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基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法 被引量：1
1
作者 申渝 廖万山 +6 位作者 李慧敏 冯东 郭智威 张冰 高旭 王建辉 陈猷鹏 《环境科学》 北大核心 2025年第1期318-326,共9页
数据是智能运维的核心基础,但当前污水厂数据普遍不足,且污水处理系统状态随内外部环境动态演化.污水厂的智能运维面临着建模难度大,及因系统演化而导致的模型漂移问题.针对该问题,选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏冬两季... 数据是智能运维的核心基础,但当前污水厂数据普遍不足,且污水处理系统状态随内外部环境动态演化.污水厂的智能运维面临着建模难度大,及因系统演化而导致的模型漂移问题.针对该问题,选取水温、水质和微生物状态等都有显著差异的夏冬两季作为典型对比场景,将机制模型与神经网络结合,建立了基于跨时间尺度迁移学习的污水处理模型漂移校正方法 .首先,针对数据不足问题,建立并校准活性污泥模型(ASM),以夏季工况数据作为输入,模拟计算运行参数和出水数据,生成模拟运行数据集,实现数据增广和质量提升,用于训练多层感知机神经网络(MLP)模型.结果显示,MLP模型对夏季出水COD、氨氮和总磷等的平均模拟准确率在95%以上;然后,针对模型在冬季工况中出现模拟准确率大幅下降等模型漂移问题,将冬季实测数据作为目标域数据集,以MLP模型作为预训练模型进行迁移学习.结果表明,迁移学习后模型性能显著提升,出水COD、氨氮、总氮和总磷的平均模拟准确率分别提高了21.49%、60.79%、58.14%和46.74%.研究提出的跨时间尺度迁移学习方法,能有效解决模型漂移问题,实现模型对污水处理系统动态演化的跟随响应. 展开更多
关键词 多层感知机神经网络(MLP)模型 机制模型 迁移学习 模型漂移 系统适应性 知识迁移
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细菌的耐盐调控及其在高盐生物脱氮除磷工艺中的应用 被引量：1
2
作者 田晴 刘青盟 +3 位作者 李方 杨波 张思远 关自良 《化工进展》 北大核心 2025年第1期465-476,共12页
生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化... 生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化,快速地与环境交换水、小分子氨基酸、甘油、多糖类有机物以及钾、钠离子等无机物来平衡细胞渗透压;(2)极端嗜盐菌具有特殊的细胞结构,能够充分利用各类能源(光、电以及化学势比脂肪酸更低的电子供体),促进高能量贮存物(聚糖、聚磷、聚羟基烷酸酯、聚硫)的积累;(3)利用交替厌氧/缺氧/好氧生物膜工艺,接种高盐污泥并同步利用海水驯化生物膜菌群,且借助各种高能物质存储与消耗的偶联反应,可驱动高盐环境中同步硝化/反硝化(除磷)过程的高效运行。最后指出,如何高效地在维持系统稳定性同时设计出合理的工艺与反应器形式,如何通过外源性能源(光、电、化能物质)的输入来调控微生物高盐环境的适应性,是生物脱氮除磷系统的理论研究以及工程实践中亟待解决的问题。 展开更多
关键词 废水 生物反应器 生物膜 盐胁迫与耐盐调控 相容性溶质 光系统 电刺激 脱氮除磷
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预涂动态膜形成特征及其在水处理应用 被引量：2
3
作者 谢丽 闵柏林 +4 位作者 柳林齐 罗纯 杨钰乾 庞维海 陈立生 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期951-960,共10页
立足于预涂动态膜,论述了预涂动态膜的工作原理。总结了诸如支撑膜孔径及材质、成膜材料特性及粒径,以及过滤压强和错流速度等操作条件对预涂动态膜处理效果的影响。并综述了预涂动态膜在地表水、工业废水和市政污水中应用的相关研究进... 立足于预涂动态膜,论述了预涂动态膜的工作原理。总结了诸如支撑膜孔径及材质、成膜材料特性及粒径,以及过滤压强和错流速度等操作条件对预涂动态膜处理效果的影响。并综述了预涂动态膜在地表水、工业废水和市政污水中应用的相关研究进展。此外,还对预涂动态膜开展了经济分析。最后指出了预涂动态膜在实际工程运用中所面临的挑战及未来的发展方向,旨在为预涂动态膜技术在水处理领域中的应用提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 膜过滤 预涂动态膜 堵塞模型
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锂电池生产废水处理工程设计和运行实例 被引量：1
4
作者 杨伟球 史广宇 《工业水处理》 北大核心 2025年第3期206-211,共6页
针对锂电池生产废水水质特征,采用阴极废水预处理去除重金属离子后和阳极废水合并,然后通过电Fenton-混凝反应-DF-厌氧反应器-AO组合工艺对锂电池生产废水进行处理。研究结果表明,该工艺对锂电池废水中的污染物有较高的去除率,对Ni^(2+)... 针对锂电池生产废水水质特征,采用阴极废水预处理去除重金属离子后和阳极废水合并,然后通过电Fenton-混凝反应-DF-厌氧反应器-AO组合工艺对锂电池生产废水进行处理。研究结果表明,该工艺对锂电池废水中的污染物有较高的去除率,对Ni^(2+)、COD_(Cr)、BOD_(5)、NH_(3)-N、TN、TP和SS的去除率分别达到了89.3%、98.7%、97.6%、94.9%、84.5%、93.6%和98.5%,出水水质可以达到《电池工业污染物排放标准》(GB 30484—2013)表2新建企业水污染物间接排放标准要求。最后对工程投资和运行费用进行了分析,采用该工艺处理锂电池生产废水,设计处理量为1000 m^(3)/d,工程投资共计866万元,其中土建投资435万元,设备投资431万元,运行费用包括电费、药剂费、人工费和污泥处置费,实际水量为900 m^(3)/d时,运行费用合计为7.48元/m^(3),为类似企业生产废水的处理提供参考。 展开更多
关键词 锂电池废水 重金属 混凝沉淀 电FENTON 管式微滤膜 厌氧反应器
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微藻-细菌处理油田采出水与生活污水的效能 被引量：1
5
作者 李冉 李彤 +2 位作者 王亮亮 赵进 潘杰 《油田化学》 北大核心 2025年第1期148-153,共6页
油田采出水污染物浓度高,缺少生物生长需要的N、P等元素,而生活污水富含N、P,但排放波动大,单独处理成本高。为提高油田污水的生物处理效率,降低处理成本,将模拟油田采出水与模拟生活污水混合用于微藻-细菌共生培养,考察采出水与生活污... 油田采出水污染物浓度高,缺少生物生长需要的N、P等元素,而生活污水富含N、P,但排放波动大,单独处理成本高。为提高油田污水的生物处理效率,降低处理成本,将模拟油田采出水与模拟生活污水混合用于微藻-细菌共生培养,考察采出水与生活污水不同体积混合比(1∶3、1∶5、1∶15、1∶35)对生物生长和营养物去除的影响。其中,微藻为普通蛋白核小球藻,菌种由酵母菌、乳酸菌、硝化菌、枯草芽孢菌等组成。结果表明,随着培养时间的延长,不同比例采出水/生活污水混合液的生物量、藻密度、菌密度和叶绿素基本呈增长趋势。微藻-细菌在采出水/生活污水混合比为1∶3的混合液中的生长情况最好,培养7 d后的总生物量为0.55 g/L,其中藻密度为0.23 g/L,菌密度为0.32 g/L。高比例采出水/生活污水混合液有利于藻类的生长。在采出水/生活污水混合比为1∶3的水样中培育7 d后藻叶绿素a的含量最高,达649.27μg/mg;在混合比为1∶5的水样中藻叶绿素b的含量最高,达821.23μg/mg。在营养物去除方面,高混合比的污水更有利于微藻-细菌吸收营养物。当采出水/生活污水混合比为1∶3时,有机物和氨氮去除率最高,化学需氧量(COD)去除率为65%,氨氮去除率为37%;采出水与生活污水混合比为1∶5的水样对总磷的去除效果最好,去除率为70%。将油田采出水和生活污水按适当体积比混合,可以促进藻-菌生长,提高生物处理效率。 展开更多
关键词 采出水 生活污水 微藻 细菌 代谢 降解
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双Z型BiOBr/Bi_(2)O_(3)/Bi_(2)O_(2)CO_(3)光催化剂的合成及其对盐酸四环素的降解性能研究 被引量：1
6
作者 李冬梅 王子霖 +3 位作者 蒋树贤 张文欣 李弈锴 吴汉杰 《环境科学学报》 北大核心 2025年第4期25-36,共12页
以硝酸铋、溴化钾及尿素为前驱体,通过水热、煅烧法合成Bi_(2)O_(3)/Bi_(2)O_(2)CO_(3)异质结(简称BO/BOC).通过化学沉淀法在BO/BOC异质结片层上沉积不同质量分数的BiOBr纳米颗粒,合成BiOBr/BO/BOC复合光催化剂(简称BBB),探讨BiOBr与BO/... 以硝酸铋、溴化钾及尿素为前驱体,通过水热、煅烧法合成Bi_(2)O_(3)/Bi_(2)O_(2)CO_(3)异质结(简称BO/BOC).通过化学沉淀法在BO/BOC异质结片层上沉积不同质量分数的BiOBr纳米颗粒,合成BiOBr/BO/BOC复合光催化剂(简称BBB),探讨BiOBr与BO/BOC的最佳质量比.最后以盐酸四环素(TCH)为目标污染物,研究BBB的光催化活性及其降解性能.结果表明:(1)BiOBr与BO/BOC质量比为2∶1时,对应的BBB-4(记为BBBOPT)的光催化活性最高,在30 min内对TCH的光降解率高达99.7%;(2)BBBOPT的最大光吸收边由430 nm红移至450 nm,禁带宽度由2.77 eV缩窄至2.68 eV,有效降低了光生电子-空穴对的复合率;BiOBr导带中的电子转移至Bi_(2)O_(2)CO_(3)、Bi_(2)O_(3)的价带,BBBOPT异质结属于双Z型结构;(3)BBBOPT稳定性良好,重复使用5次后对TCH的降解效率仍高达88.1%;(4)BBBOPT光催化降解TCH的主要活性物种是·O_(2)^(-),其次是h^(+),·OH最弱;(5)TCH的光降解过程包括去甲基化、羟基化、开环反应、脱酰胺、脱氨基等反应,并最终被氧化为小分子有机物、CO_(2)和H_(2)O. 展开更多
关键词 BiOBr@Bi_(2)O_(3)@Bi_(2)O_(2)CO_(3)三元光催化剂 双Z型异质结 可见光催化活性 TCH降解途径 光降解性能
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生物成因次生铁矿物催化类芬顿反应降解氟苯尼考 被引量：1
7
作者 宋永伟 邓茹月 +4 位作者 覃琦露 郭泽浩 罗浩伟 杨俊 申祖武 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1321-1332,共12页
以氟苯尼考(FFC)为目标污染物,嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)介导合成施氏矿物和黄钾铁矾作为催化剂,研究催化类芬顿反应降解FFC效果.首先通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、比表面积(BET)对两... 以氟苯尼考(FFC)为目标污染物,嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)介导合成施氏矿物和黄钾铁矾作为催化剂,研究催化类芬顿反应降解FFC效果.首先通过扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、比表面积(BET)对两种矿物进行表征,接着研究矿物投加量、H_(2)O_(2)浓度、p H值和温度4个关键变量对催化类芬顿反应降解FFC的影响,最后分析FFC降解机理并检验矿物重复利用性能.结果表明,生物合成施氏矿物和黄钾铁矾平均粒径分别约为2.5和5.0μm,黄钾铁矾团聚现象更明显;施氏矿物和黄钾铁矾比表面积分别为116.67m^(2)/g和87.52m^(2)/g,总孔体积分别为0.098和0.065cm^(3)/g,平均孔径分别为2.986和2.867nm.矿物投加量的增加有助于提高FFC催化降解效率;FFC降解效率随着H_(2)O_(2)浓度的增加呈先增后减趋势;酸性和高温条件更有利于FFC的催化降解.在矿物投加量10g/L,H_(2)O_(2)浓度200mg/L,p H值3.00,温度36℃的共同实验条件下,结合液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)测试结果,推断两种矿物催化降解FFC机理如下:矿物将H_(2)O_(2)吸附在表面,催化其分解产生·OH,·OH氧化FFC为中间产物,最终氧化为无机物.类芬顿反应过程中共检测到6种中间产物,包括含有苯环、酰胺基团或胺基团的醇类、醛类或羧酸类小分子有机物,以及甲基苯基砜.经循环利用10次后,两种矿物的晶型和官能团没有发生明显改变,具有良好的稳定性. 展开更多
关键词 氟苯尼考 催化剂 施氏矿物 黄钾铁矾 类芬顿反应
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低碳约束下石化污水污染物溯源分析与过程减排 被引量：1
8
作者 唐安中 邸雪梅 陈佳明 《工业水处理》 北大核心 2025年第2期197-202,共6页
在“双碳”目标下,创造性提出将石化企业工业用水、污水排放、污水收集与输送、污水处理与回用作为一个完整的系统,综合考虑生产装置排污特点、污染物的产生及排放路径,构建污水系统污染物溯源追踪平台,精准分析各污染物的排放及污染物... 在“双碳”目标下,创造性提出将石化企业工业用水、污水排放、污水收集与输送、污水处理与回用作为一个完整的系统,综合考虑生产装置排污特点、污染物的产生及排放路径,构建污水系统污染物溯源追踪平台,精准分析各污染物的排放及污染物排放总量,进行污染源定位,实施源头优化与过程减排,并以某石化企业为例,展示该平台在实际操作中的运用。结果表明,应用污染物溯源分析和过程减排技术,可实现对污水排放情况的在线监测、运行分析、污染源溯源及源头削减,有效降低进入污水处理厂的水量与污染物浓度,为污水处理厂优化运行和节能降碳提供条件。 展开更多
关键词 碳达峰 碳中和 污水处理 溯源分析 过程减排
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含氟废水处理工艺研究 被引量：2
9
作者 金玉 张晓臣 +2 位作者 任滨侨 宋晓晓 赵路阳 《化学工程师》 2025年第1期43-46,38,共5页
本研究以含氟废水为实验对象,采用沉淀、混凝和吸附相结合的方法进行处理,旨在实现含氟废水的高效处理,使出水达到工业回用标准。研究发现,不同来源的含氟废水组成和各成分含量差异大,需要根据实际水质对处理工艺进行调整。通过考察沉... 本研究以含氟废水为实验对象,采用沉淀、混凝和吸附相结合的方法进行处理,旨在实现含氟废水的高效处理,使出水达到工业回用标准。研究发现,不同来源的含氟废水组成和各成分含量差异大,需要根据实际水质对处理工艺进行调整。通过考察沉淀剂、混凝剂和吸附剂的投加工艺参数,确定了最优的处理条件。分析了沉淀法对含氟废水的影响以及不同投加方式对处理效果的影响。研究结果表明,综合使用沉淀、混凝和吸附方法可以高效去除废水中的F-,处理后的废水可以达到工业回用标准。 展开更多
关键词 含氟废水 处理工艺 沉淀 混凝 吸附 工业回用
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MIL-53(Fe)复合材料对废水中双氯芬酸钠的吸附 被引量：1
10
作者 蔡艳荣 李雪妍 +2 位作者 蒋伟丽 王琼 常春 《中国科学院大学学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期450-459,共10页
用溶剂热法制备Fe-MOF材料MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-10FA,研究2种材料吸附水溶液中双氯芬酸钠(DCF)的性能。2种MOF材料对DCF的吸附行为都遵循准二级动力学模型,吸附过程属于化学吸附。吸附平衡等温线符合Langmuir等温吸附模型,为单分子... 用溶剂热法制备Fe-MOF材料MIL-53(Fe)和MIL-53(Fe)-10FA,研究2种材料吸附水溶液中双氯芬酸钠(DCF)的性能。2种MOF材料对DCF的吸附行为都遵循准二级动力学模型,吸附过程属于化学吸附。吸附平衡等温线符合Langmuir等温吸附模型,为单分子层吸附。甲酸改性后的MIL-53(Fe)-10FA与MIL-53(Fe)相比,表面形态结构发生变化,晶体尺寸变大,孔径、比表面积和总孔容增加,含氧官能团含量增加,对DCF的吸附性能优异,Langmuir等温线拟合的最大吸附量为652.29 mg/g,吸附机理主要包括氢键作用和苯环与苯环之间π-π堆积作用。 展开更多
关键词 吸附 MIL-53(Fe) 改性 双氯芬酸钠
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Fe-BTC增强硫化物抑制下厌氧氨氧化脱氮效能与机制 被引量：1
11
作者 刘春爽 李召悦 +3 位作者 戚树霖 王文娜 石一凡 刘辰雨 《中国石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期187-196,共10页
在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮... 在Fe-BTC制备及结构表征基础上,研究其缓解厌氧氨氧化过程S2-抑制效果。结果表明:150 mg/L硫化物会对厌氧氨氧化体系造成明显抑制,总氮去除率降低了48.82%;Fe-BTC表现出良好的缓解硫化物对厌氧氨氧化过程抑制的作用,投加量为1 g/L,氨氮去除率可提高32.9%,氨氮去除速率提高1.75倍,总氮去除率(fTNRE)达到80.69%,比空白组提高1.18倍;投加Fe-BTC后,通过与硫化物发生化学反应加快体系中硫化物去除,减少S2-抑制时间;厌氧氨氧化微生物(EPS)含量增加,PN提高15.8%,PS提高14.2%,细胞色素c质量分数提高38.80%;体系电容和交换电流密度增大,增强了反应体系电化学特性,降低了反应过程的电子传递阻力,提高了厌氧氨氧化菌的代谢活性。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 Fe-BTC 脱氮 电子传递
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优化算法在污水处理中的应用进展 被引量：1
12
作者 刘良才 毛文煜 +6 位作者 郑逸洁 戴泽军 胡启星 胡智泉 陈鹏 郑军 刘李侃 《工业水处理》 北大核心 2025年第7期11-18,共8页
现有的污水处理系统存在自动化水平低、运行成本高和出水不稳定等问题,优化算法的应用可以提高水处理过程的处理效率和自动化控制水平。综述了污水处理系统几种主要的优化算法,包括遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)、随机森林(RF)、... 现有的污水处理系统存在自动化水平低、运行成本高和出水不稳定等问题,优化算法的应用可以提高水处理过程的处理效率和自动化控制水平。综述了污水处理系统几种主要的优化算法,包括遗传算法(GA)、粒子群优化算法(PSO)、随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、模糊逻辑控制(FLC)和混合优化算法,并介绍了各类优化算法的优缺点及适用范围,随后讨论了优化算法在水质异常数据监测与补偿、运行参数预测、控制参数优化和多目标优化控制等不同水处理环节中的应用。优化算法的应用提升了污水处理的自动化控制水平、出水质量,降低了运营成本,可有效预测和调节操作参数。最后,探讨了优化算法在实际工程应用中面临的挑战,指出优化算法和系统集成技术仍存在局限,并为优化算法在水处理领域的深入研究与应用指明了发展方向。 展开更多
关键词 污水处理 优化算法 机器学习 模型预测 神经网络
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限氧条件下Fe^(3+)优化短程硝化性能的研究 被引量：1
13
作者 律泽 谭福龙 +2 位作者 张驰 何旷怡 孔德显 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第4期42-47,I0003,共7页
研究不同溶解氧(DO)和Fe^(3+)浓度对短程硝化性能的影响。结果表明,当DO为0.5 mg/L、Fe^(3+)为10 mg/L时,短程硝化效果最佳,平均氨氮去除率为97.9%,平均出水亚硝态氮为174.9 mg/L,平均亚硝态氮累积率为90.2%。利用氨氧化菌和亚硝酸盐氧... 研究不同溶解氧(DO)和Fe^(3+)浓度对短程硝化性能的影响。结果表明,当DO为0.5 mg/L、Fe^(3+)为10 mg/L时,短程硝化效果最佳,平均氨氮去除率为97.9%,平均出水亚硝态氮为174.9 mg/L,平均亚硝态氮累积率为90.2%。利用氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的氧饱和差异实现对短程硝化系统的调控;Fe^(3+)作为生物因子介入微生物生化反应和代谢过程,参与电子传递,激活酶促反应实现强化短程硝化系统的运行。 展开更多
关键词 短程硝化 溶解氧 铁离子 氨氧化菌
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厌氧颗粒污泥与活性污泥微生物燃料电池对磺胺嘧啶的去除性能比较 被引量：2
14
作者 杨平 彭诗琪 +2 位作者 侯瑜秋 严鹏 赵栗笠 《环境工程学报》 北大核心 2025年第1期103-114,共12页
比较研究厌氧颗粒污泥微生物燃料电池(AGS-MFC)与活性污泥微生物燃料电池(AS-MFC)处理废水时的产电、有机物及抗生素去除性能可拓展MFC可能的应用场景。为此,该研究对比考察了2组相同的双室H型MFC(COD为(1000±20)mg·L^(−1))... 比较研究厌氧颗粒污泥微生物燃料电池(AGS-MFC)与活性污泥微生物燃料电池(AS-MFC)处理废水时的产电、有机物及抗生素去除性能可拓展MFC可能的应用场景。为此,该研究对比考察了2组相同的双室H型MFC(COD为(1000±20)mg·L^(−1))对含不同浓度磺胺嘧啶(sulfadiazine,SDZ)废水的产电性能、有机物、SDZ的去除性能以及加入SDZ后微生物种群的变化。结果表明:低浓度SDZ对2组MFC阳极微生物的产电均具有一定的促进作用;但当SDZ浓度为25 mg·L^(−1)时会影响产电微生物活性及产电性能,AGS-MFC、AS-MFC的产电量均明显下降。SDZ在2组MFC体系中均可降解,SDZ在1~25 mg·L^(−1)内,AS-MFC对SDZ去除率均高于AGS-MFC,但COD去除率略低;在较高SDZ浓度下2组COD去除率均下降;产电周期结束后,2组MFC中COD的最终去除率均稳定维持在90%左右。在SDZ添加量为1、3、5、10、15、25 mg·L^(−1)时,AGS-MFC对COD去除率分别为89.53%、91.12%、93.00%、90.79%、92.57%和92.36%,AS-MFC对COD去除率分别为91.30%、91.90%、94.11%、93.71%、94.66%和92.39%。加入SDZ后,AGS-MFC、AS-MFC中的微生物由单一形态微生物变为多种形态微生物共存;AGS-MFC、AS-MFC中的微生物优势种群不同;在纲水平上,AGS-MFC的优势菌为Bacilli(32.00%)、Ignavibacteria(14.13%)和Anaerolineae(10.07%)、Betaproteobacteria(8.02%);AS-MFC优势菌为Anaerolineae(39.29%)、Candidatus(16.16%)、Ignavibacteria(8.77%)、Betaproteobacteria(8.59%)。在属水平上,AGS-MFC优势种群为Trichococcus(31.76%)、Ignavibacterium(14.13%)、Ornatilinea(5.94%)、Azovibrio(4.27%)、Geobacter(1.49%)、Aminivibrio(1.03%);ASMFC优势种群为Ornatilinea(21.35%)、Saccharibacteria(16.16%)、Ignavibacterium(8.77%)、Azovibrio(4.39%)、Aminivibrio(2.46%)。以上研究结果表明AGS-MFC和AS-MFC均可用于处理含SDZ的有机废水并产电。 展开更多
关键词 厌氧颗粒污泥 活性污泥 微生物燃料电池 磺胺嘧啶 废水处理
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臭氧氧化-粉末活性炭-超滤对污水厂二级出水中抗生素抗性基因的去除效能及影响因素 被引量：2
15
作者 孙丽华 邓斯 +1 位作者 史鹏飞 王春芳 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第3期1298-1305,共8页
抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为新兴环境污染物已对人类健康造成威胁,有研究表明,污水处理厂的二级出水是环境中ARGs的重要来源。采用O_(3)预氧化结合粉末活性炭(powdered activated carbon,PAC)与超滤(ultrafil... 抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)作为新兴环境污染物已对人类健康造成威胁,有研究表明,污水处理厂的二级出水是环境中ARGs的重要来源。采用O_(3)预氧化结合粉末活性炭(powdered activated carbon,PAC)与超滤(ultrafiltration,UF)组合工艺处理污水厂二级出水,考察O_(3)投加量与水样的pH、温度对二级出水中不同形态ARGs去除效果的影响因素和作用机理。结果表明:ARGs被O_(3)氧化失活后,经过PAC吸附与UF膜的过滤能得到更为有效的去除;在O_(3)最佳投加量(2.0 mg/L)条件下,O_(3)-PAC-UF组合工艺对二级出水中不同类型ARGs(tet A、tet C、tet G、sul I、sul II)和其他污染物(intⅠ1、16S rRNA)的去除量为10^(2.67)~10^(3.92)copies/mL,且对细胞态和游离态ARGs去除效果明显增强;升高pH和较低温度均利于ARGs的去除;O_(3)分子的直接氧化作用居于二级出水中ARGs去除机制的主导地位。综上,臭氧联合粉末活性炭与超滤组合可以有效去除二级出水中的抗生素抗性基因。 展开更多
关键词 抗生素抗性基因 二级出水 超滤 臭氧 粉末活性炭
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Nafion-SDS改性Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)电极电催化氧化金橙Ⅱ的研究 被引量：2
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作者 李亚峰 刘奕含 郭鹏成 《现代化工》 北大核心 2025年第3期88-93,99,共7页
采用投加聚电解质Nafion和表面活性剂SDS的方式对Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)阳极进行改性,并分析电解质浓度、pH、电流密度、极板间距对废水处理效果的影响。结果表明,Nafion和SDS的加入使得电极表面更加致密,析氧电位较未改性前提升0.1 V,... 采用投加聚电解质Nafion和表面活性剂SDS的方式对Ti/Sb-SnO_(2)/PbO_(2)阳极进行改性,并分析电解质浓度、pH、电流密度、极板间距对废水处理效果的影响。结果表明,Nafion和SDS的加入使得电极表面更加致密,析氧电位较未改性前提升0.1 V,改性后电极废水脱色率和COD去除率分别提升14.93%和19.35%。工艺处理条件为电解质质量浓度为1.5 g/L、pH=4、电流密度为40 mA/cm^(2)、极板间距为2.5 cm,此时脱色率和COD去除率分别达到91.95%和78.4%。在该体系中·OH自由基为起主要作用的活性基团,反应体系符合拟一级动力学方程。改性后的电极对酸性橙7水样具有较好的处理效果,为电催化技术在废水处理领域的应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 电催化氧化 NAFION SDS 反应动力学
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生态脆弱型城市河湖岸水协同生态治理与修复关键技术及应用 被引量：2
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作者 成水平 魏俊 +4 位作者 翟俊 孔令为 唐利 尚文 余少乐 《中国环保产业》 2025年第2期24-28,共5页
针对城市水环境存在着生态脆弱、韧性不足问题,本文提出了岸水协同生态治理与修复思路。本文分享的原创基于城市水生态修复的水质深度净化人工湿地技术,突破人工湿地碳氧分配,提升了对低碳高氮水的净化效率,改善了河湖水质;滨水蓝绿空... 针对城市水环境存在着生态脆弱、韧性不足问题,本文提出了岸水协同生态治理与修复思路。本文分享的原创基于城市水生态修复的水质深度净化人工湿地技术,突破人工湿地碳氧分配,提升了对低碳高氮水的净化效率,改善了河湖水质;滨水蓝绿空间耦合污染生态拦截技术,突破了蓝绿空间共建共治,实现了雨水径流污染源头生态拦截净化;阐明水生植物衰退和恢复重要机制,突破了水生境修复和水生植物恢复难题,实现了水生植物自组织恢复。本文集成了城市河湖岸水协同生态治理与修复关键技术体系及应用范式,解决了城市河湖生态脆弱问题,助力城市水生态系统恢复。上述成果已成功应用于水环境整治工程,取得了显著环境、社会和经济效益。 展开更多
关键词 生态脆弱 生态治理 人工湿地 蓝绿共建 水生植物自组织恢复
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钛凝胶/聚丙烯酰胺/聚合氯化铝絮凝与中温再调理联合强化藻液脱水研究 被引量：1
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作者 黄天寅 孙琪 +5 位作者 钟爱成 朱丽燕 蒋朵颐 范晓燕 吴兵党 杨晶晶 《环境科学学报》 北大核心 2025年第1期60-71,共12页
为了解决藻液脱水面临的含水率高、药剂投加量大、不利于后续资源化利用的问题,采用钛凝胶/聚丙烯酰胺/聚合氯化铝(TXC/PAM/PAC)絮凝和中温加热联合调理强化藻液脱水性能,以藻液分离效果、毛细吸水时间(CST)表征TXC/PAM/PAC复合絮凝调... 为了解决藻液脱水面临的含水率高、药剂投加量大、不利于后续资源化利用的问题,采用钛凝胶/聚丙烯酰胺/聚合氯化铝(TXC/PAM/PAC)絮凝和中温加热联合调理强化藻液脱水性能,以藻液分离效果、毛细吸水时间(CST)表征TXC/PAM/PAC复合絮凝调理效果,结合调理前后含水率、水分分布、粒径、Zeta电位、胞外聚合物量和藻细胞形貌等方面探讨脱水效果和脱水机理.结果表明:TXC/PAM/PAC调理的最佳投量为100 mg·L^(-1)TXC(以Ti计)、0.7 mg·L^(-1)PAM和70 mg·L^(-1)PAC,藻液分离效果高达99.6%,CST为11.7 s,藻饼含水率降低至81.1%±1.1%.加热再调理结果显示,在35℃调理5 s时效果最好,CST分别为12.5 s,滤饼含水率为63.8%±0.9%.相较于对照组,TXC/PAM/PAC絮凝和35℃加热再调理联合强化过后,间隙水含量大幅度降低至5.5%±0.1%,表面水含量轻微增加至44.5%±0.5%.TXC/PAM/PAC调理可以将胞外聚合物(EPS)降低90.0%以上,35℃加热再调理后,多糖松散结合型胞外聚合物(LB-EPS)的含量减少1.00 mg·g^(-1),溶解型胞外聚合物(SL-EPS)含量增加了0.89 mg·g^(-1),表明LB-EPS转移成为SL-EPS.Pearson分析结果显示,LB-EPS中的蛋白(PN,r=0.787)和多糖(PS,r=0.790)与表面水呈正相关,SL-EPS中的PN(r=-0.592)和PS(r=-0.673)与间隙水呈负相关.粒径与Zeta电位显示联合处理方法有利于进一步改善粒径与静电排斥力.藻细胞扫描电子显微镜(SEM)图表明TXC/PAM/PAC和中温加热均有利于EPS剥离,细胞间疏水通道增大.研究表明,TXC/PAM/PAC和35℃加热联合处理藻水是一种在较低化学药剂投加量下达到藻饼含水率小于80%的技术,有利于后续藻的资源化利用.该方法有助于藻类脱水的进一步研究,为大规模工程处理实际复杂藻水环境提供思路. 展开更多
关键词 铜绿微囊藻 含水率 水分分布 EPS 相关性分析
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新型MOF/壳聚气凝胶去除Cu(Ⅱ)及环丙沙星 被引量：1
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作者 狄军贞 高梦晴 +1 位作者 姜洋洋 阮浈 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期210-219,共10页
该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,... 该研究旨在开发一种能够同时去除水体中重金属和抗生素的高效吸附材料。以壳聚糖气凝胶为载体,制备了负载Fe/ZIF-8的双金属MOFs凝胶球。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术表征了该材料的结构与组成。实验表明,该复合材料在pH值为6时对Cu(Ⅱ)和环丙沙星的最大吸附容量分别为295.86 mg/g和96.98 mg/g,吸附行为均符合准二阶动力学模型和Freundlich等温吸附模型。吸附机制分析表明,吸附过程主要通过离子交换、静电吸引、氢键、表面络合作用以及π-π相互作用实现。此外,该复合材料在经过5次吸附-解吸循环后,仍能表现出良好的再生性和重复使用性。 展开更多
关键词 双金属MOFs 壳聚糖 养殖废水 抗生素 吸附
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典型微塑料对污泥厌氧消化产甲烷及耐药基因的影响 被引量：1
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作者 许明 高鹏 +3 位作者 陈浩强 高源 熊世金 王向华 《环境科学》 北大核心 2025年第5期3189-3199,共11页
剩余污泥是抗生素耐药基因(ARGs)传播的重要载体,也是微塑料(MPs)富集的重要场所.为了探究典型MPs对污泥资源化及无害化处置的影响,考察了聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)MPs对厌氧消化产甲烷效能的作用.基于宏基因组测序,解析了MP... 剩余污泥是抗生素耐药基因(ARGs)传播的重要载体,也是微塑料(MPs)富集的重要场所.为了探究典型MPs对污泥资源化及无害化处置的影响,考察了聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)MPs对厌氧消化产甲烷效能的作用.基于宏基因组测序,解析了MPs对厌氧消化过程中ARGs、移动遗传元件(MGEs)、微生物群落结构及宿主菌的影响.结果表明,PA-MPs、PE-MPs和PP-MPs使甲烷产量分别提高了2.2%、22.3%和28.8%,MPs通过提高有机物溶出和水解效率促进甲烷化,其中PP-MPs对氢营养型产甲烷菌的富集进一步提高了产甲烷效能.PA-MPs有助于ARGs的去除,而PE-MPs和PP-MPs对ARGs的削减具有不利影响.整合子和插入序列介导的水平基因转移是ARGs传播的重要因素.Proteobacteria是导致ARGs传播的关键宿主,厌氧消化对Bacteroidetes中病原体的去除有助于ARGs的削减.不同MPs对Arenimonas、Acinetobacter、Actinobacillus和Nitrospira等重要宿主菌属的选择性富集或抑制是造成ARGs去除效果差异的主要原因. 展开更多
关键词 微塑料(MPs) 抗生素耐药基因(ARGs) 厌氧消化 宏基因组 宿主菌
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