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阳离子改性木质素混凝剂污泥脱水性能研究
被引量：
2
1
作者
潘宇
蒋大鹏
+2 位作者
孙亿倍
胡潘
杨琥
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1719-1731,共13页
混凝调理是一种成本低廉、操作方便的污泥调理方法.而传统无机盐混凝剂和合成有机高分子混凝剂在使用过程中存在金属离子及高毒性单体残留等问题.本文以自然界中来源广泛的一种可再生资源——木质素为原材,以丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙...
混凝调理是一种成本低廉、操作方便的污泥调理方法.而传统无机盐混凝剂和合成有机高分子混凝剂在使用过程中存在金属离子及高毒性单体残留等问题.本文以自然界中来源广泛的一种可再生资源——木质素为原材,以丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为改性单体,采用接枝共聚技术,制得一系列电荷密度(CD)不同的阳离子改性木质素混凝剂(LN-CD).以南京仙林某市政污水处理厂活性污泥为研究对象,测定了活性污泥经系列LN-CD调理后的泥饼含水率(FCMC)、污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和压缩系数(s),系统考察了LN-CD污泥调理性能;结合污泥絮体结构、泥饼表面形貌和污泥中胞外聚合物(EPS)不同形态及成分含量与分布变化情况,详细讨论了LN-CD混凝剂的污泥脱水机理.研究结果表明,LN-CD具有良好的污泥调理效果,CD是影响LN-CD脱水性能的重要因素,CD越高污泥脱水效果越佳,其中经CD最高的LN-CD1调理后,FCMC、SRF、CST和s分别为:68.91%、0.89×10^(12)m·kg^(−1)、15.0 s及0.81;且获得的污泥絮体尺寸最大结构也最为紧密,污泥中不同形态EPS含量及蛋白质与多糖组分也均有效下降.这是由于LN-CD通过电中和及粘结架桥作用有效聚集污泥颗粒,对EPS结构造成破坏,释放出结合水;此外,木质素本身特有的芳环结构不仅可利用其刚性结构特征起到骨料支撑作用有利于改善泥饼可压缩性,增强其泥饼渗透性,同时其疏水性能还可通过疏水缔合作用与EPS中疏水片段结合有效压缩EPS,从而进一步提高其污泥脱水性能.综上所述,LN-CD制备简单,绿色环保,污泥调理性能优良,其在污泥脱水中应具有良好的应用前景.
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关键词
阳离子改性木质素混凝剂
电荷密度
污泥脱水性能
胞外聚合物
脱水机制
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职称材料
单宁酸-钛复合吸附剂的制备及其对氟喹诺酮类抗生素的吸附去除
被引量：
2
2
作者
常慊慊
高博强
+2 位作者
刘波
龙超
杨琥
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期2180-2192,共13页
本文以一种绿色环保且来源广泛的天然高分子单宁酸(TA)为原材料,四氯化钛为改性剂,一步法制得一系列单宁酸-钛(TA-Ti)复合吸附剂.首先通过多种表征技术考察了吸附剂的分子结构及其表面微观形貌等;针对目前在地表水中已发现的氟喹诺酮类...
本文以一种绿色环保且来源广泛的天然高分子单宁酸(TA)为原材料,四氯化钛为改性剂,一步法制得一系列单宁酸-钛(TA-Ti)复合吸附剂.首先通过多种表征技术考察了吸附剂的分子结构及其表面微观形貌等;针对目前在地表水中已发现的氟喹诺酮类抗生素(FQs),以氧氟沙星(OFL)为代表,系统研究了TA-Ti对OFL的吸附性能,详细考察了溶液pH、污染物浓度、吸附时间及不同共存物等对TA-Ti吸附性能的影响;并对具有与OFL相似结构的FQs及其两种亚结构类似物的吸附效果进行对比,结合吸附前后吸附剂傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱谱图的变化,以及吸附动力学与等温吸附模型分析等,深入探讨了TA-Ti对OFL的吸附机制.TA可通过静电吸引、氢键、负电荷辅助氢键及π—π相互作用等与FQs作用;此外,钛离子不仅作为TA的交联剂,同时还可通过螯合作用协同吸附FQs,有效提高TA对FQs的吸附性能,对OFL理论最优吸附量为1.028 mmol·g^(−1).本文提供了一种绿色环保的高效吸附剂材料,可有效地净化FQs有机微污染水体,提高用水安全.
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关键词
氟喹诺酮类抗生素
氧氟沙星
单宁酸
钛离子
吸附性能
吸附机制
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职称材料
题名
阳离子改性木质素混凝剂污泥脱水性能研究
被引量：
2
1
作者
潘宇
蒋大鹏
孙亿倍
胡潘
杨琥
机构
南京大学
环境学院
泉州南京大学环保产业技术研究院
出处
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1719-1731,共13页
基金
国家自然科学基金(51978325)
泉州市科技计划(2021CT001)资助.
文摘
混凝调理是一种成本低廉、操作方便的污泥调理方法.而传统无机盐混凝剂和合成有机高分子混凝剂在使用过程中存在金属离子及高毒性单体残留等问题.本文以自然界中来源广泛的一种可再生资源——木质素为原材,以丙烯酰胺和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为改性单体,采用接枝共聚技术,制得一系列电荷密度(CD)不同的阳离子改性木质素混凝剂(LN-CD).以南京仙林某市政污水处理厂活性污泥为研究对象,测定了活性污泥经系列LN-CD调理后的泥饼含水率(FCMC)、污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和压缩系数(s),系统考察了LN-CD污泥调理性能;结合污泥絮体结构、泥饼表面形貌和污泥中胞外聚合物(EPS)不同形态及成分含量与分布变化情况,详细讨论了LN-CD混凝剂的污泥脱水机理.研究结果表明,LN-CD具有良好的污泥调理效果,CD是影响LN-CD脱水性能的重要因素,CD越高污泥脱水效果越佳,其中经CD最高的LN-CD1调理后,FCMC、SRF、CST和s分别为:68.91%、0.89×10^(12)m·kg^(−1)、15.0 s及0.81;且获得的污泥絮体尺寸最大结构也最为紧密,污泥中不同形态EPS含量及蛋白质与多糖组分也均有效下降.这是由于LN-CD通过电中和及粘结架桥作用有效聚集污泥颗粒,对EPS结构造成破坏,释放出结合水;此外,木质素本身特有的芳环结构不仅可利用其刚性结构特征起到骨料支撑作用有利于改善泥饼可压缩性,增强其泥饼渗透性,同时其疏水性能还可通过疏水缔合作用与EPS中疏水片段结合有效压缩EPS,从而进一步提高其污泥脱水性能.综上所述,LN-CD制备简单,绿色环保,污泥调理性能优良,其在污泥脱水中应具有良好的应用前景.
关键词
阳离子改性木质素混凝剂
电荷密度
污泥脱水性能
胞外聚合物
脱水机制
Keywords
Cationically modified lignin coagulant
charge density
sludge dewatering performance
extracellular polymeric substance
dewatering mechanism.
分类号
X-1 [环境科学与工程]
O6 [理学—化学]
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职称材料
题名
单宁酸-钛复合吸附剂的制备及其对氟喹诺酮类抗生素的吸附去除
被引量：
2
2
作者
常慊慊
高博强
刘波
龙超
杨琥
机构
南京大学
环境学院
泉州南京大学环保产业技术研究院
出处
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期2180-2192,共13页
基金
国家自然科学基金(42061144014)
泉州市科技计划(2021CT001)资助
文摘
本文以一种绿色环保且来源广泛的天然高分子单宁酸(TA)为原材料,四氯化钛为改性剂,一步法制得一系列单宁酸-钛(TA-Ti)复合吸附剂.首先通过多种表征技术考察了吸附剂的分子结构及其表面微观形貌等;针对目前在地表水中已发现的氟喹诺酮类抗生素(FQs),以氧氟沙星(OFL)为代表,系统研究了TA-Ti对OFL的吸附性能,详细考察了溶液pH、污染物浓度、吸附时间及不同共存物等对TA-Ti吸附性能的影响;并对具有与OFL相似结构的FQs及其两种亚结构类似物的吸附效果进行对比,结合吸附前后吸附剂傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱谱图的变化,以及吸附动力学与等温吸附模型分析等,深入探讨了TA-Ti对OFL的吸附机制.TA可通过静电吸引、氢键、负电荷辅助氢键及π—π相互作用等与FQs作用;此外,钛离子不仅作为TA的交联剂,同时还可通过螯合作用协同吸附FQs,有效提高TA对FQs的吸附性能,对OFL理论最优吸附量为1.028 mmol·g^(−1).本文提供了一种绿色环保的高效吸附剂材料,可有效地净化FQs有机微污染水体,提高用水安全.
关键词
氟喹诺酮类抗生素
氧氟沙星
单宁酸
钛离子
吸附性能
吸附机制
Keywords
fluoroquinolones
ofloxacin
tannic acid
titanium ion
adsorption performance
adsorption mechanisms
分类号
TQ424 [化学工程]
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
阳离子改性木质素混凝剂污泥脱水性能研究
潘宇
蒋大鹏
孙亿倍
胡潘
杨琥
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
单宁酸-钛复合吸附剂的制备及其对氟喹诺酮类抗生素的吸附去除
常慊慊
高博强
刘波
龙超
杨琥
《环境化学》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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