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聚环氧琥珀酸衍生物在酸介质中的缓蚀性能 被引量：1
1
作者 刘会媛 柳鑫华 +10 位作者 关俊霞 王瀛 舒世立 王磊 李雨龙 闫子萱 夏雨博 杜嘉瑞 周鑫 向和琼 张心媛 《工业水处理》 北大核心 2025年第3期137-143,共7页
聚环氧琥珀酸(PESA)作为绿色阻垢剂,具有较好的阻垢作用,但其缓蚀作用一般。为增强其缓蚀能力,采用L-半胱氨酸和氨基乙磺酸作为改性剂对PESA进行改性得到聚环氧琥珀酸衍生物PESA-Lcy-Sea,利用红外光谱仪(FTIR)和氢核磁共振谱仪(NMR)对PE... 聚环氧琥珀酸(PESA)作为绿色阻垢剂,具有较好的阻垢作用,但其缓蚀作用一般。为增强其缓蚀能力,采用L-半胱氨酸和氨基乙磺酸作为改性剂对PESA进行改性得到聚环氧琥珀酸衍生物PESA-Lcy-Sea,利用红外光谱仪(FTIR)和氢核磁共振谱仪(NMR)对PESA-Lcy-Sea的结构进行表征,通过热重分析(TGA)研究PESALcy-Sea的热稳定性,用失重法和电化学法探究PESA-Lcy-Sea的缓蚀性能,并以扫描电镜(SEM)和接触角对添加PESA-Lcy-Sea后Q235碳钢试片的形貌和表面变化情况进行分析。结果表明,PESA-Lcy-Sea具有PESA、L-半胱氨酸和氨基乙磺酸的结构官能团,合成成功,具有良好的热稳定性;PESA-Lcy-Sea在0.5 mol/L HCl溶液中对Q235钢有较好的缓蚀作用,在加药量为400 mg/L时,缓蚀率最高可达81.23%;PESA-Lcy-Sea分子在碳钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温线;极化曲线证明了PESA-Lcy-Sea为混合型缓蚀剂;钢表面的SEM和接触角分析证明了PESALcy-Sea在其表面形成了保护膜,从而有效减缓了溶液对Q235钢的腐蚀。 展开更多
关键词 聚环氧琥珀酸衍生物 碳钢 腐蚀 电化学 接触角
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硼掺杂金刚石薄膜电化学氧化处理对硝基苯酚 被引量：1
2
作者 江晶 崔兆伦 +1 位作者 张楚燕 黄楠 《工业水处理》 北大核心 2025年第3期157-164,共8页
对硝基苯酚废水具有高化学需氧量(COD)、生物危害性和难降解性等特点,采用传统方法难以高效处理。利用硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电化学氧化法降解对硝基苯酚。考察了电流密度、溶液流量和对硝基苯酚初始质量浓度对对硝基苯酚降解效果的影响... 对硝基苯酚废水具有高化学需氧量(COD)、生物危害性和难降解性等特点,采用传统方法难以高效处理。利用硼掺杂金刚石(BDD)薄膜电化学氧化法降解对硝基苯酚。考察了电流密度、溶液流量和对硝基苯酚初始质量浓度对对硝基苯酚降解效果的影响,发现随着电流密度、溶液流量增大,对硝基苯酚去除率增加;而随着对硝基苯酚初始质量浓度增加,对硝基苯酚去除率反而减小。利用叔丁醇和甲醇作猝灭剂验证羟基自由基(·OH)和硫酸根自由基(SO_(4)·-)的活性作用,发现添加叔丁醇和甲醇猝灭剂后,对硝基苯酚去除率从99.5%下降至76.2%和56.2%。利用液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)对不同初始质量浓度对硝基苯酚降解过程的中间产物进行了检测,确定降解路径主要由·OH取代硝基并加成直至不稳定裂环。通过检测对硝基苯酚降解过程中COD的变化,计算电流效率和能耗,分析BDD薄膜电极电化学氧化处理对硝基苯酚的经济性,并提出未来的研究方向。 展开更多
关键词 硼掺杂金刚石 电化学 水处理 对硝基苯酚
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不同驾驶循环制动工况下刹车颗粒物排放特性研究 被引量：2
3
作者 葛蕴珊 谢汶峰 +4 位作者 李家琛 马尧 王宇 王亚超 王昌钰 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第4期402-408,共7页
为探究基于制动惯性实验台的不同驾驶循环刹车颗粒物排放特性,在密封采样仓内分别进行WLTC循环和US06循环等效制动排放试验,测量了10 nm~10μm粒径范围的刹车颗粒物排放.研究发现多次US06循环测试中,每次循环前四次工况排放的100 nm粒... 为探究基于制动惯性实验台的不同驾驶循环刹车颗粒物排放特性,在密封采样仓内分别进行WLTC循环和US06循环等效制动排放试验,测量了10 nm~10μm粒径范围的刹车颗粒物排放.研究发现多次US06循环测试中,每次循环前四次工况排放的100 nm粒径以上的颗粒物数量结果重复性差,且行程动力学参数(v·a)增大会导致所有粒径的颗粒物生成数量的稳定性变差;100 nm粒径以上颗粒物对刹车颗粒物质量浓度的贡献大,而刹车颗粒物数量浓度排放则更多由10~100 nm小粒径颗粒物决定.研究还发现颗粒物的生成与工况的加速度和速度密切相关,在车辆实际驾驶中,较高的行驶速度以及较大的刹车加速度都会促进100 nm以下小粒径颗粒物生成,而100 nm以上大颗粒的生成主要受到较大刹车加速度的影响,保持车速低于100 km/h、加速度低于2 m/s^(2)生成的大、小粒径颗粒物较少.对比US06循环和WLTC循环的高速度段与超高速段颗粒物排放数据,制动工况更为激烈的US06循环倾向于生成更多大粒径颗粒物,而WLTC循环超高速度段在小粒径颗粒物生成上更为显著. 展开更多
关键词 制动颗粒物 驾驶循环制动工况 颗粒物数量 颗粒物质量 粒径分布
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水热炭负载原位微生物吸附选矿废水Cd^(2+)特性研究 被引量：1
4
作者 周刚 张欣远 +4 位作者 李帅龙 孟群智 姚建军 张津豪 甄慧 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第4期414-433,共20页
随着科技的发展和人类生活水平的提高,黄金在各行业得到广泛应用,但伴随着金矿的开采,大量富含重金属离子的选矿废水对环境造成了破坏。尤其是重金属镉(Cd),因其强烈的生物毒性和高富集性严重危害着人类健康和生态安全。因此,为有效治... 随着科技的发展和人类生活水平的提高,黄金在各行业得到广泛应用,但伴随着金矿的开采,大量富含重金属离子的选矿废水对环境造成了破坏。尤其是重金属镉(Cd),因其强烈的生物毒性和高富集性严重危害着人类健康和生态安全。因此,为有效治理金矿废水中的镉污染,本研究以固定化微生物技术为基础,采用重金属浓度梯度法从金矿废水池淤泥中筛选得到了对Cd^(2+)耐受性强的原位优势菌种,并以水热炭为固定化载体,采用吸附−包埋−交联相结合的复合固定法制备了固定化微生物活性碳球(HC-PVA-SA-MOI)。通过SEM、XPS和BET表征试验对HC-PVA-SA-MOI的微观形貌、元素组成、表面官能团、比表面积和孔隙率进行了分析,结果显示HC-PVA-SA-MOI呈大小均匀的球状,主要由C、O、N、Na等元素构成,比表面积为134.1821 m^(2)/g,且原位优势菌种成功附着在水热炭表面;通过吸附条件优化实验研究了pH、吸附时间、温度、初始质量浓度、吸附剂投加量以及共存离子对HC-PVA-SA-MOI吸附性能的影响,结果表明:当Cd^(2+)初始质量浓度为100 mg/L,HC-PVA-SA-MOI投加量为5 g/L,溶液pH为6,吸附时间为48 h,温度为30℃时,是HC-PVASA-MOI的最佳吸附条件,此时对Cd^(2+)的去除率为98.59%。此外吸附动力学试验和吸附等温线模型试验研究发现,HC-PVA-SA-MOI对Cd^(2+)的吸附更符合准二级动力学模型和Langmuir模型,说明HC-PVA-SA-MOI对Cd^(2+)的吸附机制主要为均相单分子层的化学吸附;微生物多样性和亚细胞结构分析表明,在吸附Cd^(2+)时,发挥主要作用的微生物为Halomonas(嗜盐单胞菌)属菌种,发挥主要作用的微生物结构为细胞壁和细胞膜。再生试验表明,经过5次吸附−解吸循环后,HC-PVA-SA-MOI对废水中Cd^(2+)的去除率仍能达到90.11%,具有良好的重复利用性能。基于其可持续性、低成本和优良的吸附性能,HC-PVA-SA-MOI有望作为一种用于实际处理金矿废水Cd^(2+)的吸附剂。 展开更多
关键词 含镉金矿废水 水热炭 微生物 固定化技术 物理化学吸附
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金属多酚改性光催化膜原位去除水中四环素 被引量：1
5
作者 侯俊 徐晓 +2 位作者 杨佳霖 赵骁 杨梓俊 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1260-1271,共12页
通过层层自组装的方法,以聚偏二氟乙烯(PVDF)膜为基底,制备了金属多酚改性TiO_(2)光催化膜((TA-Fe^(3+))/TiO_(2)-PVDF),并搭建了一套原位光催化膜过滤系统以降解水中四环素.采用SEM、EDS、XRD、FTIR和接触角测量仪对光催化膜的结构进... 通过层层自组装的方法,以聚偏二氟乙烯(PVDF)膜为基底,制备了金属多酚改性TiO_(2)光催化膜((TA-Fe^(3+))/TiO_(2)-PVDF),并搭建了一套原位光催化膜过滤系统以降解水中四环素.采用SEM、EDS、XRD、FTIR和接触角测量仪对光催化膜的结构进行了表征,表征结果均证明了(TA-Fe^(3+))/TiO_(2)的成功涂覆,且膜表面亲水性增强;选取四环素作为抗生素代表进行降解性能研究,在低剂量(50mg/L)过一硫酸盐(PMS),跨膜压5kPa,可见光光照强度250mW/cm^(2),运行过程1h中,四环素降解率始终保持80%,四环素平均去除速率7.34g/h,水通量较原始PVDF膜仅下降6%,适用于中性和弱酸性条件,基本不受水体中常见离子和天然有机物的影响;最后,通过活性物种捕获试验和EPR探究了(TA-Fe^(3+))/TiO_(2)-PVDF膜降解四环素的机理,发现光催化与PMS氧化协同产生的^(1)O_(2)、h^(+)、O_(2)^(-·)和SO_(4)^(·-)为主要活性物种,并通过自由基和非自由基途径降解四环素. 展开更多
关键词 金属多酚 催化膜 原位光催化 PMS 高效瞬时降解
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聚氯乙烯微塑料对厌氧氨氧化脱氮性能的影响 被引量：1
6
作者 陆一新 唐艺 +3 位作者 刘芳颖 舒铭宇 丁怡 陈佼 《水处理技术》 北大核心 2025年第6期99-104,共6页
为探究微塑料(MPs)对厌氧氨氧化性能的影响,考察了不同质量浓度(50~500 mg/L)聚氯乙烯微塑料(PVC-MPs)胁迫下厌氧氨氧化颗粒污泥体系的脱氮效果、氮去除动力学特征及胁迫机制。结果表明,PVC-MPs连续输入63 d后,厌氧氨氧化颗粒污泥体系... 为探究微塑料(MPs)对厌氧氨氧化性能的影响,考察了不同质量浓度(50~500 mg/L)聚氯乙烯微塑料(PVC-MPs)胁迫下厌氧氨氧化颗粒污泥体系的脱氮效果、氮去除动力学特征及胁迫机制。结果表明,PVC-MPs连续输入63 d后,厌氧氨氧化颗粒污泥体系对污水中NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(⁻)-N和TN的去除效率分别比未输入PVC-MPs时降低了12.6~50.4、9.1~36.1和7.5~36个百分点,且输入PVC-MPs的质量浓度越高,对厌氧氨氧化脱氮的胁迫效应越强,NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(⁻)-N的去除速率越低。PVC-MPs的持续胁迫使得污泥胞外聚合物分泌量减少,厌氧氨氧化菌Candidatus Brocadia和Candidatus Kuenenia的相对丰度之和比未受PVC-MPs胁迫时降低了6.1~13.9个百分点,丝状菌norank_c__OLB14和norank_o__SBR1031的相对丰度之和比未受PVC-MPs胁迫时降低了4.7~18.9个百分点,污泥颗粒化程度变低,厌氧氨氧化脱氮性能变差。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 微塑料 脱氮 胁迫 机制
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生物膜培育方式对生物慢滤池净化农村生活污水效果影响研究 被引量：1
7
作者 王煜 洪凯 +1 位作者 郑伟 杨超 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第1期88-94,共7页
生物慢滤净水技术通过滤料及生物膜对污水的拦截、过滤、吸附、分解等作用,有效降低水体有机物污染物含量,提高水体水质。有机物含量高是农村生活污水的突出特点,为提高生物慢滤净水技术对农村生活污水的净化效率,需优化生物慢滤池滤料... 生物慢滤净水技术通过滤料及生物膜对污水的拦截、过滤、吸附、分解等作用,有效降低水体有机物污染物含量,提高水体水质。有机物含量高是农村生活污水的突出特点,为提高生物慢滤净水技术对农村生活污水的净化效率,需优化生物慢滤池滤料及生物膜结构和性能。采用实验室生物膜培育及农村生活污水生物慢滤池净化试验,对比分析不同生物膜培育方式对生物慢滤池净化农村生活污水效果的影响。结果表明:在25℃环境温度条件下,采用人工接种方式形成的生物膜较自然方式形成的生物膜具有更短的生物膜成熟时间和更强的稳定性;生物膜成熟后不同成膜方式下的生物慢滤池对污水浊度、氨氮、总磷的净化效果无明显差异,但采用人工接种挂膜的生物慢滤池对污水有机物(COD)去除效果明显优于采用自然挂膜的生物慢滤池;不同生物膜培育方式下的生物慢滤池对农村生活污水均具有较好的净化效率,其出水水质指标均达到污水排放的要求。研究结果可为农村生活污水净化处理提供技术参考。 展开更多
关键词 农村生活污水 生物慢滤净水技术 生物膜培育方式 人工接种挂膜
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厌/缺氧段HRT对平衡EDPR系统内DPAOs和DGAOs的影响
8
作者 李冬 张复旦 +2 位作者 张杰 李帅 柴晨旭 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第5期1-10,共10页
为解决反硝化除磷技术中反硝化聚糖菌(DGAOs)和反硝化聚磷菌(DPAOs)竞争碳源造成除磷性能恶化的问题,试验设置3组同规格的SBR反应器,通过对比不同厌/缺氧段HRT下的运行情况,探究各系统内碳源转化、脱氮除磷性能及DPAOs和DGAOs丰度比的... 为解决反硝化除磷技术中反硝化聚糖菌(DGAOs)和反硝化聚磷菌(DPAOs)竞争碳源造成除磷性能恶化的问题,试验设置3组同规格的SBR反应器,通过对比不同厌/缺氧段HRT下的运行情况,探究各系统内碳源转化、脱氮除磷性能及DPAOs和DGAOs丰度比的变化。结果表明:厌/缺氧段HRT为90 min/170 min时,DGAOs与DPAOs丰度之比为1.97,内碳源储量(182.81 mg/L)和释磷量(31.72 mg/L)最大,COD、TP和NO_(2)^(-)-N去除率分别为94.69%、96.37%和90.40%;厌/缺氧段HRT为50 min/210 min时,厌氧时间过短导致微生物吸收碳源不充分,内碳源储量(141.59 mg/L)最低,同时,缺氧时间过长导致DGAOs因储存的糖原(Gly)被反硝化利用而影响生长,DGAOs与DPAOs丰度之比最低(0.49);厌/缺氧段HRT为130 min/130 min时,DGAOs与DPAOs丰度之比升至2.63,厌氧时间过长不利于DPAOs储存内碳源,出水TP大于0.5 mg/L,同时,缺氧时间过短不利于反硝化作用,NO_(2)^(-)-N去除率降至81.05%;在50 min/210 min时,DPAOs占比较高更有利于PN分泌,促进成粒(平均粒径为517.6μm),130 min/130 min时DGAOs占比更大促使PS分泌,不利于成粒(平均粒径为255.3μm);厌/缺氧段HRT为90 min/170 min时,污泥平均粒径为480.1μm,此时建立的DGAOs-DPAOs平衡,系统稳定性和污染物去除性能均为最佳。 展开更多
关键词 厌/缺氧段水力停留时间 反硝化聚磷菌 反硝化聚糖菌 内源反硝化除磷 高通量测序
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基于导电和催化双重作用的新型三维电极制备及其处理采油废水研究
9
作者 柳洁 蒋成银 +3 位作者 谭军 蒋崇珊 杜康 杨杰 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第6期110-120,共11页
本研究制备了一种具有导电和催化双重作用的新型三维电极,用于采油废水的深度处理.探索了三维电极的最佳制备条件,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、电化学工作站等仪器对所制备的催化电极材料进行... 本研究制备了一种具有导电和催化双重作用的新型三维电极,用于采油废水的深度处理.探索了三维电极的最佳制备条件,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)、电化学工作站等仪器对所制备的催化电极材料进行了性能表征.确定了三维电极反应装置降解采油废水的最佳应用条件,并对催化电极的稳定性进行了研究.研究结果表明:三维电极材料的最佳制备条件为:导电材料、粘合剂及活性组分的质量比为10∶24∶25,其中活性组分Fe_(2)O_(3)/MnO_(2)的最佳比例为25∶2;最佳焙烧温度为800℃;最佳焙烧时间为120 min.当电解电压为10 V,电解时间为120 min时,三维电极反应装置对采油废水化学需氧量(COD)去除效率为84.6%,效果优于同类产品,并且不需要补充电解质提高其导电性能.采用三维电极以电化学为主要工艺对长庆油田采出水进行现场应用实验,处理后的采出水达到中国石油天然气集团公司企业标准气田水回注技术规范(QSY01004-2016)中回注水水质指标的要求. 展开更多
关键词 三维电极 采油废水 催化电极 活性成分
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小麦秸秆与花生壳生物炭对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附研究
10
作者 马帅 马帅辉 +2 位作者 尹微琴 盛海君 王小治 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WS... 为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WSBC)和花生壳生物炭(PSBC)对溶液中Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附性能。结果表明:WSBC对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附能力强于PSBC,其中WSBC对Cu^(2+)的吸附(18.51 mg/g)大于Zn^(2+)(14.10 mg/g),且Freundlich模型的拟合效果较好,表明Cu^(2+)和Zn^(2+)在WSBC上的吸附为多分子层吸附,而PSBC则以单分子层吸附为主。2种生物炭的吸附过程均符合准二级动力学模型,以化学吸附为主,且对Zn^(2+)的吸附速率大于Cu^(2+)。热力学分析显示,吸附过程是一个自发进行的吸热反应,其中PSBC吸附的自发性更强。WSBC与PSBC在吸附Cu^(2+)和Zn^(2+)的过程中均存在着离子交换、阳离子-π相互作用和沉淀作用。 展开更多
关键词 小麦秸秆生物炭 花生壳生物炭 Cu^(2+) Zn^(2+) 吸附
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芬顿法预处理泡鸭爪废水的试验研究 被引量：2
11
作者 李红莲 《工业用水与废水》 2025年第1期43-46,56,共5页
利用芬顿法氧化预处理泡鸭爪废水,分别考察了H_(2)O_(2)与COD质量比、H_(2)O_(2)与Fe^(2+)物质的量比、pH值、反应时间对泡鸭爪废水处理效果的影响。在单因素试验的基础上,采用正交试验的方法进行研究,结果表明:芬顿法处理泡鸭爪废水时... 利用芬顿法氧化预处理泡鸭爪废水,分别考察了H_(2)O_(2)与COD质量比、H_(2)O_(2)与Fe^(2+)物质的量比、pH值、反应时间对泡鸭爪废水处理效果的影响。在单因素试验的基础上,采用正交试验的方法进行研究,结果表明:芬顿法处理泡鸭爪废水时各因素的影响程度由大到小依次为H_(2)O_(2)与COD质量比、初始pH值、H_(2)O_(2)与Fe^(2+)物质的量比、反应时间,最佳氧化条件为:m(H_(2)O_(2))∶m(COD)=3∶1,n(H_(2)O_(2))∶n(Fe^(2+))=3∶1,初始pH值为3,反应时间为2 h。在此条件下,芬顿试剂对COD的去除率可达60.4%,废水m(BOD_(5))/m(COD)从0.295~0.352上升至0.586~0.725,可生化性大大改善,为其后续生化处理提供了有利条件。 展开更多
关键词 芬顿试剂 预处理 氧化法 泡鸭爪废水 可生化性
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退浆废水预氧化-絮凝一体化处理及资源化技术
12
作者 沈忱思 王欣悦 李方 《纺织学报》 北大核心 2025年第8期173-182,共10页
聚乙烯醇(PVA)的高聚合度、电中性和强分子内/间氢键,导致其难降解也难脱稳沉淀。为此,提出一种基于Fe^(2+)/CaO_(2)体系的一体化“预氧化-絮凝沉淀”处理技术,利用CaO_(2)水解释放H_(2)O_(2),在Fe^(2+)催化下生成氧化活性物种,强化PVA... 聚乙烯醇(PVA)的高聚合度、电中性和强分子内/间氢键,导致其难降解也难脱稳沉淀。为此,提出一种基于Fe^(2+)/CaO_(2)体系的一体化“预氧化-絮凝沉淀”处理技术,利用CaO_(2)水解释放H_(2)O_(2),在Fe^(2+)催化下生成氧化活性物种,强化PVA的可絮凝性并通过生成的Fe^(3+)和Ca^(2+)实现高效絮凝沉淀。通过药剂Fe与Ca的量比、反应pH值及处理时间等关键影响因素的调控,结合X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征技术手段,对Fe^(2+)/CaO_(2)体系处理含PVA退浆废水的效能、机制以及污泥资源化潜力进行研究。结果表明:Fe^(2+)投加量为20 mmol/L、CaO_(2)投加量为2 mmol/L时,对于PVA质量浓度为0.5~2 g/L的退浆废水,其PVA和COD去除率分别可达97.1%和92.2%以上,且对含有改性淀粉等其它高聚物的实际退浆废水COD去除率也可达90%以上;处理过程中产生的污泥富含铁有机络合物及铁氧体,具有良好的吸附和催化性能,投加氧化剂30 min内对10 mg/L活性黑5模拟废水的去除率可达94.29%。 展开更多
关键词 退浆废水 聚乙烯醇 Fe^(2+)/CaO_(2)体系 废水一体化处理 预氧化 絮凝沉淀 污泥资源化
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酸/碱+超声联合厌氧发酵强化污泥释磷及蓝铁矿法磷回收研究 被引量：1
13
作者 马娟 周怡君 +4 位作者 蔡雨麒 周园 张贤庆 赵龙 于占洋 《兰州交通大学学报》 2025年第1期10-18,共9页
以污水处理厂市政污泥为研究对象,考察了污泥厌氧处理过程中不同铁源,无定形铁(γFeOOH)、赤铁矿(Fe_(2)O_(3))及针铁矿(αFeOOH),被异化金属还原菌(DMRB)还原的难易及酸碱+超声联合预处理对污泥释磷乃至蓝铁矿生成的提升影响。结果表明... 以污水处理厂市政污泥为研究对象,考察了污泥厌氧处理过程中不同铁源,无定形铁(γFeOOH)、赤铁矿(Fe_(2)O_(3))及针铁矿(αFeOOH),被异化金属还原菌(DMRB)还原的难易及酸碱+超声联合预处理对污泥释磷乃至蓝铁矿生成的提升影响。结果表明:不同铁源体系铁还原率分别为γFeOOH(68.28%)、αFeOOH(20.92%)、Fe_(2)O_(3)(5.32%),铁被还原的难易受铁源结晶度的影响最大,结晶度越低,越易被微生物利用。酸/碱+超声预处理均能有效促进磷的释放,且超声条件相同,碱性环境的释磷性能显著优于酸性环境,初始pH=9和11条件下PO_(4)^(3-)释出量相较中性条件分别提高了68%和80%。另外,中性偏碱环境也有利于DMRB的异化铁还原过程,有利于系统内释出的磷和还原态铁结合,从而促进蓝铁矿的生成。相较于单独厌氧发酵体系,预处理联合厌氧发酵系统的PO_(4)^(3-)释放量增加94%,蓝铁矿产量提升至110%。 展开更多
关键词 酸碱处理 超声 磷回收 蓝铁矿 市政污泥
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农村污水间歇断流下滴滤池效能维持及微生物胞外应激机制
14
作者 李亚娇 蒋小雨 +5 位作者 池玉蕾 张彬鸿 任武昂 丁晓倩 鞠恺 金鹏康 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2434-2442,共9页
间歇断流下微生物的适应恢复能力是滴滤池稳定运行的关键,该过程与微生物以EPS形式储存的活性物质紧密联系.基于此,对比分析滴滤池稳定运行周期内生物膜结构、EPS组分及其官能团的变化特征,探讨了EPS的应激机制同微生物活性维持与恢复... 间歇断流下微生物的适应恢复能力是滴滤池稳定运行的关键,该过程与微生物以EPS形式储存的活性物质紧密联系.基于此,对比分析滴滤池稳定运行周期内生物膜结构、EPS组分及其官能团的变化特征,探讨了EPS的应激机制同微生物活性维持与恢复的关联.结果表明,间歇断流下滴滤池的COD、NH_(4)^(+)-N去除率分别达95.56%±1.10%、87.06%±2.08%;受EPS影响,生物膜呈松散孔隙/紧密堆积的形貌结构;微生物在断流期转化SB-EPS内吸附的碳源与LB-EPS内储存的多糖为营养物质,并依靠EPS内疏水基团与架桥作用维护稳定结构,形成了EPS适应饥饿交替的应激机制,进而维持了滴滤池的稳定运行. 展开更多
关键词 生物滴滤池 间歇断流 生物膜结构 胞外聚合物 应激机制
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羊粪基生物炭对含盐污水中氨氮的吸附性能研究 被引量：1
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作者 陆一新 刘芳颖 +4 位作者 舒铭宇 唐艺 何小春 杨小波 陈佼 《成都工业学院学报》 2025年第2期1-8,19,共9页
选择废弃羊粪球为原材料,在600℃条件下采用限氧热解法制备羊粪基生物炭(SMB600)应用于吸附去除含盐污水中的氨氮污染物,考察了影响氨氮吸附效果的主要因素,并探讨其吸附行为特征和吸附机理。结果表明,在盐度为0.8%、进水氨氮质量浓度为... 选择废弃羊粪球为原材料,在600℃条件下采用限氧热解法制备羊粪基生物炭(SMB600)应用于吸附去除含盐污水中的氨氮污染物,考察了影响氨氮吸附效果的主要因素,并探讨其吸附行为特征和吸附机理。结果表明,在盐度为0.8%、进水氨氮质量浓度为30 mg/L、反应温度为25℃的水溶液中,设置进水pH值为7,SMB600投加量为1.2 g/L,振荡反应300 min后吸附进入平衡阶段,氨氮去除率可达到90%以上。SMB600对含盐污水中氨氮的吸附行为特征更加符合准二级动力学模型和Langmuir等温线模型,是由化学作用主导的有利单分子层吸附,理论最大氨氮吸附量为25.1~26.6 mg/g。该吸附过程属于熵增推动的自发吸热反应。吸附机理涉及静电引力、孔隙填充、氢键作用、阳离子-π键作用等。SMB600再生性能好,可作为含盐污水中氨氮去除的有效吸附材料,推动低成本生物炭材料在含盐污水处理方面的应用。 展开更多
关键词 生物炭 羊粪 氨氮 含盐污水 吸附
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表面改性磁种强化絮凝过程处理含油废水研究
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作者 王冰 李纪元 +3 位作者 范芷萱 赵洧萱 李昂 宋涛 《现代化工》 北大核心 2025年第7期174-179,共6页
为增强含油废水中的化学需氧量(COD)和石油类污染物的去除效果,利用表面改性磁种Fe_(3)O_(4)增强絮凝处理技术。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积分析等技术,详细表征了改性磁种的形貌与结构。结果显示,改性磁种相比... 为增强含油废水中的化学需氧量(COD)和石油类污染物的去除效果,利用表面改性磁种Fe_(3)O_(4)增强絮凝处理技术。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积分析等技术,详细表征了改性磁种的形貌与结构。结果显示,改性磁种相比普通磁种具有更小的孔径和更大的孔容,有利于污染物吸附。通过单因素实验确定最佳工况条件为:改性磁种用量3 g/L、絮凝剂聚合氯化铝250 mg/L、助凝剂聚丙烯酰胺2 mg/L、沉降时间6 min、pH为7、温度25℃。在此条件下,COD和石油去除率分别达到75.6%和93.8%。此外,研究了磁种的再生性能,表明改性磁种经过多次再生后仍能满足回注水标准。本研究不仅提升了磁絮凝的吸附性能,而且为含油废水的磁絮凝处理提供了宝贵的理论参考。 展开更多
关键词 表面改性磁种 絮凝 含油废水 COD 石油去除率
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N_(2)H_(4)强化常温低NH_(4)^(+)-N亚硝化系统的稳定运行研究
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作者 向韬 褚旭 李军 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第1期279-286,共8页
为获得稳定的亚硝化过程,研究通过投加联氨(N_(2)H_(4))强化了低NH_(4)^(+)-N亚硝化系统在常温下的运行效能,并探究了该策略对硝化过程关联菌群特性的影响。结果显示,在温度由35℃降低至20℃的过程中,NH_(4)^(+)-N转化率(Ammonia-Nitrog... 为获得稳定的亚硝化过程,研究通过投加联氨(N_(2)H_(4))强化了低NH_(4)^(+)-N亚硝化系统在常温下的运行效能,并探究了该策略对硝化过程关联菌群特性的影响。结果显示,在温度由35℃降低至20℃的过程中,NH_(4)^(+)-N转化率(Ammonia-Nitrogen Conversion Rate,ANCR)和亚硝积累率(Nitrite Accumulation Rate,NAR)逐渐降低,分别由60%和31%下降至45%和9.39%。通过投加5 mg/L N_(2)H_(4),可使ANCR和NAR分别提升至61.36%和75%以上。亚硝化主要功能菌-氨氧化菌(Ammonia-Oxidizing Microorganisms,AOB)(Nitrosomonas属)相对丰度提升至15%,干扰-亚硝酸盐氧化菌(Nitrite-Oxidizing Bacteria,NOB)(Nitrospira属)相对丰度被抑制在0.05%以下。AOB活性由(0.39±0.01)mg N/(g VSS·h)上升至(0.42±0.01)mg N/(g VSS·h)。功能基因预测分析发现,AOB的主要功能基因(氨氮加氧酶)相对丰度提升了20百分点,而NOB的功能基因(亚硝酸盐氧化酶)未被预测出,表明投加N_(2)H_(4)促进了亚硝化系统的稳定运行。 展开更多
关键词 环境工程学 生物脱氮 低氨氮 亚硝化 常温 N_(2)H_(4)
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垃圾发电厂渗滤液厌氧快速启动及不同水力停留时间处理效果研究
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作者 谷立坤 赵东普 +3 位作者 雷佳皓 岳金葳 张建云 彭赵旭 《水处理技术》 北大核心 2025年第6期117-122,共6页
针对UASB反应器处理垃圾发电厂渗滤液快速启动及稳定运行技术开展研究,明晰水力停留时间(HRT)与COD去除效率、容积负荷、单位COD产气量、厌氧出水有机物成分及厌氧细菌群落结构响应关系。研究表明,UASB反应器40 d内启动完成,容积负荷从1... 针对UASB反应器处理垃圾发电厂渗滤液快速启动及稳定运行技术开展研究,明晰水力停留时间(HRT)与COD去除效率、容积负荷、单位COD产气量、厌氧出水有机物成分及厌氧细菌群落结构响应关系。研究表明,UASB反应器40 d内启动完成,容积负荷从1.73 kg COD/(m^(3)·d)提升到11.70 kg COD/(m^(3)·d),COD去除率从76.06%提升至94.11%。当垃圾渗滤液分别在UASB反应器内停留5、8、12 d时,COD去除率分别为93.46%、92.25%和93.39%;容积负荷分别为11.75、7.25、5.02 kg COD/(m^(3)·d),单位COD产气量0.42~0.55 L/g COD。高通量测序分析表明随HRT延长厌氧细菌落结构变化明显,其中水解酸化菌群从Fermentimonas、Proteiniphilum演替为Petrimonas,产甲烷菌群未发生明显改变,不同HRT均主要为乙酸型产甲烷菌属Methanosaeta,H_(2)/CO_(2)型甲烷产生菌Methanosarcina、Methanospirillum占据极少。不同HRT出水水质主要成分均为硫单质、正辛酸、正庚酸和正己酸等。HRT 8 d有机酸含量高于HRT 5 d和HRT 12 d,HRT 12 d有机酸含量最低。 展开更多
关键词 渗滤液 水力停留时间 厌氧出水COD 产甲烷菌 水解酸化菌
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硫自养反硝化技术工程应用现状及展望
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作者 陈男 陈方鑫 +8 位作者 彭彤 李冶平 孙大鑫 原源 刘程田 梅朵朵 詹永恒 汪小童 冯传平 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期163-178,共16页
微生物反硝化是硝酸盐去除的重要方法。然而,传统的异养反硝化技术依赖外部有机碳源的添加,存在处理成本高、污泥产量大及碳排放强度高等问题。在“双碳”背景之下,寻找经济且环境友好的生物处理技术,成为低碳处理硝酸盐废水的核心问题... 微生物反硝化是硝酸盐去除的重要方法。然而,传统的异养反硝化技术依赖外部有机碳源的添加,存在处理成本高、污泥产量大及碳排放强度高等问题。在“双碳”背景之下,寻找经济且环境友好的生物处理技术,成为低碳处理硝酸盐废水的核心问题。硫自养反硝化技术使用还原态硫代替有机碳源作为电子供体驱动生物反硝化过程。与传统异养过程相比,大幅降低碳排放强度和外源碳需求。本文基于硫自养反硝化技术原理与工程应用现状,系统比较了复合型硫基材料和高硫型材料的脱氮性能,讨论了实际应用中硫自养滤料的功能特性。并基于各类反应器在结构配置、物料特性、接触方式、微生物群落富集机制等方面差异,阐释了不同类型反应器在实际应用中的性能特征。在厘清反应体系运行特性的基础上,本文综述了自养反硝化技术在市政、工业、生态等脱氮领域工程规模的应用,探讨了硫自养反硝化技术在市政污水、高盐废水及人工湿地等多场景高效脱氮应用现状,量化了硫自养技术的运行成本及环境效益。最后,展望了未来硫自养反硝化的研究方向,通过材料开发、基因工程靶向调控推动工艺标准化以突破工程化瓶颈,最终构建低碳高效的硫自养脱氮技术体系,以期为硫自养反硝化技术的工程化应用提供重要参考。 展开更多
关键词 微生物代谢 反应器构建 硫基复合材料 低碳脱氮 工程应用
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厌氧/缺氧/好氧/缺氧模式DPR系统脱氮除磷性能
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作者 李冬 齐赛月 +3 位作者 傅思博 祝彦均 王沁源 张杰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3001-3009,共9页
在废水的脱氮除磷过程中,通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100d,调节聚磷菌(PAOs)、反硝化聚磷菌(DPAOs)和反硝化聚糖菌(DGAOs)... 在废水的脱氮除磷过程中,通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100d,调节聚磷菌(PAOs)、反硝化聚磷菌(DPAOs)和反硝化聚糖菌(DGAOs)的动态平衡,以期实现高效脱氮除磷.结果表明,采用A/A1/O/A2模式的新型反硝化除磷(DPR)系统为不同功能微生物创造了协同环境,通过增设回流装置和缩短有氧段时间的优化,氮去除效率(NRE)和磷去除效率(PRE)最终分别达到了(95.13%±0.35%)和(94.70%±0.96%),实现了良好的脱氮除磷效果.机理分析表明,新型DPR系统中,好氧段前的A1段可能为DPAOs创造了良好的缺氧环境,DPAOs在此进行反硝化除磷,而在A2段,DGAOs可能在聚羟基烷链酸(PHAs)和糖原(Gly)驱动下实现内源反硝化脱氮.胞外聚合物(EPS)结果分析表明,相较于以A/O/A模式运行的R1,以A/A1/O/A2模式运行的R2中蛋白质(PN)和多糖(PS)含量分别提高了35.38和12.39mg/gVSS,污泥聚集性得到增强.此外,对微生物群落结构的分析表明,Dechloromonas和Ca.Competibacter的丰度分别从R1的2.24%、1.53%上升到R2的7.61%、7.94%和R3的4.62%、5.28%,A/A1/O/A2模式显著提高了主要DPAOs菌属和主要DGAOs菌属的丰度. 展开更多
关键词 脱氮除磷 反硝化除磷 内源反硝化 EPS
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