植物-微生物强化的人工湿地对含盐废水中氮的去除

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作者 李红霞 王浩 +2 位作者 刘乐冕 郭毅松 陈剑锋 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第6期61-70,I0003,I0004,共12页

人工湿地是一种简单高效,常用于废水处理的设施,但对含盐废水处理的研究较少。比较了4种植物的耐盐和氮磷去除能力,并筛选了一株耐盐的好氧硝化-反硝化细菌,构建了植物-微生物强化的植生混凝土人工湿地,研究了其对高盐废水中氮的去除效... 人工湿地是一种简单高效,常用于废水处理的设施,但对含盐废水处理的研究较少。比较了4种植物的耐盐和氮磷去除能力,并筛选了一株耐盐的好氧硝化-反硝化细菌,构建了植物-微生物强化的植生混凝土人工湿地,研究了其对高盐废水中氮的去除效果。研究表明,海马齿(Sesuvium portulacastrum)耐盐能力最高,其次是莲子草(Alternanthera sessilis)、碱茅(Puccinellia distans)、毛苕子(Vicia villosa),4种植物耐受的最高盐度分别为30‰、20‰、10‰、10‰。海马齿对15‰及以上盐度废水中氮的去除率明显高于莲子草,但两种植物除磷能力相似;筛选分离的好氧硝化-反硝化菌株对25‰和35‰盐度培养基中铵态氮(NH^(+)_(4)-N)和硝态氮(NO^(-)_(3)-N)的去除率均在40%左右。最后构建了3种类型人工湿地并进行了4个周期去氮试验。随着试验周期的增加,细菌强化组的NH^(+)_(4)-N+NO^(-)_(3)-N去除能力逐渐高于混凝土组,第4周期时细菌强化组的NH^(+)_(4)-N+NO^(-)_(3)-N去除率比混凝土组平均高10.86百分点,差异显著。研究结果可为人工湿地技术在含盐水体净化中的应用提供参考。 展开更多

关键词 人工湿地 氮 磷 植生混凝土 植物-微生物

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不同施肥条件对秋茄幼苗培育及土壤微生物的影响

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作者 李龙 张梅玲 +2 位作者 刘乐冕 郭毅松 陈剑锋 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期839-847,共9页

【目的】探明肥料种类和施肥量对秋茄(Kandelia obovata)幼苗生长的影响以及土壤微生物的响应。【方法】选用3种有机肥和1种无机肥,以不施肥组(CK)为对照,设置了4个施肥量梯度,测定秋茄幼苗株高、叶长、叶宽、叶片数增长量、叶绿素含量... 【目的】探明肥料种类和施肥量对秋茄(Kandelia obovata)幼苗生长的影响以及土壤微生物的响应。【方法】选用3种有机肥和1种无机肥,以不施肥组(CK)为对照,设置了4个施肥量梯度,测定秋茄幼苗株高、叶长、叶宽、叶片数增长量、叶绿素含量,并对土壤微生物群落进行16S r RNA基因高通量测序。【结果】秋茄最适施肥条件是9.74 g·kg^(-1)基质的尊龙牌蚓肥,120 d后株高、叶长、叶宽、叶数增长量比对照组分别增加117.50%、51.15%、63.34%、178.57%。施有机肥、无机肥和对照组的土壤微生物群落组成差异明显,施有机肥土壤中有更多特有的微生物。施有机肥土壤微生物α多样性变化趋势与植物生长指标变化趋势正相关,而施无机肥的呈负相关。表明有机肥可能通过促进土壤微生物与植物协同的方式进而有助于植物生长。施有机肥提高了土壤潜在有益菌,如放线菌门(Actinobacteriota)和Nitrospira、Nocardioides、Limibaculum属丰度。【结论】施适量有机肥协同促进秋茄生长和土壤微生物多样性,而施无机肥对秋茄生长促进作用相对较小,并对土壤微生物多样性产生负面影响。 展开更多

关键词 施肥条件 秋茄 红树植物 土壤微生物群落

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固溶温度对节约型双相不锈钢组织及性能的影响 被引量：7

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作者 向红亮 刘春育 +2 位作者 邓丽萍 张伟 任建斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期2759-2764,2770,共7页

本工作制得节约型NSSC 2120双相不锈钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、万能材料试验机及电化学工作站研究了固溶温度(1 000℃、1 050℃、1 100℃、1 150℃、1 200℃)对其组织、力学性能及耐蚀性能的影响,同时制备LDX 2101、SUS 30... 本工作制得节约型NSSC 2120双相不锈钢,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、万能材料试验机及电化学工作站研究了固溶温度(1 000℃、1 050℃、1 100℃、1 150℃、1 200℃)对其组织、力学性能及耐蚀性能的影响,同时制备LDX 2101、SUS 304不锈钢并进行了对比分析。结果表明:当固溶温度由1 000℃升至1 050℃时,长条、针状的二次奥氏体(γ2)演变成铁素体,使NSSC 2120双相不锈钢的抗拉强度及耐蚀性能得到提升;温度提高至1 150℃时,铁素体含量的增加与细小、均匀的奥氏体相共同导致NSSC 2120双相不锈钢的抗拉强度达到峰值(632.5 MPa),起主导因素的奥氏体相形态使得腐蚀电流密度降至最低值(2.247×10-6μA·cm-2);固溶温度进一步提高至1 200℃时,两相比例虽接近1∶1,但NSSC 2120双相不锈钢的抗拉强度及耐蚀性能大幅下降,这与奥氏体尖锐化有关。与节约型双相不锈钢LDX 2101和SUS 304奥氏体不锈钢相比,NSSC 2120双相不锈钢原材料成本更低,且在最佳固溶温度下其力学性能及耐点蚀性能都更好。 展开更多

关键词 节约型NSSC 2120双相不锈钢 固溶温度 力学性能 耐蚀性能 二次奥氏体

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生物淋滤对城市污水处理厂污泥重金属的去除 被引量：3

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作者 康得军 孙佳文 +4 位作者 席北斗 唐虹 龚斌 李垒 赵颖 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期23-27,共5页

以福州市大学城污水处理厂沉淀池污泥为培养基质,用单质硫粉作底物培养以氧化硫硫杆菌为优势菌种的接种液,采用生物淋滤法去除污泥中的重金属,研究底物投加量及驯化污泥接种量对污泥重金属去除效果的影响,并分析淋滤过程中重金属的形态... 以福州市大学城污水处理厂沉淀池污泥为培养基质,用单质硫粉作底物培养以氧化硫硫杆菌为优势菌种的接种液,采用生物淋滤法去除污泥中的重金属,研究底物投加量及驯化污泥接种量对污泥重金属去除效果的影响,并分析淋滤过程中重金属的形态变化。结果表明,当接种量为5%、硫粉投加量为5 g/L时,生物淋滤可使污泥中重金属元素Zn、Cu和Cr的去除率分别达到91.9%、62.1%、32.0%,大大降低了污泥中的重金属含量。生物淋滤后污泥中的重金属Zn、Cu和Cr主要以残渣态的形态存在,生物可利用性和迁移性降低。 展开更多

关键词 城市污水 污泥 重金属 生物淋滤

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固溶温度对Ag2205双相不锈钢组织与性能的影响 被引量：4

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作者 向红亮 陈盛涛 邓丽萍 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1056-1064,共9页

通过添加Cu–Ag合金颗粒制备Ag2205双相不锈钢,并分别在1 050,1 075,1 100,1 125和1 150℃对其进行固溶处理;利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验、电化学工作站及覆膜法等研究固溶温度对Ag2205双相不锈钢组织、力学性能、耐蚀性... 通过添加Cu–Ag合金颗粒制备Ag2205双相不锈钢,并分别在1 050,1 075,1 100,1 125和1 150℃对其进行固溶处理;利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验、电化学工作站及覆膜法等研究固溶温度对Ag2205双相不锈钢组织、力学性能、耐蚀性能及抗菌性能的影响,并与母材2205及Cu2205不锈钢的实验结果进行对比分析。研究结果表明:随着固溶温度的升高,Ag2205材料内γ相体积分数逐渐降低且γ相先变粗后细化,而α相体积分数逐渐提高;此外,微米级的含Ag相主要分布于α基体及α/γ相界处,升高固溶温度会促进Ag相溶解;随着固溶温度的升高,含Ag材料洛氏硬度和抗拉强度均先降低后升高,但伸长率持续增大,当固溶温度为1 150℃时,Ag2205综合力学性能最佳且优于母材与含Cu2205材料的力学性能;Ag的加入会降低2205材料的耐蚀性,但提高固溶温度可改善其耐蚀性能,且在1 125℃固溶后,其耐蚀性已优于母材耐蚀性;3种材料中,Cu2205材料的耐蚀性最好;当固溶温度大于等于1 075℃时含Ag材料具有优异的抗菌性能,Cu2205材料及母材则不具备抗菌效果。 展开更多

关键词 Ag2205 双相不锈钢 力学性能 耐蚀性能 抗菌性能

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基于贝叶斯优化卷积神经网络的金线莲伪品鉴别 被引量：6

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作者 柴琴琴 曾建 张勋 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期391-396,共6页

在金线莲粉末中掺入同科台湾银线莲或斑叶兰、血叶兰粉末的现象严重影响了金线莲药材的药效和市场秩序,寻找一种快速有效的方法来鉴别掺假金线莲是亟待解决的问题。针对传统鉴别方法特征提取自适应性的不足以及卷积神经网模型结构复杂... 在金线莲粉末中掺入同科台湾银线莲或斑叶兰、血叶兰粉末的现象严重影响了金线莲药材的药效和市场秩序,寻找一种快速有效的方法来鉴别掺假金线莲是亟待解决的问题。针对传统鉴别方法特征提取自适应性的不足以及卷积神经网模型结构复杂、超参数难以调节的难点,本文提出基于一维卷积神经网络的掺假金线莲鉴别模型,并利用贝叶斯优化算法优化卷积神经网络超参数,实现了超参数自动优化调节。实验结果表明,经过超参数寻优后的卷积神经网络相比传统机器学习模型更有竞争力,所提出的基于贝叶斯优化的一维卷积神经网络模型可以快速有效地鉴别金线莲及其伪品。 展开更多

关键词 卷积神经网络 金线莲 定性分析 化学计量学方法 贝叶斯优化

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基于SLP-CORELAP的手机布线机器人工作站布局规划 被引量：5

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作者 刘晓敏 曲敏 陈亮 《中国工程机械学报》 北大核心 2021年第2期123-130,共8页

针对某手机自动化布线机器人工作站工艺布局规划不合理问题,构建基于SLP-CORELAP的布局规划模型。首先,运用系统布局规划(SLP)方法对该工作站当前工艺及布局进行分析,提出问题并重新规划该工作站布局。其次,利用计算机化关系布置规划(CO... 针对某手机自动化布线机器人工作站工艺布局规划不合理问题,构建基于SLP-CORELAP的布局规划模型。首先,运用系统布局规划(SLP)方法对该工作站当前工艺及布局进行分析,提出问题并重新规划该工作站布局。其次,利用计算机化关系布置规划(CORELAP)算法,计算各作业单位间的密切度。结合布置规则,得到多种可行的布局方案。根据目标函数值来评价各方案,得到最优解。最后,利用Robot Studio软件,将最优方案进行虚拟仿真,实现布局规划方案的可视化。基于SLP-CORELAP的布局规划方法,使该工作站各作业单位间的密切度提高了31.14%,这对降低各类作业工作站生产成本及实现合理布局有一定的参考价值。 展开更多

关键词 手机布线 SLP CORELAP 机器人工作站

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铁改性杭锦土吸附剂对水中砷的去除研究 被引量：10

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作者 蔡金水 康得军 +4 位作者 杨天学 龚天成 陈其晓 赵颖 吕伟 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期346-355,共10页

为提高天然杭锦土对水溶液中砷的吸附性能,采用氯化铁(FeCl3·6H2O)浸渍天然黏土矿物杭锦土(HJ),制备表面负载铁氧化物的铁改性杭锦土除砷吸附剂(FHJ).通过比表面积(BET)和扫描电镜(SEM)分析技术对材料进行表征以观察其微观形貌特点... 为提高天然杭锦土对水溶液中砷的吸附性能,采用氯化铁(FeCl3·6H2O)浸渍天然黏土矿物杭锦土(HJ),制备表面负载铁氧化物的铁改性杭锦土除砷吸附剂(FHJ).通过比表面积(BET)和扫描电镜(SEM)分析技术对材料进行表征以观察其微观形貌特点,通过X射线光电子能谱分析(XPS)和傅里叶红外光谱(FTIR)技术测定材料组成及化学基团,以初步探究材料吸附除砷机理.通过批试验考察FHJ投加量、初始pH、共存离子及腐殖酸浓度对FHJ除砷效能的影响.结果表明:(1)当铁负载比在0~50wt%范围内时,FHJ对溶液中As(Ⅴ)吸附容量随着铁负载比的增加而增加,最佳铁负载比为33wt%,此时铁与杭锦土的理论质量比为1∶3.(2)BET分析结果表明经铁改性后,杭锦土比表面积显著增加,由71.14 m2/g增至158.50 m2/g;SEM分析显示,经改性后杭锦土表面形貌发生明显变化,结合Mapping图表明铁被有效负载到杭锦土表面.(3)批试验结果表明,As(Ⅴ)去除率随着FHJ投加量的增加而升高;溶液pH对As(Ⅴ)去除率有较大的影响,pH的降低有利于FHJ对砷酸盐的吸附.(4)FHJ除砷性能受溶液中共存离子CO32-、SiO32-影响较大,但受Cl-、SO42-、NO3-及腐殖酸影响程度比较小.(5)吸附动力学过程符合准二级动力学模型,Freundlich等温吸附模型可更好地描述FHJ吸附除砷行为(R2=0.999).(6)XPS分析结果显示,铁氧化物主要以FeOOH和Fe2O3的形态负载于杭锦土表面,FTIR表明FeOOH的羟基基团同As(Ⅴ)发生吸附作用,在FHJ除砷过程中,化学吸附是主要的吸附除砷机理.研究显示,铁改性杭锦土除砷效果良好,具有一定的应用潜力. 展开更多

关键词 杭锦土 改性 吸附 除砷 机理

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高效除砷分子筛新型材料制备及其吸附特性研究 被引量：6

9

作者 许江城 康得军 +5 位作者 赵颖 王宏亮 龚天成 陈其晓 瞿聪 杨天学 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2191-2201,共11页

为提高4A分子筛(MS)对水溶液中砷的吸附性能,以MS为载体,采用浸渍法制备载铁分子筛(FMS)和铁锰分子筛(FMMS)作为除砷吸附剂,利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积测试法(BET)等手段对MS和FMS微观结构特点进行表征,并开... 为提高4A分子筛(MS)对水溶液中砷的吸附性能,以MS为载体,采用浸渍法制备载铁分子筛(FMS)和铁锰分子筛(FMMS)作为除砷吸附剂,利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积测试法(BET)等手段对MS和FMS微观结构特点进行表征,并开展批次试验考察FMS和FMMS对水中五价砷(As^5+)和三价砷(As^3+)的吸附效果,对FMS吸附As^5+过程进行吸附动力学、等温吸附试验和吸附热力学等拟合.结果表明:①铁盐浸渍改性能有效提高MS比表面积、改善其表面结构,改性后FMS是一种窄孔径、尺寸均匀的介孔材料,比表面积和孔体积分别从27.38 m^2/g和0.068 cm^3/g增至281.25 m^2/g和0.16 cm^3/g,平均孔径由9.93 nm减至2.21 nm;MS微观结构由密实粗糙颗粒转变为疏松多孔隙结构.②FT-IR表明,铁盐浸渍形成的铁氧化物主要与MS结构中O-H、Al-O和Si-O结合;批次试验设定ρ(As^5+)为4 mg/L,与MS相比FMS对As^5+的去除率约提高70%.③吸附动力学结果显示,FMS对As^5+的吸附过程符合准二级动力学模型,相关系数(R 2)达0.99,反应过程中化学吸附起主要作用.④等温吸附试验表明,FMS对As^5+吸附过程与Freundlich等温吸附模型拟合程度较高,相关系数(R 2)达0.98,计算最大吸附容量为9.9 mg/g.⑤热力学参数ΔG、ΔH和ΔS计算表明,温度升高有利于FMS吸附砷,反应过程中FMS表面固体与溶液的混乱度上升.⑥与FMS相比,FMMS对As^3+吸附性能有效提高,ρ(As^3+/As^5+)(As^3+与As^5+共存条件下溶液质量浓度)分别为2.0、4.0、6.0 mg/L下,FMMS去除率分别约提高26.34%、28.06%和28.09%.研究显示,利用铁盐浸渍法对MS改性可有效提升其对As^5+和As^3+的吸附容量,发挥材料的实际运用价值. 展开更多

关键词 分子筛 铁盐 吸附 除砷

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东巢湖沉积物—水界面氮、磷、氧迁移特征及意义 被引量：24

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作者 李运奔 匡帅 +3 位作者 王臻宇 申秋实 王亚东 康得军 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期688-700,共13页

以东巢湖近城市湖湾沉积物为研究对象,在沉积物氮、磷营养盐分析的基础上,采用沉积物柱状芯样静态释放模拟法定量评估研究区域沉积物—水界面氨氮、溶解性活性磷酸盐营养盐释放潜力,利用微电极非损伤测定技术获得沉积物—水微界面溶解氧... 以东巢湖近城市湖湾沉积物为研究对象,在沉积物氮、磷营养盐分析的基础上,采用沉积物柱状芯样静态释放模拟法定量评估研究区域沉积物—水界面氨氮、溶解性活性磷酸盐营养盐释放潜力,利用微电极非损伤测定技术获得沉积物—水微界面溶解氧(DO)剖面分布及微界面DO消耗和扩散特征.结果表明:东巢湖近城市湖湾沉积物氮、磷污染物蓄积量较高,受TN、TP污染程度较重.沉积物内源氨氮、磷酸盐释放明显,平均释放速率分别达到32.44 mg/(m^2·d)和1.25mg/(m^2·d),区域内沉积物已成为水柱中氮、磷营养盐的污染源.研究区域上覆水体处于好氧状态,沉积物—水微界面平均DO穿透深度(OPD)达到5.3 mm,平均DO扩散通量为4.56 mmol/(m^2·d),表现出良好的DO扩散能力.沉积物内源氨氮和磷酸盐释放能力与表层沉积物TN/TP物质含量及沉积物—水微界面DO穿透深度有关,在沉积物氮、磷污染较重的情况下,DO穿透深度越低越有利于氮、磷污染物从沉积物向上覆水体释放. 展开更多

关键词 沉积物 沉积物—水界面 营养盐 溶解氧 巢湖

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植物工厂中银合欢幼苗生长条件的优化 被引量：1

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作者 庄朋静 李娜 +2 位作者 刘乐冕 郭毅松 陈剑锋 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期183-192,共10页

[目的]探明银合欢幼苗在植物工厂中水培的最优生长条件,为生产优质的银合欢苗奠定基础。[方法]分析不同光照时长(12、16、20、24 h·d^(-1))、光照强度(100、200、300、400μmol·m^(-2)·s^(-1))、营养液盐度(7‰、15‰、2... [目的]探明银合欢幼苗在植物工厂中水培的最优生长条件,为生产优质的银合欢苗奠定基础。[方法]分析不同光照时长(12、16、20、24 h·d^(-1))、光照强度(100、200、300、400μmol·m^(-2)·s^(-1))、营养液盐度(7‰、15‰、20‰、25‰)、氮浓度(7.5、15、30、60 mmol·L^(-1))和磷浓度(0.5、1、2、4 mmol·L^(-1))下银合欢幼苗的形态和生理指标,优化银合欢幼苗的生长条件。[结果]单因素试验结果表明,随着光照时长、光照强度、氮浓度或磷浓度的增加,银合欢幼苗的形态指标呈现先增后降的趋势。幼苗定植35 d后,在光照时长20 h·d^(-1)下幼苗鲜重(5.61±0.11) g·株^(-1),比12、24 h·d^(-1)分别增加60.0%和14.6%;光强200μmol·m^(-2)·s^(-1)下鲜重(6.55±0.10) g·株^(-1),比100、400μmol·m^(-2)·s^(-1)分别增加21.5%和62.1%;氮浓度15 mmol·L^(-1)下鲜重(4.32±0.10) g·株^(-1),比7.5、60mmol·L^(-1)分别增加6.1%和108.6%;磷浓度1 mmol·L^(-1)下鲜重(5.65±0.21) g·株^(-1),比0.5、4 mmol·L^(-1)分别增加40.9%和64.7%。银合欢幼苗的叶绿素含量、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性也表现出相似的规律。相比之下,随着营养液盐度的增加,银合欢幼苗的形态指标、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性均呈现下降趋势。在盐度7‰时鲜重、干重、株高、根长和总叶绿素含量均达到最大值,分别为(8.95±0.05) g·株^(-1)、(2.16±0.16)g·株^(-1)、(31.17±1.67) cm、(60.67±0.93) cm、(1.72±0.06) mg·g^(-1)。7‰盐度下幼苗的叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性指标也较好。[结论]银合欢幼苗在光照时长20 h·d^(-1)、光强200μmol·m^(-2)·s^(-1)、盐度7‰、氮浓度15 mmol·L^(-1)、磷浓度1 mmol·L^(-1)的条件下,其形态指标、叶绿素含量、抗氧化酶活性及叶绿素荧光参数等指标较优,最适合银合欢幼苗生长。 展开更多

关键词 银合欢 植物工厂 光照 盐度 营养液氮磷

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铁改性杭锦土对磷的吸附及对沉积物磷释放的控制

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作者 陈其晓 康得军 +2 位作者 龚天成 赵颖 杨天学 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期48-53,共6页

以天然粘土矿物杭锦土(HJ)为原料,采用浸渍法制备表面负载铁氧化物的铁改性杭锦土(FHJ)吸附剂。采用BET、SEM、XRD等技术对其进行表征,并考察了铁负载比例、pH、共存离子对FHJ除磷的影响。结果表明,浸渍法成功将铁氧化物负载在杭锦土表... 以天然粘土矿物杭锦土(HJ)为原料,采用浸渍法制备表面负载铁氧化物的铁改性杭锦土(FHJ)吸附剂。采用BET、SEM、XRD等技术对其进行表征,并考察了铁负载比例、pH、共存离子对FHJ除磷的影响。结果表明,浸渍法成功将铁氧化物负载在杭锦土表面;溶液pH越低越有利于FHJ对磷酸盐的吸附;除磷性能受CO_(3)^(2-)、SiO_(3)^(2-)影响较大;吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,吸附除磷过程符合准二级动力学方程。通过模拟实验,在沉积物表层覆盖FHJ,沉积物TP、DTP、SRP释放量明显降低,表明FHJ能够有效控制沉积物磷的释放。 展开更多

关键词 杭锦土 吸附 除磷 沉积物 覆盖材料

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