表面积大、无毒、生物相容性好等优点而被广泛应用于化工、医药、冶金、食品等行业。但多孔碳酸钙的结构、性能与应用受其制备方法和工艺影响严重,不同方法制备得到的多孔碳酸钙呈现出千差万别的结构和晶型。本文主要介绍了多孔碳酸钙的常用制备方法,主要有模板法、乳状液膜法、共沉淀法、溶剂/水热法、凝胶结晶法、盐析法等,并简要阐述了各种方法的制备原理与优缺点,同时将一些较新领域应用所取得的成果进行了归纳。指出国内外研究多孔碳酸钙在制备方法和工艺方面存在产品结构与性能难精确控制、过程节能环保不到位、原料利用较局限等问题,建议开展多孔碳酸钙在废水废气方面的应用研究。 展开更多

关键词 多孔碳酸钙 制备 应用

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Ti/RuO_2网状电极降解对硝基苯甲酸废水的研究 被引量：2

13

作者 李联 冯琬茹 +4 位作者 何平 张小娟 董发勤 陈阳 李洪 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期82-86,共5页

采用刷涂法制备了Ti/Ru O_2涂层网状电极,通过X射线衍射和扫描电镜对电极的组分和形貌进行了表征。以Ti/Ru O_2涂层网状电极为阳极,不锈钢网电极为阴极,研究了电解电压、p H、温度和电解时间等因素对对硝基苯甲酸废水电化学催化降解的... 采用刷涂法制备了Ti/Ru O_2涂层网状电极,通过X射线衍射和扫描电镜对电极的组分和形貌进行了表征。以Ti/Ru O_2涂层网状电极为阳极,不锈钢网电极为阴极,研究了电解电压、p H、温度和电解时间等因素对对硝基苯甲酸废水电化学催化降解的影响。正交实验结果表明,影响对硝基苯甲酸废水电化学催化降解的顺序依次为p H、温度、电解时间、电解电压。通过单因素实验得到的电化学降解优化条件为:电解电压为2 V,p H为3,温度为30℃,电解时间为180 min。在该条件下,对硝基苯甲酸废水的COD去除率和降解率分别为79.5%、77.2%。 展开更多

关键词 Ti/Ru O_2涂层网状电极 对硝基苯甲酸 电化学降解 正交实验

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无机纳米(矿物)颗粒的生物活性研究进展 被引量：5

14

作者 董发勤 周世平 李帅 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-6,共6页

纳米(矿物)颗粒具有独特的物理化学性质,其对人体健康以及环境的潜在影响已经引起人们的广泛关注。本文综述了纳米金属、纳米氧化物、纳米硫及其化合物、无机盐类纳米颗粒及无机纳米复合颗粒的部分生物活性及细胞毒性的研究现状,包括纳... 纳米(矿物)颗粒具有独特的物理化学性质,其对人体健康以及环境的潜在影响已经引起人们的广泛关注。本文综述了纳米金属、纳米氧化物、纳米硫及其化合物、无机盐类纳米颗粒及无机纳米复合颗粒的部分生物活性及细胞毒性的研究现状,包括纳米颗粒微生物活性;纳米颗粒引起的细胞毒性、细胞凋亡等。纳米颗粒(矿物)的这些生物活性及细胞毒性的机理人们目前尚无法完全了解。因此,今后应从纳米颗粒学、矿物学、材料学、生物毒理学、环境安全暴露评价等方面展开多学科联合研究。 展开更多

关键词 纳米颗粒 矿物 抗菌 细胞毒性 生物活性

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两种改性膨润土对废水中F^-的吸附研究 被引量：2

15

作者 唐婧 范开敏 +2 位作者 王芬 黄小梅 王坤 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3128-3131,3140,共5页

选择铝盐和镧盐对膨润土进行改性,制得铝改性膨润土(Al-Bent)和铝镧改性膨润土(Al-La-Bent),并用红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)进行结构表征,通过批量实验比较两种改性膨润土的除氟性能,讨论了不同煅烧温度、p H值和反应时间对除氟效果... 选择铝盐和镧盐对膨润土进行改性,制得铝改性膨润土(Al-Bent)和铝镧改性膨润土(Al-La-Bent),并用红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)进行结构表征,通过批量实验比较两种改性膨润土的除氟性能,讨论了不同煅烧温度、p H值和反应时间对除氟效果的影响,采用吸附动力学和等温吸附实验揭示吸附机理。结果表明,Al-La-Bent的除氟能力高于Al-Bent,La的掺入有助于提高吸附效率。当p H值为5. 6,投加量为5 g/L、反应温度为25℃,搅拌时间为60 min时,Al-Bent和Al-La-Bent的除氟率分别达到74. 65%和78. 90%。整个吸附过程符合准二级动力方程,等温曲线用Langmuir方程描述更为准确。 展开更多

关键词 铝改性膨润土 铝镧改性膨润土 除氟 吸附动力学 等温曲线

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人工湿地脱磷过程动力学研究

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作者 苟万 符东 +1 位作者 龚燕川 周绿山 《绿色科技》 2019年第6期84-86,共3页

指出了污水中的磷可以导致水体富营养化,因此对磷的监测和去除的必要性很大。人工湿地是一种高效低耗的污水处理方式,对磷有较好的去除效果。人工湿地的去污机理主要是通过基质、微生物和植物实现的,但具体的机理目前尚不清楚。通过对... 指出了污水中的磷可以导致水体富营养化,因此对磷的监测和去除的必要性很大。人工湿地是一种高效低耗的污水处理方式,对磷有较好的去除效果。人工湿地的去污机理主要是通过基质、微生物和植物实现的,但具体的机理目前尚不清楚。通过对磷的去除机理的动力学模型的研究,提出了垂直流人工湿地脱磷的一级动力学方程,可对磷的去除机理研究提供一定的理论依据。 展开更多

关键词 人工湿地 磷 动力学

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氮气对电晕放电等离子体降解甲基蓝的影响 被引量：1

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作者 李苗 董发勤 +5 位作者 霍婷婷 周磊 李刚 周世平 王彬 何平 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期3354-3361,共8页

电晕放电等离子体技术是近年发展起来的一种新型高级氧化工艺,因其处理效果好、操作简单、占地面积小的特点在印染废水处理领域得到了广泛应用。目前因大部分有机污染物的降解机理不详,该技术尚处于探索阶段。因此,为了尽早将电晕放电... 电晕放电等离子体技术是近年发展起来的一种新型高级氧化工艺,因其处理效果好、操作简单、占地面积小的特点在印染废水处理领域得到了广泛应用。目前因大部分有机污染物的降解机理不详,该技术尚处于探索阶段。因此,为了尽早将电晕放电等离子体技术应用于工业印染废水的处理,不同污染物降解机理的研究对该技术的工业化和产业化应用具有重要意义。至今,电晕放电等离子体技术对研究较多的染料的降解效果均较好,然而,是否适合所有染料的降解有待进一步研究。采用电晕放电等离子体技术处理三苯甲烷类染料甲基蓝,研究了溶液的初始浓度对甲基蓝紫外-可见光谱中芳香环的降解率、发色基团吸光度变化的影响,测定了溶液的浓度、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、pH值等指标随着放电时间的变化,并对其相关性进行了分析。结合紫外-可见光谱(UV-Vis)、三维荧光光谱(3D-fluorescence)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)三种光谱学手段分析了电晕放电降解甲基蓝过程溶液的颜色、荧光物质和官能团变化,分析了电晕放电降解甲基蓝30min后生成的中间产物。结果表明:电晕放电等离子体降解甲基蓝过程,溶液的浓度随着放电时间的延长逐渐减小,表明该技术对甲基蓝溶液有一定的降解能力;降解过程高压电极放电击穿含有大量氮气的空气产生N,NO·,N_2^+等含氮高活性粒子,这些粒子通过扩散作用迁移至液相,使得溶液中TN含量在整个降解过程逐渐升高;另有部分含氮高活性粒子与钨钢针电极溶出的C元素键合生成发色的C=N双键,使得溶液中的总有机碳在放电5min时有所升高。延长反应时间产生的高活性粒子与溶液中的有机物(甲基蓝及中间产物)继续作用,部分有机物矿化生成CO_2,引起溶液中TOC含量的下降。电晕放电相同时间内产生的活性粒子数量相当,增大甲基蓝浓度,未被降解的甲基蓝分子越多,导致甲基蓝降解率的减小。电晕放电过程甲基蓝分子之间的聚合与发色C=N双键的生成共同促使甲基蓝发色基团吸光度在放电5min时达到最大;且甲基蓝溶液的初始浓度越高,吸光度(A5-A0)升高的越多。概括来说,甲基蓝结构中发色C=N双键的存在是电晕放电等离子体降解甲基蓝过程溶液颜色加深再变浅的主要原因。反应过程羟基自由基的消耗导致放电5min时溶液的pH值升高;随着反应的进行溶液中生成的硝酸及小分子酸增强了溶液的酸性,导致pH值降低。三维荧光光谱结果表明,甲基蓝降解过程出现了三类明显的荧光峰,位于EX/EM=310～320/430～450,E_X/E_M=240～250/320～340和E_X/E_M=280/340,分别代表腐殖酸类物质、芳香族蛋白质和溶解性微生物代谢副产物。甲基蓝溶液降解前的荧光物质主要为腐殖酸类,随着降解时间的延长,腐殖酸类物质首先降解生成了芳香族蛋白质,进一步降解产生可溶性微生物代谢副产物。比较电晕放电前后甲基蓝溶液的红外光谱图和红外分峰图发现,甲基蓝结构中N—H键3 432.8cm^(-1)处不对称伸缩振动峰红移了0.3cm^(-1),烯烃和苯环上C—H键2 975.9cm^(-1)处的伸缩振动峰向高波数偏移了0.5cm^(-1),1 638.7cm^(-1)处RCH=CHR的双键伸缩振动位置蓝移了3.2cm^(-1),芳仲胺的C—N伸缩振动峰1 341.6cm^(-1)向高波数偏移了1.3cm^(-1),磺酸基S=O的伸缩振动峰1 121.1和1 034.3cm^(-1)分别红移了3.8和13cm^(-1),甲基蓝结构中的环外C=C双键与C=N双键吸收峰消失,在1 692.4和1 400.4cm^(-1)处分别出现了C=O和N=O的伸缩振动吸收峰,产生了2,5-环己二烯-1,4-二酮、对硝基苯磺酸钠和芳香酮类等中间产物。该结果对于利用电晕放电等离子体技术处理甲基蓝废水具有重要的理论意义和实用价值。 展开更多

关键词 电晕放电等离子体 甲基蓝 含氮自由基 红外光谱 红外分峰 三维荧光光谱

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多孔碳酸钙的制备及对阿莫西林的吸附性能 被引量：3

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作者 周绿山 孙莹香 +5 位作者 李杰 宋志文 余雪梅 安海霞 王欣 肖娜 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期225-229,共5页

以鸡蛋壳为钙源,硬脂酸钠为模板剂,采用直接沉淀及高温焙烧技术制备了多孔碳酸钙球形微粒,并对制得的多孔碳酸钙球形微粒进行了表征。研究了优化条件下制备得到的多孔碳酸钙对阿莫西林的吸附性能。结果表明,在400℃煅烧60min所得产品的... 以鸡蛋壳为钙源,硬脂酸钠为模板剂,采用直接沉淀及高温焙烧技术制备了多孔碳酸钙球形微粒,并对制得的多孔碳酸钙球形微粒进行了表征。研究了优化条件下制备得到的多孔碳酸钙对阿莫西林的吸附性能。结果表明,在400℃煅烧60min所得产品的平均孔径为16.20nm,比表面积为114.87m^2/g;在25mL 0.1g/L阿莫西林溶液,多孔碳酸钙用量为0.1g,反应温度为室温,反应时间为60min条件下,多孔碳酸钙对阿莫西林的平均吸附量为4.45mg/g,吸附为介孔吸附,具有较佳的吸附效果。 展开更多

关键词 多孔碳酸钙 模板法 阿莫西林 吸附

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