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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
1
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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新型倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N废水的研究
2
作者 韩卫萍 盖磊 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期114-119,共6页
针对农村低C/N污水污染物和营养盐去除率差的问题,以倒置A^(2)/O耦联膜生物反应器(MBR)组合工艺为探究对象,通过控制进水污染物浓度,在中温条件下考察了有机负荷(OLR)对倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N污水的影响。结果表明,OL... 针对农村低C/N污水污染物和营养盐去除率差的问题,以倒置A^(2)/O耦联膜生物反应器(MBR)组合工艺为探究对象,通过控制进水污染物浓度,在中温条件下考察了有机负荷(OLR)对倒置A^(2)/O耦联MBR组合工艺处理农村低C/N污水的影响。结果表明,OLR由150 mg/L提高至450 mg/L时,总氮(TN)和溶解性磷酸盐(SOP)去除率分别由67.6%和86.6%提高至72.4%和94.3%,进一步提高OLR降低了组合工艺对污染物和营养盐的去除。此外,OLR能影响新工艺内污泥特征,提高OLR促进了胞外聚合物(EPS)分泌,尤其在OLR为600 mg/L组别内,EPS含量提高至139.6 mg/g。进水OLR对缺氧池内EPS的影响要大于其对厌氧池内EPS的影响。OLR能影响新工艺内污染物和营养盐去除相关关键酶的活性,当OLR为450 mg/L时,污染物和营养盐去除相关关键活性酶最强。研究结果为农村低C/N污水的高效处理提供了理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 农村低C/N污水 倒置A^(2)/O MBR 胞外聚合物 关键酶
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苯酚梯度驯化过程中厌氧折流板反应器微生物群落演替特征
3
作者 李远 于春梅 苍大强 《工程科学学报》 北大核心 2025年第3期572-582,共11页
厌氧消化是工业废水和城市废水处理过程中常用的技术之一.由于废水中的苯酚会影响厌氧消化系统的稳定性,因此在使用厌氧消化工艺前需要使用苯酚对活性污泥进行驯化,从而降低其抑制作用.本文考察了厌氧折流板反应器在进行苯酚梯度驯化时... 厌氧消化是工业废水和城市废水处理过程中常用的技术之一.由于废水中的苯酚会影响厌氧消化系统的稳定性,因此在使用厌氧消化工艺前需要使用苯酚对活性污泥进行驯化,从而降低其抑制作用.本文考察了厌氧折流板反应器在进行苯酚梯度驯化时各隔室出水的化学需氧量(COD)、pH、苯酚及沼气中氢气分压的变化情况.运用Illumina高通量测序平台分析了细菌和古菌群落的演替过程,并使用气相色谱与质谱联用仪(GC–MS)和高效液相色谱仪(HPLC)对苯酚厌氧降解产物分别进行了定性和定量分析.结果表明,使用葡萄糖作为唯一进水碳源时第1隔室出水的pH在5.0~6.8之间波动.当进水中加入苯酚后该隔室出水pH有所上升.约90%的COD和苯酚在前两个隔室内降解,但后续隔室的COD始终保持在100 mg·L^(-1)左右,因此推测最终出水中含有未降解物质.使用葡萄糖和苯酚作为进水碳源时细菌和古菌群落的α生物多样性指数高于使用单一进水碳源.苯酚的加入导致细菌群落的优势菌科Streptococcaceae和Enterobacteriaceae被Syntrophaceae取代;古菌群落的优势菌科Methanobacteriaceae则被Woesearchaeales取代.冗余分析显示,细菌Syntrophaceae科和古菌Woesearchaeales科分别与苯酚和乙酸的相关性较高.产物定性分析确认了最终出水中的难降解物质为丙酸.热力学计算表明反应器内过高的氢气分压是导致丙酸难以降解的原因. 展开更多
关键词 苯酚废水 厌氧折流板反应器 微生物群落演替 梯度驯化 厌氧降解
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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
4
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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进水浓度变化对折流式人工湿地装置各区段菌群结构的影响
5
作者 林锦美 郭立 +3 位作者 黄云凤 段金明 刘启明 巫晶晶 《集美大学学报(自然科学版)》 2025年第1期9-19,共11页
为探究进水浓度对折流式人工湿地细菌微生物群落的影响,设置3种低浓度污水的模拟进水实验,每日监测水质参数,并利用高通量测序技术分析折流式人工湿地不同区域微生物菌群的构成。研究结果表明:1)该装置处理进水浓度较高的污水时效率较高... 为探究进水浓度对折流式人工湿地细菌微生物群落的影响,设置3种低浓度污水的模拟进水实验,每日监测水质参数,并利用高通量测序技术分析折流式人工湿地不同区域微生物菌群的构成。研究结果表明:1)该装置处理进水浓度较高的污水时效率较高,COD、TN、TP、NH^(+)_(4)-N的去除率最高分别可达89.9%、71.7%、63.5%、96.3%。2)折流式人工湿地的下行池和表层中细菌丰度和多样性指数较高;上行池的下层受进水浓度影响较大,细菌丰度较低且菌群结构与其他采样点存在显著差异。细菌丰度随进水浓度的增加而增加,多样性则呈现先增加后减少的趋势。3)测序结果显示,在不同的进水条件和区域环境下,变形菌门相对丰度达60%~80%,为绝对优势细菌;其他优势菌门,包括厚壁菌门和放线菌门等,相对丰度在1%~10%之间不等;优势菌纲主要以α-变形菌、β-变形菌和放线菌为主;在中低浓度下主要菌属为Sphingomonas,而在高浓度下则主要是Vogesella和Arthrobacter。根据各区域的菌群组成状况,推测湿地各区域的菌群差异主要与该区域的营养环境和进水条件有关。4)区域性差异分析表明,随着浓度的升高,折流式人工湿地各区域的菌群组成趋于相似。5)FAPROTAX分析表明,折流式人工湿地最丰富的功能基因为化能自养类、硝化反硝化类、寄生菌型,且主要基因在下行池最为丰富。 展开更多
关键词 折流式人工湿地 微生物 多样性 进水浓度 菌群结构
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Co_(3)S_(4)/PES催化膜反应器氧化降解水中罗丹明B
6
作者 肖泽仪 孟佳欣 +2 位作者 樊森清 陈渝 陈皎皎 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第1期225-233,共9页
基于过硫酸氢钾(PMS)的非均相高级氧化工艺(AOPs)在实际应用中一直受到PMS活化效率与活性氧物种(ROS)利用率低下的限制。本文以ZIF-67为前驱体、聚醚砜(PES)多孔膜为基底,采用金属有机框架(MOFs)模板配体交换策略,流动合成构建了Co_(3)S... 基于过硫酸氢钾(PMS)的非均相高级氧化工艺(AOPs)在实际应用中一直受到PMS活化效率与活性氧物种(ROS)利用率低下的限制。本文以ZIF-67为前驱体、聚醚砜(PES)多孔膜为基底,采用金属有机框架(MOFs)模板配体交换策略,流动合成构建了Co_(3)S_(4)/PES催化膜反应器(CMR)。通过场发射电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)等方法对催化膜进行了表征。结果显示,平均粒径为23 nm的Co_(3)S_(4)纳米颗粒被原位合成固载在PES膜孔中,负载量为15.9%,并沿膜厚度方向均匀分布。以活化PMS降解典型芳香族有机化合物罗丹明B(RhB)为例,研究了该催化膜的催化性能及反应机理。实验结果表明,浓度为20 mg/L的RhB溶液,在初始溶液pH为7、温度为25℃以及膜通量为0.80 mL/(min·cm^(-2))(对应于停留时间0.68 s)的条件下,Co_(3)S_(4)/PES催化膜具有90%以上的降解率,表观反应速率常数为97.83 min^(-1),转化频率达到了489.15 L/(min·g^(-1)),均高出Co_(3)S_(4)粉末传统悬浮间歇处理模式两个数量级,并且Co_(3)S_(4)/PES催化膜能够保持良好的稳定性。膜孔道的分散性有效防止了Co_(3)S_(4)纳米颗粒的聚集,过膜流动反应限域在微纳尺度的膜孔道内,强化了反应物与催化剂之间的质量传递与接触,加快了PMS的活化,从而实现了单线态氧(^(1)O_(2))的高效生成,并在RhB的快速降解中起主导作用。 展开更多
关键词 催化膜反应器 高级氧化 罗丹明B 过硫酸氢钾 流动反应 ZIF-67 Co_(3)S_(4)
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改性植物单宁絮凝剂的除藻性能及其生态毒理学评估
7
作者 侯俊 赵骁 +7 位作者 杨梓俊 徐晓 尤国祥 吴军 苗令占 王子轩 程成 魏建建 《水资源保护》 北大核心 2025年第1期170-177,共8页
为了研究铵化改性植物单宁在水华水体净化中的应用潜力,制备了铵化改性植物单宁絮凝剂(modified tannin,MT),研究其除藻性能,并对其进行了生态毒理学评估。结果表明,在30 mg/L质量浓度下,MT对蓝藻的去除率达91.4%,对氨氮和总磷的去除率... 为了研究铵化改性植物单宁在水华水体净化中的应用潜力,制备了铵化改性植物单宁絮凝剂(modified tannin,MT),研究其除藻性能,并对其进行了生态毒理学评估。结果表明,在30 mg/L质量浓度下,MT对蓝藻的去除率达91.4%,对氨氮和总磷的去除率分别为65.35%和90.53%;斑马鱼在急性毒性试验中无死亡现象,96 h LC_(50)大于120 mg/L,表明MT为低生物毒性;在亚慢性毒性试验中,暴露于MT的幼鱼生长发育指标(心率、孵化率、存活率、体长和畸形率)与对照组无显著差异;行为分析结果表明,暴露期及恢复期的幼鱼游泳能力和行为未发生改变,MT对斑马鱼幼鱼的神经系统没有造成不良影响;生物可降解性试验表明MT在28 d内降解率达到91%,远高于传统絮凝剂如聚丙烯酰胺(PAM)的35%,表现出更高的生物降解性。 展开更多
关键词 铵化改性植物单宁 除藻性能 生态毒理学 斑马鱼 生物降解性 生态友好型
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钛盐混凝剂深度去除乳化油的性能及机理研究
8
作者 黄天寅 孙凌 +3 位作者 赵勤政 陈新 宋孝杰 吴兵党 《无机盐工业》 北大核心 2025年第2期68-75,共8页
含油废水中乳化油因其粒径小、稳定性高等特点较难去除,使得废水处理难度加大。混凝法在乳化油处理中应用广泛,但传统的铁、铝盐混凝剂存在产生的絮体小、生成速度慢、难以实现油水快速分离的问题,导致深度除油效果不佳。新型钛盐混凝... 含油废水中乳化油因其粒径小、稳定性高等特点较难去除,使得废水处理难度加大。混凝法在乳化油处理中应用广泛,但传统的铁、铝盐混凝剂存在产生的絮体小、生成速度慢、难以实现油水快速分离的问题,导致深度除油效果不佳。新型钛盐混凝剂因混凝性能突出有望解决铁铝盐混凝剂应用问题。以润滑油、大豆油、石油醚和柴油4种模拟乳化油水为处理对象,选用聚合硫酸铁(PFS)和聚氯化铝(PAC)为对照,评价钛凝胶混凝剂(TXC)处理含油废水的可行性。结果表明,TXC对乳化油废水具有优于PFS和PAC的混凝效果。以润滑油模拟废水为例,在初始pH范围为3~11、投加量为1~60 mg/L和含油量为500~2000 mg/L条件下,TXC的除油率最高可达91.526%,优于PFS和PAC。经TXC混凝后出水浊度均小于1NTU,且油的粒径最小,表明TXC具有深度除油的应用潜力。絮体表征结果表明,TXC主要通过网捕卷扫作用除油,得益于其大尺寸的网状水解物,TXC絮体更易于去除小粒径油滴。该研究结果为含油特别是乳化油废水的处理提供新的思路。 展开更多
关键词 乳化油 混凝 除油 粒径 钛混凝剂
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焦化废水处理及零排放技术研究进展
9
作者 褚华强 GLADYS Chimfwembe +5 位作者 魏鹏元 许杰 税桂鸿 马佳莹 周雪飞 张亚雷 《能源环境保护》 2025年第1期11-23,共13页
焦化废水中存在多种难以降解的有机物质,包括酚类、多环芳烃(PAHs)以及含氮的杂环化合物(NHCs),这些物质对生态环境具有潜在的危害。传统的废水处理技术往往难以有效去除这些有毒有害的污染物。近年来,研究和开发焦化废水的高效处理方... 焦化废水中存在多种难以降解的有机物质,包括酚类、多环芳烃(PAHs)以及含氮的杂环化合物(NHCs),这些物质对生态环境具有潜在的危害。传统的废水处理技术往往难以有效去除这些有毒有害的污染物。近年来,研究和开发焦化废水的高效处理方法已经引起了业界的高度重视和广泛关注。本文综述了焦化废水处理技术的研究进展,着重探讨了废水的来源、特征、预处理技术、生化处理及深度处理技术。预处理技术如化学沉淀和生物处理被广泛应用,以去除油脂、重金属等污染物。生化处理技术如A/O和A^(2)/O工艺,虽然能有效去除COD和NH_(4)^(+)-N,但对难降解有机物的去除效果有限。深度处理技术如膜分离和臭氧催化氧化,能够进一步提高废水处理效率。新型抗污染膜材料的研发,有效延长了膜的使用寿命,降低了频繁清洗带来的成本增加与运行中断风险。此外,讨论了焦化废水零排放策略以及焦化废水处理技术降耗增效需求。零排放策略通过集成工艺实现废水的资源化利用和最小化环境影响。未来研究将聚焦于降低能耗、资源回收与再利用、工艺优化以实现焦化废水处理技术的绿色、低碳发展。 展开更多
关键词 焦化废水 废水处理技术 零排放 降耗 增效
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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
10
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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菠菜叶对酸性高铜废水中Cu^(2+)生物吸附性研究
11
作者 陈荣 张朝旭 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第1期22-32,共11页
针对铜在矿物提取、金属加工、电镀及电子等行业产生大量强酸性高含铜废水这一问题,该文以菠菜叶为吸附剂,采用静态吸附法,考察了pH、温度、叶片完整性、Cu^(2+)初始质量浓度等因素对溶液中Cu^(2+)吸附性的影响,实验结果表明,在Cu^(2+)... 针对铜在矿物提取、金属加工、电镀及电子等行业产生大量强酸性高含铜废水这一问题,该文以菠菜叶为吸附剂,采用静态吸附法,考察了pH、温度、叶片完整性、Cu^(2+)初始质量浓度等因素对溶液中Cu^(2+)吸附性的影响,实验结果表明,在Cu^(2+)初始质量浓度为19 mg/mL、pH为1.7、反应温度为80℃、反应时间为7 h条件下,经裁剪的菠菜叶片对Cu^(2+)吸附量最大,为36 mg/g,Cu^(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型与Freundlich吸附等温模型,说明吸附以非均质表面、物理吸附为主,菠菜叶对Cu^(2+)的吸附为自发、吸热和熵增加的过程,适用于强酸性高铜废水的直接治理,为农业产物在可持续发展概念中找到新的应用。 展开更多
关键词 菠菜叶 Cu^(2+)吸附 吸附条件 吸附模型
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聚苯乙烯微(纳)塑料对抗生素抗性基因转移的影响及其机制
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作者 唐振平 龚子璇 +2 位作者 刘博阳 宋建 周帅 《能源环境保护》 2025年第1期165-172,共8页
细菌抗生素抗性基因(ARGs)与微/纳米塑料(MPs/NPs)作为新兴污染物,其复合污染逐渐成为环境领域研究的前沿热点。MPs/NPs被认为是ARGs在环境介质中增殖与传播的关键影响因素之一,但其对ARGs水平转移(尤其是转化)的影响机制研究仍较为有... 细菌抗生素抗性基因(ARGs)与微/纳米塑料(MPs/NPs)作为新兴污染物,其复合污染逐渐成为环境领域研究的前沿热点。MPs/NPs被认为是ARGs在环境介质中增殖与传播的关键影响因素之一,但其对ARGs水平转移(尤其是转化)的影响机制研究仍较为有限。本研究通过构建耐药质粒p UC19转化体系,揭示不同浓度和尺寸聚苯乙烯(PS) MPs/NPs胁迫下大肠杆菌(E. coli)中ARGs的水平转移规律。结果表明,5 mg/L 100μm、50 mg/L 100μm、5 mg/L 100 nm和50 mg/L100 nm PS暴露后,大肠杆菌的生长抑制率分别达到15.13%、18.59%、26.97%和35.84%(p<0.01),说明PS对大肠杆菌生长抑制作用与浓度成正比,与尺寸成反比。此外,PS MPs(浓度≤5 mg/L)和PS NPs(浓度≤50 mg/L)冲击会显著促进ARGs的转化过程,且具有浓度依赖性。在同种浓度下,ARGs转化频率随着PS冲击尺寸的增大而减小。其中,100 nm PS (50 mg/L)对ARGs转化频率的影响最大(增加79.34%)。然而,经过1 mm PS(50 mg/L)冲击后,ARGs转化频率降低了21.80%,说明高浓度1 mm PS冲击抑制了ARGs的转化过程。此外,通过活/死细胞检测分析发现,大肠杆菌细胞膜通透性随着PS浓度的增加持续显著增加(较对照组增加了56.66%~69.47%)。在同浓度条件下,PS尺寸越小细胞膜通透性越高。与PS MPs相似,PS NPs使细胞膜通透性增加了41.99%~46.62%。这说明高浓度PS NPs冲击会通过增强E. coli细胞膜通透性促进ARGs的转化。研究结果阐明了MPs/NPs对ARGs转化的影响机制,为处理ARGs和MPs/NPs复合污染高效控制策略提供了理论依据和技术指导。 展开更多
关键词 抗生素抗性基因 微塑料 纳米塑料 水平基因转移 细胞膜通透性 大肠杆菌
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改性碳纳米材料在污水处理中的吸附机制及应用分析
13
作者 方瑞娜 赵昕琛 +2 位作者 赵峰雪 梁闪闪 姚新鼎 《中国资源综合利用》 2025年第2期143-145,共3页
随着工业化进程的加快和人口规模的持续扩大,水污染问题日益严峻,尤其是有机污染物和重金属离子对水环境的危害愈加突出。作为传统的污水处理材料,活性炭、絮凝剂等存在处理效率低、重复使用率低、处理成本高等问题,因此开发高效、低成... 随着工业化进程的加快和人口规模的持续扩大,水污染问题日益严峻,尤其是有机污染物和重金属离子对水环境的危害愈加突出。作为传统的污水处理材料,活性炭、絮凝剂等存在处理效率低、重复使用率低、处理成本高等问题,因此开发高效、低成本的水处理材料成为研究重点。碳纳米材料具有优异的物理化学性质,如高比表面积、良好的化学稳定性和可调节的表面功能性,成为污水处理领域的研究热点。对碳纳米材料进行表面改性,可以显著提升其对污染物的吸附能力,其在去除有机污染物和重金属离子方面表现出色。研究表明,改性碳纳米材料为高效、绿色的污水处理提供重要的技术支持,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 改性碳纳米材料 污水处理 吸附机制
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邻苯二甲酸二辛酯废水降解研究
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作者 荣俊锋 朱佳丽 +4 位作者 赵彬彬 刘婷婷 阴丽冰 路通 闫明亮 《安徽化工》 2025年第1期123-127,144,共6页
采用自制三维电极电解装置开展DOP废水降解研究。采用铁片作为两极,改性活性炭作为粒子电极,两电极间距和电极工作面积为固定值,研究处理时间、废水水样初始pH、放电电压、粒子电极填充量等因素对DOP废水降解的影响。通过响应面法分析,... 采用自制三维电极电解装置开展DOP废水降解研究。采用铁片作为两极,改性活性炭作为粒子电极,两电极间距和电极工作面积为固定值,研究处理时间、废水水样初始pH、放电电压、粒子电极填充量等因素对DOP废水降解的影响。通过响应面法分析,得到处理DOP水样的最佳条件:以COD去除率为衡量标准,固定电压48 V,DOP废水的处理效果影响顺序:处理时间>废水初始pH>活性炭填充量。最佳处理方案:处理电压为48 V,活性炭填充量4.03 g,水样初始pH为6.83,处理时间70.73 min。最后经响应面预测模型得出,该条件下DOP废水水样COD去除率为87.4235%。本研究为邻苯二甲酸脂类物质的净化提供了思路。 展开更多
关键词 DOP废水 三维电极 COD降解率 响应面分析
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铝灰资源化制备混凝剂研究进展 被引量：1
15
作者 郑怀礼 张威震 +3 位作者 刘霜 孙强 江欣承 丁魏 《土木与环境工程学报（中英文）》 北大核心 2025年第1期205-212,共8页
二次资源的有效利用和环境污染的防治逐渐成为关注焦点。作为一种潜在的二次资源,铝灰具有丰富的储量和利用潜力,其资源化利用备受关注。制备水处理混凝剂,不仅有利于节约资源、降低成本,还能有效解决铝灰无害处理的难题。总结利用铝灰... 二次资源的有效利用和环境污染的防治逐渐成为关注焦点。作为一种潜在的二次资源,铝灰具有丰富的储量和利用潜力,其资源化利用备受关注。制备水处理混凝剂,不仅有利于节约资源、降低成本,还能有效解决铝灰无害处理的难题。总结利用铝灰制备铝系混凝剂的重要原料(铝酸钙)以及5种铝灰基混凝剂(硫酸铝、聚硫酸铝、聚硫氯化铝、聚硫酸铝铁和聚氯化铝)的特点、制备方法和研究进展,分析了铝灰基混凝剂生产的经济效益。发现铝灰基混凝剂的规模化应用仍面临一些挑战,需从提高产品核心竞争力和填补相关政策的空白入手,以实现水处理行业和铝工业的高质量、绿色和可持续发展,并带来显著的经济和环境效益。 展开更多
关键词 混凝剂 铝灰 聚氯化铝 铝酸钙 资源化利用
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离子型稀土矿山氨氮废水生物脱氮技术研究进展 被引量：1
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作者 范存文 郭佩洁 +4 位作者 胡予佳 刘新福 邱清荣 苏昊 张大超 《工业水处理》 北大核心 2025年第1期9-16,共8页
南方离子型稀土矿通常采用硫酸铵作浸矿剂进行提取开采,矿山开采后的很长一段时期都将产生大量的矿山地表氨氮废水,该废水的主要水质特征为有机碳源极缺、NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N共存,废水脱氮成本高昂。以我国离子型稀土资源开采... 南方离子型稀土矿通常采用硫酸铵作浸矿剂进行提取开采,矿山开采后的很长一段时期都将产生大量的矿山地表氨氮废水,该废水的主要水质特征为有机碳源极缺、NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N共存,废水脱氮成本高昂。以我国离子型稀土资源开采量最大的赣州市稀土矿区为例,分析了离子型稀土矿山氨氮废水的水量水质特征;比较了现有的离子型稀土矿山废水处理工程实践的工艺技术特点,并进行了理论成本分析;在分析常规厌氧氨氧化等新型生物脱氮技术在稀土矿山氨氮废水处理中的优势与不足的基础上,围绕水质特征与降低成本目标,提出了短程反硝化-短程硝化-厌氧氨氧化耦合工艺为离子型稀土矿山氨氮废水脱氮最优工艺。 展开更多
关键词 离子型稀土矿山 氨氮废水 短程反硝化 短程硝化 厌氧氨氧化
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气动力循环井强化Fe^(2+)/O_(2)/配体高级氧化体系修复对硝基酚污染地下水
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作者 赵薇 张成武 +3 位作者 张慧 姚禹 辛思怡 秦传玉 《中国环境科学》 北大核心 2025年第2期820-828,共9页
本研究将气动力循环井(GCW)与Fe^(2+)活化O_(2)的高级氧化体系耦合,在持续补充地下水含氧量的同时实现修复药剂的高效传输和均匀分布,以强化Fe^(2+)/O_(2)/配体高级氧化体系的修复效果.通过二维模拟槽实验,结合示踪染色等可视化手段,明... 本研究将气动力循环井(GCW)与Fe^(2+)活化O_(2)的高级氧化体系耦合,在持续补充地下水含氧量的同时实现修复药剂的高效传输和均匀分布,以强化Fe^(2+)/O_(2)/配体高级氧化体系的修复效果.通过二维模拟槽实验,结合示踪染色等可视化手段,明确了GCW作用下地下水流场的变化规律和溶质传输强化效果.在此基础上,选取三聚磷酸钠(STPP)为配体,通过井内注入药剂的方式,考察了高级氧化体系修复对硝基酚(PNP)污染含水层的效果.结果表明,GCW实现了对药剂的高效传输、为高级氧化反应提供充足的O_(2),在GCW强化作用下,整个模拟槽内PNP均有降解,15h平均降解率达62%,成果为有机污染地下水的高效修复提供了新的思路. 展开更多
关键词 地下水污染 气动力循环井 二价铁活化氧气 三聚磷酸钠 对硝基酚
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桉木高得率浆废水电场辅助微电解预处理研究
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作者 尹航 房桂干 +2 位作者 盘爱享 田庆文 朱亚玮 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第1期149-156,共8页
分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分... 分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分。结果表明:电场辅助微电解预处理的较佳条件为废水初始pH值4、电场强度1 kV/cm,此条件下反应60 min,其BOD值由未加电场时的2 480 mg/L提高到3 000 mg/L。原水经过微电解和电场辅助微电解后可生化性显著增加,生化需氧量/化学需氧量(BOD/COD,B/C值)从0.33分别提升到0.38和0.45,厌氧处理效率从55.5%分别提升至62.5%和70.0%,最终综合生化效率分别为75.2%、 78.6%和83.1%。桉木制浆废水经微电解和电场辅助微电解预处理后,废水中的酚类、有机酸及其衍生物等抗氧化活性物质被分解为容易进行生化处理的丙酸、丁酸等物质,使得酚类、酰胺类化合物含量下降,酸类物质含量提高,酸类物质从原水的5.2%提高到23.3%(ME)和20.8%(EFME),改善了废水的可生化性。 展开更多
关键词 桉木 制浆废水 微电解 静电场
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基于沉积物孔隙水电动导排的氮磷污染沉积物修复技术
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作者 黎睿 汤显强 +3 位作者 胡艳平 卢士强 顾鋆鋆 孙远军 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第1期234-243,共10页
孔隙水是沉积物和上覆水之间物质交换的重要媒介,污染物可以通过孔隙水对流、扩散等方式向上覆水中迁移,加剧上覆水体的污染。采用自制电动导排孔隙水装置,设置5组对照实验,模拟了导排沉积物孔隙水对氮磷污染沉积物的修复,分析了泥–水... 孔隙水是沉积物和上覆水之间物质交换的重要媒介,污染物可以通过孔隙水对流、扩散等方式向上覆水中迁移,加剧上覆水体的污染。采用自制电动导排孔隙水装置,设置5组对照实验,模拟了导排沉积物孔隙水对氮磷污染沉积物的修复,分析了泥–水界面氮磷释放通量,探讨了不同实验条件对沉积物内源释放与微生物多样性的影响。结果表明:导排孔隙水可以显著抑制泥–水界面氮磷释放,但是氮磷的响应存在差异。通电导排孔隙水后泥–水界面总氮(TN)释放通量总体呈逐步下降趋势,变化范围为–15.698~79.903 mg/(m^(2)·d),实验进行14 d即可使TN释放通量降低为最大释放通量的10%以内。与对照组相比,仅导排孔隙水可以使泥–水界面氮释放通量减低76.72%,通电后界面释放通量最终降幅可达95.53%以上。泥–水界面总磷(TP)释放通量在实验进行28 d内呈波动变化,其范围为–3.558~4.279 mg/(m^(2)·d),当实验时间超过70 d以后,除对照组以外,泥–水界面磷释放通量均为负值,最终沉积物从磷的“源”转为“汇”。实验结束后,沉积物中pH值、有机质含量(LOI)没有发生显著变化。导排孔隙水后沉积物中TP降低约1.06%~5.02%。TN含量减少主要发生在阳极,相对于初始状态减少了2.65%~13.63%。电动导排孔隙水对沉积物中微生物α多样性影响较小,在电场作用下沉积物中微生物的Chao1指数、ACE指数略有降低,但在统计学上无显著差异。沉积物中微生物群落组成相似,在门水平上,均以变形菌门(13.41%~24.40%)、拟杆菌门(12.77%~29.71%)和绿弯菌门(5.01%~18.64%)为主。冗余分析表明,对微生物群落结构影响较大的因素为沉积物pH值、含水率,其次为沉积物LOI和电导率,沉积物中总磷含量的影响最小。研究表明,通过电动导排孔隙水修复氮磷污染沉积物是一种具有应用前景的技术选择。 展开更多
关键词 孔隙水 沉积物 电动修复 释放通量 微生物多样性
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生物炭耦合工艺处理含抗生素制药废水研究进展
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作者 陈瀚洋 赵颖 +5 位作者 康得军 龚斌 薛浩天 李庆旭 郭文珊 黄鹤乔 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第1期238-248,共11页
制药废水具有水质波动大、可生化性差及化学需氧量高等特点,一直是废水处理中的难题。其中的抗生素由于使用量大导致向环境中持续排放,并表现出“伪持久性”滞留的特点,难以从水体中彻底去除。为了实现制药废水的高效处理,分析了制药废... 制药废水具有水质波动大、可生化性差及化学需氧量高等特点,一直是废水处理中的难题。其中的抗生素由于使用量大导致向环境中持续排放,并表现出“伪持久性”滞留的特点,难以从水体中彻底去除。为了实现制药废水的高效处理,分析了制药废水的水质特性以及其中抗生素去除的难点,系统阐述了生物炭的基本特性及其强化污染物去除的原理,总结了常规污水处理工艺在去除抗生素方面存在的问题,梳理并综述了生物炭耦合工艺提升污水处理效果的研究进展。结果显示,生物炭材料的多孔结构、带表面电荷及丰富的特殊表面官能团等特性使其具有良好吸附抗生素的能力,通过与常规污水处理工艺相结合可显著提高对制药废水的处理效果,如生物炭的引入强化了膜生物反应器、活性污泥法、厌氧消化及高级氧化对抗生素的去除效果,同时提高了系统的稳定性,降低了工艺物耗和能耗等。建议进一步开展生物炭制备过程与成炭特性的相关性研究,加强生物炭耦合工艺去除污染物机理的探究,推广其在制药废水处理中的应用,以推动制药废水处理技术的创新和进步。 展开更多
关键词 工艺耦合 抗生素 生物炭吸附 生物炭催化氧化 制药废水
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