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铁碳微电解耦合聚乙烯醇海藻酸钠固定化强化地下水硫酸盐去除:功能群落调控与硫闭环回收
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作者 张博爱奇 赵朝锐 +4 位作者 祝坤 郭秋芝 陈男 冯传平 胡瑜恬 《地学前缘》 北大核心 2026年第1期193-206,共14页
针对地下水环境中日益严重的硫酸盐污染问题(主要源于采矿、化工等工业活动及农业面源污染),本研究提出并验证了一种基于铁碳微电解与PVA-SA固定化技术的硫还原固定资源化闭环处理新方法。通过构建模拟含水层环境的上流式填充反应柱,系... 针对地下水环境中日益严重的硫酸盐污染问题(主要源于采矿、化工等工业活动及农业面源污染),本研究提出并验证了一种基于铁碳微电解与PVA-SA固定化技术的硫还原固定资源化闭环处理新方法。通过构建模拟含水层环境的上流式填充反应柱,系统对比了石英砂(控制组)、PVA-SA包埋麦饭石(Ma组)和PVA-SA包埋铁碳麦饭石(FeC-Ma组)对硫酸盐的长期去除性能及硫固定效果。结果表明:FeC-Ma组出水硫酸盐浓度稳定维持在136.1 mg/L(平均去除率90%),显著优于控制组(230.3 mg/L,80.4%);铁碳微电解通过原位生成FeS沉淀将硫化物高效固定于凝胶基质,第Ⅰ阶段(HRT=2 d)出水硫化物浓度仅2.1 mg/L(控制组为182.5 mg/L),持续运行40天后仍保持70%固定效率;宏基因组分析进一步揭示,硫酸盐还原阶段FeC-Ma体系通过协同富集完全氧化型硫酸盐还原菌(如Desulfococcus)、上调异化还原基因簇(aprA/B-dsrA/B)表达,并抑制产甲烷菌(Methanothrix丰度降低52%),驱动硫定向沉淀;基于固定硫作为电子供体开展的独立硫自养反硝化实验,成功实现硝酸盐高效还原(出水NO_(3)^(-)-N浓度<5 mg/L),硫元素回收率达82.1%。该技术为地下水硫酸盐污染治理与硫资源回收提供了高效解决方案。 展开更多
关键词 铁碳微电解 PVA-SA凝胶 硫回收 地下水修复 硫酸盐还原菌
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锡青铜及5种常用铁碳合金在模拟海水中的耐腐蚀磨损性能
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作者 刁望 王艺霏 +8 位作者 肖帅恒 曾嵘 张启发 杨理京 温文辉 戴乐阳 程俊 曾步辉 王军伟 《材料工程》 北大核心 2026年第3期201-212,共12页
船舶的锚链环、外露在海水中的滑动轴承等零部件长期处于海水腐蚀与磨损(简称“蚀损”)工况,其耐蚀损性能直接影响海工装备的服役安全性。利用腐蚀磨损原位电化学测试方法,研究了锚链钢(CM690)、轴承钢(GCr15)、船体钢板(AH36钢)、柴油... 船舶的锚链环、外露在海水中的滑动轴承等零部件长期处于海水腐蚀与磨损(简称“蚀损”)工况,其耐蚀损性能直接影响海工装备的服役安全性。利用腐蚀磨损原位电化学测试方法,研究了锚链钢(CM690)、轴承钢(GCr15)、船体钢板(AH36钢)、柴油机缸套用铸铁(HT350)、滑动轴承铜轴瓦(锡青铜QSn8)和常用机械零件用钢(45钢)在人工海水中的耐腐蚀和耐蚀损性能,探究了其耐蚀损机理。结果表明:在纯腐蚀条件下,QSn8自腐蚀电位远高于其他铁碳合金,且腐蚀速率最小(0.09 mm/a)。但在腐蚀磨损条件下,HT350因具有较高硬度和石墨片的润滑作用,其蚀损率(6.28×10^(-6)mm^(3)/(N·m))较低,仅次于QSn8(3.47×10^(-6)mm^(3)/(N·m));其他4种材料蚀损率均较高,在(1.22~1.88)×10^(-5)mm^(3)/(N·m)之间。QSn8在模拟人工海水环境下具有较好的耐腐蚀和耐蚀损性能,是耐蚀损零件首选材料,但成本较高,在满足其他力学性能要求的前提下,可以选择HT350材料。 展开更多
关键词 腐蚀磨损 锡青铜 铁碳合金 海水腐蚀
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铁碳生态滤坝强化污水厂尾水脱氮的中试研究
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作者 刘晓东 张晨阳 +3 位作者 华祖林 仇智轩 沈志伟 余亮 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期51-59,共9页
铁碳填料因其在废水污染物去除方面的高效性能,近年来逐渐与砾石、沸石等传统基质结合应用于生态滤坝系统.针对城镇污水厂尾水深度脱氮的难题,本研究在小试研究的基础上,构建了“砾石+沸石”和“砾石+沸石+铁碳”两种中试规模的生态滤... 铁碳填料因其在废水污染物去除方面的高效性能,近年来逐渐与砾石、沸石等传统基质结合应用于生态滤坝系统.针对城镇污水厂尾水深度脱氮的难题,本研究在小试研究的基础上,构建了“砾石+沸石”和“砾石+沸石+铁碳”两种中试规模的生态滤坝系统,开展为期1年的运行试验,系统评估铁碳填料对生态滤坝脱氮性能的强化效果及作用机制.研究结果表明,铁碳生态滤坝在系统稳定后能够显著降低出水中的溶解氧与氧化还原电位,并提高水体pH值;在水力停留时间为15 h时脱氮效果最佳,总氮和硝态氮的平均去除率分别较对照组提高了6.3%和7.3%,而氨氮去除率略有下降.微生物群落分析显示,铁碳生态滤坝中部区域形成以变形菌门为主的功能菌群,支撑了自养反硝化过程并促进脱氮效果的提升.本研究结果表明,铁碳填料可有效强化生态滤坝的脱氮能力,尤其适用于C/N比偏低的尾水处理情境,为城镇污水处理厂尾水的深度脱氮提供了新的技术思路. 展开更多
关键词 铁碳微电解 生态滤坝 污水处理厂尾水 深度脱氮 中试试验
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铁碳微电解填料强化船用膜生物反应器除磷及磷回收
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作者 施悦 王萍 +5 位作者 杨睿婷 白凤娇 盛恺 田伟坤 鲁正 黄佳怡 《工业水处理》 北大核心 2025年第5期79-86,共8页
船舶生活污水中含有大量污染物,受船舶空间和环境限制,化学除磷和生物除磷法存在局限性,同时磷在自然界中属于逐渐减少的有利资源。将自制铁碳微电解(ICME)填料与船用膜生物反应器(MBR)组成新的船舶生活污水处理系统,实现了对污水中磷... 船舶生活污水中含有大量污染物,受船舶空间和环境限制,化学除磷和生物除磷法存在局限性,同时磷在自然界中属于逐渐减少的有利资源。将自制铁碳微电解(ICME)填料与船用膜生物反应器(MBR)组成新的船舶生活污水处理系统,实现了对污水中磷的去除和回收。结果表明,好氧条件下铁碳质量比为3∶1的ICME填料对磷的去除效果最好,系统出水能满足船舶生活污水排放标准MEPC.227(64)(TP<1 mg/L或去除率>80%)的要求。Langmuir模型能更好地描述ICME填料对磷的吸附过程。利用2%(质量分数)H_(2)SO_(4)和1 mol/L NaOH对填料进行解吸活化,利用鸟粪石(MAP)沉淀法可以回收解吸液中的磷,磷回收率大于50%,通过傅里叶红外光谱(FTIR)分析验证了回收产品中含有磷。利用ICME填料与船用MBR组合系统实现了对污水中磷的去除及回收,不仅为船舶生活污水处理后达标排放提供了有益思路,也为其中的磷回收和防止海洋污染提供了重要参考。 展开更多
关键词 船舶生活污水 铁碳微电解填料 膜生物反应器 除磷 磷回收
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赤泥基铁碳微电解技术降解废水中COD_(Cr) 被引量:1
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作者 陈孝彦 《当代化工》 2025年第2期369-375,共7页
以赤泥为原料制备赤泥基铁碳微电解材料,并对其最佳反应条件以及溶液p H、铁碳材料添加量和初始质量浓度等条件对COD_(Cr)去除率的影响进行了研究,并通过XRD、SEM、EDS等手段对赤泥基铁碳微电解材料进行了结构表征。结果表明:材料的主... 以赤泥为原料制备赤泥基铁碳微电解材料,并对其最佳反应条件以及溶液p H、铁碳材料添加量和初始质量浓度等条件对COD_(Cr)去除率的影响进行了研究,并通过XRD、SEM、EDS等手段对赤泥基铁碳微电解材料进行了结构表征。结果表明:材料的主要相为Fe、Ca_(2)SiO_(4)和Ca_(3)Al_(2)O_(6);在材料添加量为溶液的50%、p H为6、COD_(Cr)初始质量浓度为500 mg·L^(-1)时,材料对于COD_(Cr)的去除率可以达到83.1%。 展开更多
关键词 有机废水 赤泥 铁碳微电解 赤泥基铁碳微电解材料
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印染废水膜浓缩液有机物的铁碳微电解-类芬顿去除性能研究 被引量:3
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作者 董翔宇 黄雨竹 +2 位作者 王长智 徐新华 程丽华 《环境科学学报》 北大核心 2025年第4期1-12,共12页
印染行业废水反渗透处理产生的膜浓缩液(ROC)的深度处理依然是工业废水处理领域的一大难点.为了提高印染膜浓缩液中有机物的处理性能,本文采用微电解-非均相芬顿耦合技术,首先比较了煤灰基铁碳(Fe-C-C)和污泥炭基铁碳(Fe-C-S)对实际印染... 印染行业废水反渗透处理产生的膜浓缩液(ROC)的深度处理依然是工业废水处理领域的一大难点.为了提高印染膜浓缩液中有机物的处理性能,本文采用微电解-非均相芬顿耦合技术,首先比较了煤灰基铁碳(Fe-C-C)和污泥炭基铁碳(Fe-C-S)对实际印染ROC有机物的去除性能,分析了该耦合技术去除印染ROC中溶解性有机质(DOM)的特征;然后比较分析这两种铁碳材料的电化学性能及其在耦合工艺运行过程中铁溶出情况;最后探讨了这两种铁碳材料对耦合技术深度降解ROC有机物差异的可能原因和作用机制.结果表明:将Fe-C-C和Fe-C-S应用于微电解-非均相芬顿耦合技术,对实际印染ROC的COD的总去除率分别约为79.8%和62.8%;进一步分析表明该耦合技术更易降解DOM中的蛋白质类物质,并且会优先去除色氨酸类物质;尽管Fe-C-S具有更优的电子转移能力,但是其铁碳材料中铁含量较低,在整个耦合工艺处理中废水pH上升至9,而Fe-C-C体系中有更多的铁离子参与絮凝沉降,最终Fe-C-C对印染ROC有机物去除性能较优. 展开更多
关键词 印染废水 膜浓缩液 微电解 类芬顿 铁碳材料
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硫磺-铁碳复合填料配比对反硝化脱氮的影响探究 被引量:2
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作者 刘其松 隆添翼 +2 位作者 彭震 叶旭 刘波 《水处理技术》 北大核心 2025年第3期141-146,共6页
针对不同配比的铁碳填料和硫磺-铁碳复合填料进行反硝化脱氮的实验,考察其脱氮效果。在铁碳填料配比的实验中,共设置了5个不同的组合IC1~IC5,其铁碳体积比分别为3:1、2:1、1:1、1:2和1:3。结果表明,实验组IC4(Fe:C=1:2)和IC5(Fe:C=1:3)... 针对不同配比的铁碳填料和硫磺-铁碳复合填料进行反硝化脱氮的实验,考察其脱氮效果。在铁碳填料配比的实验中,共设置了5个不同的组合IC1~IC5,其铁碳体积比分别为3:1、2:1、1:1、1:2和1:3。结果表明,实验组IC4(Fe:C=1:2)和IC5(Fe:C=1:3)的NO_(3)^(-)-N去除率分别为67.16%和65.52%,但IC5产生更多的NH_(4)^(+)-N,因此Fe:C=1:2为最佳铁碳填料配比。在优化硫磺-铁碳复合填料配比的实验中,将上一步得到的最佳铁碳填料与硫磺颗粒结合,设置6个不同配比的实验组SIC0~SIC5,其硫磺与铁碳填料的体积比分别为1:0、1:1、2:1、3:1、4:1和5:1。结果表明,SIC2(S:IC=2:1)的NO_(3)^(-)-N去除率最高,为48.74%,其TN去除率也最高,为55.24%,也没有明显的NO_(2)^(-)-N积累现象,pH 7天仅变化0.58。因此,硫磺与铁碳填料的比例为2:1时,复合填料形成的脱氮体系性能更优。 展开更多
关键词 铁碳填料 复合填料 硫自养反硝化
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铁碳微电解强化人工湿地系统脱氮除磷研究进展 被引量:1
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作者 王大宙 曾德杰 +2 位作者 覃岚倩 许丹丹 白少元 《科技创新与应用》 2025年第11期101-104,共4页
水体中氮、磷含量的增加会引起藻类大量繁殖造成水体富营养化,因此,对受氮、磷污染的水体进行有效处理刻不容缓。人工湿地是一种建造价格经济、运行维护简单的生态工程。但传统人工湿地易受环境影响且脱氮除磷原理单一。该文介绍铁碳微... 水体中氮、磷含量的增加会引起藻类大量繁殖造成水体富营养化,因此,对受氮、磷污染的水体进行有效处理刻不容缓。人工湿地是一种建造价格经济、运行维护简单的生态工程。但传统人工湿地易受环境影响且脱氮除磷原理单一。该文介绍铁碳微电解技术的作用机理和人工湿地的脱氮除磷机理,阐述铁碳微电解耦合人工湿地强化脱氮除磷的机理和影响因素,并对该领域的研究提出展望。 展开更多
关键词 铁碳微电解 人工湿地 脱氮除磷 污水处理 水体富营养化
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非均衡底吹对铁碳熔池废钢熔化行为影响的模拟研究
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作者 汪宙 陈爽 +3 位作者 马宗涛 张天豪 李继文 晁霞 《材料导报》 北大核心 2025年第14期184-191,共8页
废钢是一种节能环保、可循环利用的铁素资源,转炉高废钢比冶炼是现阶段我国大量消耗废钢的重要途径,大力发展转炉高废钢比冶炼技术契合“双碳”目标下我国钢铁工业低碳绿色发展的战略需求。当前熔池废钢快速熔化是高废钢比冶炼技术亟需... 废钢是一种节能环保、可循环利用的铁素资源,转炉高废钢比冶炼是现阶段我国大量消耗废钢的重要途径,大力发展转炉高废钢比冶炼技术契合“双碳”目标下我国钢铁工业低碳绿色发展的战略需求。当前熔池废钢快速熔化是高废钢比冶炼技术亟需突破的应用瓶颈,铁碳熔池废钢熔化主要由废钢和熔池之间的传热与传质控制,通过优化底吹工艺可为铁碳熔池废钢的快速熔化提供良好的动力学条件。为此,本工作采用物理模拟结合数值模拟方法探究了底吹流量和底吹供气模式对废钢熔化行为的影响规律。结果表明,增大底吹流量以及采用非均衡底吹模式均能显著加速熔池废钢熔化。当底吹流量从160 Nm^(3)/h增大至400 Nm^(3)/h时,废钢中心温度从298 K升高至1 623 K所需时间缩短了46.00%,废钢的完全熔化时间缩短了44.44%。与传统均衡底吹模式相比,非均衡底吹(流量分配比为2∶1)模式下废钢的完全熔化时间缩短了35.19%。本研究可为铁碳熔池废钢的快速熔化与高效利用提供理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 废钢熔化 铁碳熔池 物理模拟 数值模拟 非均衡底吹
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铁碳填料耦合生物膜法对生活污水的处理研究
10
作者 任珺 武潮辉 +3 位作者 杨埴 王若安 杨莉萍 陶玲 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期90-96,113,共8页
在700~1000℃的高温下烧结制备了不同种类的铁碳微电解填料,通过静态实验表明,掺杂铝粉的铁碳微电解填料投加到生活污水中有显著的处理效果,NH_(4)^(+)-N、COD和TN分别达到了6.18%、44.18%和6.86%,去除效果优于其他填料。掺杂铝粉的铁... 在700~1000℃的高温下烧结制备了不同种类的铁碳微电解填料,通过静态实验表明,掺杂铝粉的铁碳微电解填料投加到生活污水中有显著的处理效果,NH_(4)^(+)-N、COD和TN分别达到了6.18%、44.18%和6.86%,去除效果优于其他填料。掺杂铝粉的铁碳填料在TP的去除率为33.45%,低于掺杂碳酸镁的铁碳微电解填料35.53%的去除率。但是,根据综合处理效果来看,处理生活污水最佳的填料为掺杂铝粉的铁碳微电解填料。将掺杂铝粉的铁碳微电解填料投加到挂膜成功的生物膜反应器中,结果表明,投加铁碳微电解填料的生物膜在NH_(4)^(+)-N、COD、TN和TP的平均出水去除率分别达到了85%、89%、79%和81%。 展开更多
关键词 生活污水 生物膜 铁碳微电解 填料
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铁碳微电解技术在油田废液处理中的应用研究
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作者 同霄 何战友 +2 位作者 郑凯 蒋继辉 刘宁 《化工安全与环境》 2025年第7期26-32,共7页
油田措施废液具有高悬浮物、高含油和高黏度等特点,处理难度大。以某油田作业区混合措施废液为研究对象,开发了基于铁碳微电解的组合处理工艺。首先通过单因素实验确定了铁碳微电解处理的最优工艺参数:pH值为3、反应温度30℃、水力停留... 油田措施废液具有高悬浮物、高含油和高黏度等特点,处理难度大。以某油田作业区混合措施废液为研究对象,开发了基于铁碳微电解的组合处理工艺。首先通过单因素实验确定了铁碳微电解处理的最优工艺参数:pH值为3、反应温度30℃、水力停留时间1 h;其次在实验室研究基础上,设计了“铁碳微电解+化学絮凝+斜板沉降+两级过滤”的组合工艺流程并进行现场试验,该工艺系统连续运行3个月,废水中悬浮物去除率达97.1%、含油去除率超过91.8%、黏度去除率为71.1%。研究表明该工艺具有处理效果好、运行稳定、维护简便等特点,为油田措施废液处理提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 油田开发 措施废液 铁碳微电解 环保处理
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铁碳投加量对人工湿地温室气体排放的影响
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作者 王佳康 冯民权 何秋玫 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第3期169-176,共8页
为探究铁碳填料投加量对人工湿地温室气体排放的影响,在室内构建5组不同铁碳投加比例的人工湿地:湿地A(0%)、湿地B(5%)、湿地C(10%)、湿地D(15%)、湿地E(20%),监测其污染物去除和温室气体排放情况。结果表明,铁碳填料能有效提高COD、NH_... 为探究铁碳填料投加量对人工湿地温室气体排放的影响,在室内构建5组不同铁碳投加比例的人工湿地:湿地A(0%)、湿地B(5%)、湿地C(10%)、湿地D(15%)、湿地E(20%),监测其污染物去除和温室气体排放情况。结果表明,铁碳填料能有效提高COD、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、TN的去除效果,去除率分别达到80%、85%、96%、85%以上,但铁碳的投加量超过15%时,对污染物的去除效率则会下降。铁碳填料对人工湿地中的温室气体减排也有一定作用,减排效果随投加量的增加呈现先上升后下降的趋势。湿地C和湿地D的铁碳投加量分别能实现最低的CH_(4)和N_(2)O排放通量,分别为0.126和0.276 mg/(m^(2)·h)。从降低全球增温潜势(GWP值)来看,湿地C具有最佳减排效果,GWP值为79.776 mg/(m^(2)·h),比对照组降低了76.99%。综合考虑下,建议人工湿地中铁碳填料的投加比例为10%。 展开更多
关键词 人工湿地 铁碳填料 污染物去除 温室气体
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铁碳微电解—电催化氧化处理农药生产废水
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作者 胡皓淳 JOEL Balagizi Asipingwe 李风亭 《化工环保》 北大核心 2025年第5期631-635,I0004,共6页
采用铁碳微电解—电催化氧化组合工艺对农药生产废水进行处理,考察了进水pH、铁碳填料加入量、曝气速率和反应时间对铁碳微电解效果的影响。实验结果表明:在进水pH 3.0、铁碳填料加入量1.5 kg/L、曝气速率3 L/min、铁碳微电解反应时间10... 采用铁碳微电解—电催化氧化组合工艺对农药生产废水进行处理,考察了进水pH、铁碳填料加入量、曝气速率和反应时间对铁碳微电解效果的影响。实验结果表明:在进水pH 3.0、铁碳填料加入量1.5 kg/L、曝气速率3 L/min、铁碳微电解反应时间10.0 h、电压6 V、电流3 A、电流密度0.22 A/cm^(2)、电催化氧化时间2.0 h的条件下,农药生产废水经铁碳微电解—电催化氧化处理后,COD由19700 mg/L降低至3800 mg/L,去除率可达80.71%;农药生产废水经铁碳微电解—电催化氧化工艺处理后,出水COD显著降低,为后续深度处理创造了条件。 展开更多
关键词 农药生产废水 铁碳微电解 电催化 降解
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铁碳功能载体在河湖原位强化净化及生态修复中的应用
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作者 李宬志 丁红岩 +5 位作者 张浩亮 赵艳 陆泯峰 欧子旋 郝梁山 冯骞 《中国给水排水》 北大核心 2025年第4期54-56,57-61,共8页
针对河湖原位水质改善与生态功能提升中生物膜修复技术挂膜启动、高效运行等方面的难题,从载体开发和使用的角度综述了河湖原位净化和修复领域铁碳功能载体的制备和应用进展。结合载体应用的条件,分析了铁碳功能载体原位强化净化污染河... 针对河湖原位水质改善与生态功能提升中生物膜修复技术挂膜启动、高效运行等方面的难题,从载体开发和使用的角度综述了河湖原位净化和修复领域铁碳功能载体的制备和应用进展。结合载体应用的条件,分析了铁碳功能载体原位强化净化污染河湖与生态修复的原理,提出了铁碳功能载体钝化过程缓解、铁碳载体与其他净化技术耦合等未来研究与发展方向,以期为河湖原位水生态修复领域铁碳功能载体的应用提供支撑。 展开更多
关键词 铁碳功能材料 河湖水生态修复 污水处理 原位修复
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沸石-铁碳填料生物慢滤池的地表水反硝化脱氮性能
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作者 王柏茗 张明辉 +2 位作者 刘亚坤 孙绍芳 张刚 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期516-524,540,共10页
针对地表水中的硝酸盐污染问题,应用自制沸石-铁碳填料生物慢滤池反硝化处理硝态氮;通过比较化学需氧量与总氮质量浓度的比值、碳源、滤速对该生物慢滤池出水水质的影响,确定该生物慢滤池的最佳运行条件,并评估低温时该生物慢滤池的反... 针对地表水中的硝酸盐污染问题,应用自制沸石-铁碳填料生物慢滤池反硝化处理硝态氮;通过比较化学需氧量与总氮质量浓度的比值、碳源、滤速对该生物慢滤池出水水质的影响,确定该生物慢滤池的最佳运行条件,并评估低温时该生物慢滤池的反硝化脱氮性能。结果表明:在常温、化学需氧量与总氮质量浓度的比值为4.0、碳源为葡萄糖、滤速为0.10 m/h的最佳运行条件下,该生物慢滤池出水中硝态氮的质量浓度稳定在1.26 mg/L左右,相对于传统生物反硝化脱氮技术,反硝化脱氮性能较好,并且水质指标高锰酸盐指数及亚硝态氮、氨氮、总铁的质量浓度均符合国家标准GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中III类地表水标准;低温时,该生物慢滤池出水水质稳定,除高锰酸盐指数外,其他4项水质指标的质量浓度均符合GB 3838—2002中III类地表水标准;该生物慢滤池内存在大量与反硝化相关的菌属,酸洗改性沸石和铁碳填料可为反硝化菌群提供良好的生存条件,铁自养反硝化菌与异养反硝化菌共同生存。 展开更多
关键词 地表水 自养反硝化 生物慢滤池 硝酸盐 铁碳微电解
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污泥基铁碳微电解填料的制备及其对活性艳蓝的去除性能
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作者 许晓阳 黄满红 +2 位作者 张问问 王睿哲 唐冯尘 《工业水处理》 北大核心 2025年第5期111-119,共9页
以活性艳蓝X-BR(RBB X-BR)为目标污染物,采用污泥、铁粉和膨润土为原料,通过一步高温煅烧法成功制备污泥基铁碳微电解填料(Fe-SS),考察了Fe-SS微电解系统对RBB X-BR的去除特性和影响因素,通过SEM、BET、XRD和Raman表征了最佳制备条件(... 以活性艳蓝X-BR(RBB X-BR)为目标污染物,采用污泥、铁粉和膨润土为原料,通过一步高温煅烧法成功制备污泥基铁碳微电解填料(Fe-SS),考察了Fe-SS微电解系统对RBB X-BR的去除特性和影响因素,通过SEM、BET、XRD和Raman表征了最佳制备条件(煅烧温度700℃、Fe和SS质量比=2∶1)下Fe-SS填料的表观形貌及晶体结构特征。在最佳反应条件即Fe-SS投加量为5 g/L,初始pH=3,曝气量为1.8 L/min,RBB X-BR初始质量浓度为20 mg/L下,微电解120 min时RBB X-BR的UV_(598)、TOC和COD去除率分别达到89.6%、64.3%和42.9%。反应动力学表明,Fe-SS微电解系统对RBB X-BR的去除过程既有物理静电吸附,也存在化学降解过程。UV-Vis分析揭示了RBB X-BR脱色降解是由发色基团蒽醌结构的N—C键断裂,苯环、萘环和三嗪结构逐步被破坏导致。此外,在EPR光谱中检测到Fe-SS微电解系统产生了·OH、O_(2)^(·-)和^(1)O_(2),这些活性氧物种对RBB X-BR的降解起到了关键作用。 展开更多
关键词 污泥 铁碳微电解 活性艳蓝X-BR 动力学模型 活性氧
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铁碳耦合天然材料处理电路板生产废水研究
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作者 于宏扬 杨鑫 林山杉 《东北师大学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期135-141,共7页
为了去除电路板废水中的NO_(3)^(-)′N、NH_(4)^(+)—N、TP、COD及Cu^(2+)从而最终实现废水的达标排放,选用铁碳、活性炭及天然沸石进行了静态实验与动态实验.结果表明:(1)静态实验最佳运行参数为:温度25℃,铁碳投加量450 g/L,活性炭投... 为了去除电路板废水中的NO_(3)^(-)′N、NH_(4)^(+)—N、TP、COD及Cu^(2+)从而最终实现废水的达标排放,选用铁碳、活性炭及天然沸石进行了静态实验与动态实验.结果表明:(1)静态实验最佳运行参数为:温度25℃,铁碳投加量450 g/L,活性炭投加量45 g/L,沸石投加量140 g/L,铁碳段反应时间90 min,活性炭段反应时间90 min,沸石段反应时间50 min,工艺总水力停留时间230 min.在该条件下,工艺对NO_(3)^(-)—N、NH_(4)^(+)—N、TP、COD与Cu^(2+)的去除率分别达到81.9%,92.3%,87.6%,67.2%与96.2%.(2)在80 d的连续流动态实验中,NO_(3)^(-)—N、NH_(4)^(+)—N、TP、COD与Cu^(2+)的平均去除率达到69.2%,78.3%,82.3%,62.4%和94.8%.铁碳耦合天然材料工艺处理电路板生产废水表现优异. 展开更多
关键词 电路板生产废水 铁碳微电解 活性炭 天然沸石
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铁碳复合载体对AnMBR处理生活污水性能的影响研究
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作者 王嘉顺 胡以松 《水处理技术》 北大核心 2025年第6期38-43,50,共7页
制备了零价铁(ZVI)原位负载于颗粒活性炭(GAC)表面的铁碳复合载体,构建了载体投加型厌氧膜生物反应器(AnMBR),考察了投加载体对AnMBR工艺性能、膜污染和微生物的影响。投加6 g/L复合载体后AnMBR的COD和TP平均去除率分别由95.37%和12.13... 制备了零价铁(ZVI)原位负载于颗粒活性炭(GAC)表面的铁碳复合载体,构建了载体投加型厌氧膜生物反应器(AnMBR),考察了投加载体对AnMBR工艺性能、膜污染和微生物的影响。投加6 g/L复合载体后AnMBR的COD和TP平均去除率分别由95.37%和12.13%提升至95.83%和21.39%,甲烷平均产率增加了8.2%,AnMBR的稳定运行时间延长了31.6%。微生物种群结构分析表明,产甲烷古菌的优势菌群是Methanothrix,投加复合载体后其在污泥中的相对丰度由54.9%提高至63.8%。载体表面富集了具有电化学活性的Geobacter、Methanothrix和Methanosarcinales并形成了稳定的生物膜,可促进菌群进行直接种间电子传递(DIET)产甲烷。产甲烷代谢通路分析表明,复合载体可提高关键基因的丰度,从而促进关键酶的合成,提高了产甲烷效率。 展开更多
关键词 厌氧膜生物反应器 铁碳复合载体 膜污染 生活污水 能源回收
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浅析铁碳合金相图意义 被引量:1
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作者 黎金琴 《湖北科技学院学报》 2016年第1期15-17,共3页
熟练绘制铁碳合金相图,对掌握铁碳合金的应用具有指导性作用。通过铁碳合金相图迅速填出每个相区的组织。为后续热处理、毛坯三种成型的学习做好准备。同时,是学习其他合金材料合金系热处理的基础。不论是在机械工程材料,还是在食品材... 熟练绘制铁碳合金相图,对掌握铁碳合金的应用具有指导性作用。通过铁碳合金相图迅速填出每个相区的组织。为后续热处理、毛坯三种成型的学习做好准备。同时,是学习其他合金材料合金系热处理的基础。不论是在机械工程材料,还是在食品材料以及其他工程材料领域,热处理是必备环节。因此,学会绘制、分析铁碳合金相图有着深远意义,也是学生走向热处理行业后的指导思想。 展开更多
关键词 铁碳合金 铁碳合金的绘制 铁碳合金的应用
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水中复合新污染物络合形态及铁碳表面强化降解机理 被引量:1
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作者 茅立燊 南浥尘 +2 位作者 王裕猛 廖威翔 胡春 《广州大学学报(自然科学版)》 2025年第3期70-78,共9页
实际天然水体中能广泛检测到新污染物,由于其生态毒性大且难以被传统水处理技术去除,因而受到广泛关注。然而对实际水体中污染物在共存状态下的相互作用机制及其去除方法的相关研究,却报道较少。文章研究了水体中检出率较高的双酚A(Bisp... 实际天然水体中能广泛检测到新污染物,由于其生态毒性大且难以被传统水处理技术去除,因而受到广泛关注。然而对实际水体中污染物在共存状态下的相互作用机制及其去除方法的相关研究,却报道较少。文章研究了水体中检出率较高的双酚A(Bisphenol A,BPA)以及共存的四环素(Tetracycline,TC)、苯海拉明(Diphenhydramine,DP)和苯妥英(Phenytoin,PHT)等新污染物之间的相互作用及其在铁碳催化剂表面的转化动力学,通过采用系列表征手段探究污染物间的相互作用及电子转移,证实了BPA与TC、DP和PHT分别形成了BPA-TC/DP/PHT复合络合物。该复合络合物与铁碳催化剂表面吸附配位会引起更大的表面电荷离域,引发在水中溶解氧表面电子俘获传导,从而触发吸附络合物表面裂解,使BPA降解率分别降至62.1%、53.6%和70.0%,而BPA复合的TC、DP和PHT降解率分别提高17.2%、31.6%和44.8%,相应反应速率常数分别增加2.195倍、1.810倍及3.459倍。结果表明,催化体系产物均为低毒性或无害物质,具有一定的环境效益。 展开更多
关键词 新污染物 复合污染物 铁碳催化剂 表面裂解
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