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题名基于拉曼散射技术的阻垢剂快速检测及策略优化研究
- 1
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作者
曹加蕾
程志杨
王捷
贾辉
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机构
先进分离膜材料全国重点实验室
天津工业大学环境科学与工程学院
山东省科学院齐鲁工业大学轻工学院
沧州市天津工业大学研究院
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出处
《光谱学与光谱分析》
北大核心
2025年第11期3288-3293,共6页
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基金
国家自然科学基金企业创新发展联合基金项目(U23B20165)
沧州市天津工业大学研究院孵化项目(TGCYY-F-0103)资助。
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文摘
阻垢剂在反渗透系统中发挥着关键作用,其痕量检测对于确保系统高效稳定运行具有重要意义。然而,传统的紫外-可见分光光度法(UV-Vis)在灵敏度、准确性等方面存在局限性。基于拉曼散射(RS)和表面增强拉曼散射(SERS)技术,构建了适用于反渗透(RO)系统中阻垢剂氨基三亚甲基膦酸(ATMP)的快速检测方法,比较了不同方法在检测性能及实际应用中的适用性。结果表明,RS与SERS在灵敏度、准确度和抗干扰能力方面均显著优于UV-Vis,且响应迅速。RS在0.5~1.0 mg·L^(-1)浓度范围内,检测时间小于4 min,适用于浓水中ATMP的快速定量检测;SERS技术在0.1~0.5 mg·L-1区间灵敏度更高,适用于进水中痕量ATMP的精准识别。在工业背景水样中,RS和SERS在典型离子和有机物干扰下仍保持较低误差,展现出潜在的实际应用前景。基于RS与SERS各自适用浓度区间的特点,实现了对进水与浓水中ATMP检测策略的优化,为RO系统中阻垢剂的高效监测提供了切实可行的技术路径。
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关键词
拉曼散射光谱
表面增强拉曼散射光谱
阻垢剂
氨基三亚甲基膦酸
银纳米溶胶
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Keywords
Raman scattering spectrum
Surface-enhanced Raman scattering spectrum
Scale inhibitor
Amino Trimethylene Phosphonic
Silver nanosol
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分类号
X832
[环境科学与工程—环境工程]
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题名过硫酸盐氧化聚合技术深度处理有机废水研究进展
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作者
王骏
王孟佳
贾方晴
张曦露
林雅洁
谭小耀
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机构
天津工业大学环境科学与工程学院
沧州市天津工业大学研究院
天津工业大学化学工程系
中国通用咨询投资有限公司
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出处
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期455-462,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(22376158,21906117)
河北省自然科学基金项目(B2023110008)
天津市大学生创新创业训练计划项目(202110058073)。
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文摘
基于过硫酸盐活化的氧化聚合技术在有机废水定向氧化和深度处理方面受到广泛关注。非均相催化过硫酸盐能使酚类等污染物通过氧化转移反应形成有价值的聚合物,在大幅削减氧化剂用量的同时减少碳排放,有望实现减污降碳和资源回收的双重目标。本文主要概述了矿质和碳质材料耦合过硫酸盐定向氧化有机污染物的性能、构-效关系和影响因素,着重介绍了可能的氧化聚合机理和产物回收分析方法,并对该领域未来的研究方向进行了展望。
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关键词
过硫酸盐
非均相催化
废水资源化
氧化聚合
反应机理
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Keywords
persulfate
heterogeneous catalysis
wastewater recycling
oxidative polymerization
reaction mechanisms
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分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
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题名基于炭膜阴极的电芬顿系统对于甲基橙的降解
- 3
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作者
赵斌
蔡行知
杨鑫
王亮
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机构
天津工业大学环境科学与工程学院
天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室
沧州市天津工业大学研究院
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出处
《天津工业大学学报》
北大核心
2025年第5期36-42,51,共8页
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基金
河北省自然科学基金重点项目(B2023110025)
沧州市重点研发计划指导项目(222109009)
沧州市天津工业大学研究院产业化项目(TGCYY-Z-0101)。
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文摘
为改善电芬顿对甲基橙模拟废水的处理效果,以导电炭膜作为穿透式阴极构建电化学反应器。在优化过滤通量、溶液初始pH值、电流强度、Fe^(2+)浓度的基础上,分析了炭膜过滤通量对电芬顿系统运行效果的影响机制。结果表明:当过滤通量为100 L/(m^(2)·h)(简写为LMH)、溶液初始pH值为3、电流强度为40 mA、Fe^(2+)浓度为0.2 mmol/L的条件下,反应80 min后,甲基橙和总有机碳的去除率分别达到95%和66%;提高过滤通量能够显著促进甲基橙降解,过滤通量100 LMH时的一级反应速率常数与无过滤相比提高3倍;过滤能够通过加速传质、增大电极活性面积实现溶液中扩散电阻和电极内阻的降低,达到提高电流效率的效果,因此,阴极产生H2O2及还原Fe3+的能力增强,促进了芬顿反应的发生,提高了甲基橙的去除效率。
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关键词
炭膜
电芬顿
氧还原
染料降解
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Keywords
carbon membrane
electro-Fenton
oxygen reduction
degradation of dye
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分类号
TQ035
[化学工程]
TS199
[轻工技术与工程—纺织化学与染整工程]
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题名基于模糊逻辑与自适应策略的红外可见光图像融合
- 4
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作者
杨勇
刘家祥
黄淑英
王晓争
夏钰锟
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机构
天津工业大学计算机科学与技术学院
沧州市天津工业大学研究院
江西财经大学信息管理与数学学院
天津工业大学软件学院
天津工业大学控制科学与工程学院
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出处
《北京航空航天大学学报》
北大核心
2025年第7期2196-2208,共13页
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基金
国家自然科学基金(62072218,61862030)
天津市自然科学基金(24JCZDJC00130)
沧州市天津工业大学研究院项目(TGCYY-Z-0303)。
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文摘
由于成像机制不同,红外图像能捕捉目标信息,可见光图像提供纹理细节,需融合两者以提升视觉感知与机器识别效果。基于模糊逻辑理论,提出一种多级模糊逻辑判别与自适应参数融合策略(MFD-APFS)的红外与可见光图像融合方法。将红外图像与可见光图像分别进行结构块分解,得到由信号强度分量重构的对比度细节图像组;将源图像组与对比度细节图像组分别输入设计的模糊逻辑判别系统,对图像组进行模糊逻辑判别得到各自的显著性图像,并对得到的显著性图像组进行二次模糊逻辑判别,得到联合的显著性图像;利用引导滤波技术,将显著性图像引导源图像,得到多幅决策图,通过自适应参数的融合策略,得到最终的融合图像。将MFD-APFS方法在红外和可见光图像公开数据集上进行实验测试,结果表明,相比7种主流的融合方法,对于客观度量指标SSIM-F和QAB/F,在TNO数据集上分别提升了0.169和0.1403,在RoadScenes数据集上分别提升了0.1753和0.0537;主观视觉效果表明,所提方法可以生成目标清晰、细节丰富的融合图像,较好地保留了红外图像目标信息及可见光图像纹理信息。
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关键词
红外与可见光图像融合
自适应参数融合策略
多级模糊逻辑
引导滤波
决策图
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Keywords
infrared and visible light image fusion
adaptive parameter fusion strategy
multistage fuzzy logic
guided filtering
decision map
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名环糊精接枝PVDF超滤膜去除染料废水研究
- 5
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作者
张小明
鲁清晨
郭丹
李娜娜
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机构
天津工业大学纺织科学与工程学院
天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室
沧州市天津工业大学研究院
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出处
《针织工业》
北大核心
2023年第7期28-33,共6页
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基金
天津工业大学沧州研究院(TGCYY-F-020)
沧州市重点研发计划(222101003)。
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文摘
针对水资源污染和短缺的问题,以聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯醇(PVA)和羟丙基-β-环糊精为原料,采用非溶剂共诱导相分离法和化学接枝法制备了具有吸附功能的PVDF超滤膜,并用于吸附去除染料废水中的双酚A、2-萘酚以及酚酞和阳离子红染料(BR13)。结果表明,具有吸附功能的PVDF超滤膜对双酚A和2-萘酚的吸附主要是满足Langmuir等温吸附模型和伪二级动力学方程。同时,膜能通过筛分机理去除蛋白质,选择性分子识别去除双酚A和2-萘酚,其去除率分别是53.81%和64.50%。此外,还能有效去除酚酞和阳离子红,使溶液变得澄清。该研究为分离膜从水中去除小分子有机化合物提供了参考,并为制备新型功能化分离膜提供了新的思路。
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关键词
环糊精
PVDF
染料废水
超滤膜
双酚A
2-萘酚
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Keywords
Cyclodextrin
PVDF
Dye Wastewater
Membrane
Bisphenol A
2-naphthalene
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分类号
X791
[环境科学与工程—环境工程]
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题名两性离子中间层调控的纳滤膜制备及其脱盐性能
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作者
王晓磊
余姜涛
王齐
孔志云
魏俊富
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机构
天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室
天津工业大学环境科学与工程学院
沧州市天津工业大学研究院
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出处
《天津工业大学学报》
CAS
北大核心
2024年第5期16-23,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52070142)
天津工业大学市级大学生创新创业训练计划资助项目(202210058105)。
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文摘
为了打破纳滤膜的渗透性-选择性上限,制备兼具高渗透通量和高截留性能的薄层复合纳滤膜,首先在水解聚丙烯腈(HPAN)基膜表面沉积聚多巴胺/聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(PDA/PSBMA)中间层,然后利用哌嗪(PIP)和均苯三甲酰氯(TMC)进行界面聚合,制备聚酰胺(PA)层;对膜的化学结构、形貌和表面特性进行表征,研究纳滤膜的性能。结果表明:中间层亲水且带负电,对膜孔未造成严重堵塞,优化了界面聚合反应界面;聚酰胺层的厚度仅为65 nm左右,聚酰胺层内部及其与支撑层之间存在大量通道,使纳滤膜纯水渗透性高达21.82 L/(m^(2)·h·bar)(1 bar=100 kPa);纳滤膜对盐的截留顺序为Na_(2)SO_(4)(98.87%)>MgSO_(4)(96.92%)>MgCl_(2)(50.14%)>NaCl(30.60%),Na_(2)SO_(4)截留率基本不受操作压力和盐浓度的影响,NaCl和Na_(2)SO_(4)的分离因子为61.42;此外,纳滤膜具有良好的抗污染性和长期稳定性,在海水淡化、饮用水净化等领域具有应用潜力。
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关键词
聚多巴胺(PDA)
聚甲基丙烯酰乙基磺基甜菜碱(PSBMA)
两性离子中间层
纳滤膜
脱盐
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Keywords
polydopamine(PDA)
poly(sulfobetaine methacrylate)(PSBMA)
zwitterionic interlayer
nanofiltration membrane
desalination
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分类号
TS102.54
[轻工技术与工程—纺织工程]
X703.1
[环境科学与工程—环境工程]
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题名非均相催化高锰酸钾在废水处理中的应用进展
被引量：1
- 7
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作者
王骏
贾方晴
王孟佳
林雅洁
张阳
谭小耀
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机构
天津工业大学环境科学与工程学院
沧州市天津工业大学研究院
中国通用咨询投资有限公司
天津工业大学化学工程系
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出处
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期609-616,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(22376158,21906117)
河北省自然科学基金项目(B2023110008)。
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文摘
高锰酸钾是一种绿色、温和的氧化剂,非均相催化高锰酸钾氧化降解有机污染物是一种高效、环保的水处理技术。本文综述了金属基和碳基非均相催化剂在高锰酸钾氧化去除废水中有机污染物方面的研究进展,从活性位点、反应条件和催化机理等方面系统总结了不同材料催化高锰酸钾氧化去除有机污染物的性能及构-效关系,详细分析了高锰酸钾催化氧化体系中可能存在的反应机理及其鉴别方法,展望了未来的研究和发展方向,旨在推动绿色低碳水处理技术的发展。
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关键词
高锰酸钾
非均相催化
氧化降解
有机污染物
作用机理
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Keywords
potassium permanganate
heterogeneous catalysis
oxidative degradation
organic pollutants
reaction mechanisms
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分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
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