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电化学/催化加氢工艺去除硝酸盐的动力学及机理 被引量：2
1
作者 张志强 徐勇鹏 +3 位作者 时文歆 张瑞君 鲍现 崔福义 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期88-92,共5页
为解决地下水硝酸盐(NO3--N)污染问题,采用电化学/催化加氢耦合工艺对其进行去除,重点考察该工艺对NO3--N的降解动力学及反应机理.结果表明,电化学/催化加氢耦合工艺在厌氧条件下能够在短时间内将NO3--N完全去除,去除速率(以N计)可达72.... 为解决地下水硝酸盐(NO3--N)污染问题,采用电化学/催化加氢耦合工艺对其进行去除,重点考察该工艺对NO3--N的降解动力学及反应机理.结果表明,电化学/催化加氢耦合工艺在厌氧条件下能够在短时间内将NO3--N完全去除,去除速率(以N计)可达72.6 mg·L-1·h-1,反应符合二级反应动力学规律,常数k=0.005 5 cm2·m A-1·min-1.水中NO3--N一部分由电化学反硝化降解去除,另一部分由催化加氢还原去除,两种反应通过电解水产H2反应耦联成为一个整体,宏观上符合电化学反硝化机理. 展开更多
关键词 硝酸盐 电化学反硝化 催化还原 动力学
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4种不同金属氧化物电极催化还原硝酸盐氮研究 被引量：1
2
作者 李晨 李侃 +1 位作者 袁心迪 贾金平 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期32-35,41,共5页
针对现有电化学法的阴极电极性能的研究中缺乏不同种类电极的横向比较的问题,比较了Ti、Ni、Co、Cu 4种金属为阴极进行电化学反硝化反应的效率。选取Ti片作为基底,通过电沉积法,负载了CuO、Fe_(2)O_(3)、Co_(3)O_(4)和NiO作为阴极,对这... 针对现有电化学法的阴极电极性能的研究中缺乏不同种类电极的横向比较的问题,比较了Ti、Ni、Co、Cu 4种金属为阴极进行电化学反硝化反应的效率。选取Ti片作为基底,通过电沉积法,负载了CuO、Fe_(2)O_(3)、Co_(3)O_(4)和NiO作为阴极,对这些电极的性能在进行了横向比较;探究了当Cl-对硝酸盐还原反应效率的影响。结果表明,金属Cu及其氧化物的催化性能最佳,Ni及其氧化物的催化性能最差。随着Cl-的质量浓度从0分别增加至0.5、1.0、1.5 g/L,CuO/Ti阴极TN去除率从36%分别上升至47%、68%、90%。 展开更多
关键词 电化学反硝化 金属电极 CuO/Fe_(2)O_(3)/Co_(3)O_(4)/NiO-Ti阴极 ClO-氧化
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微生物燃料电池同步硝化反硝化脱氮产电研究 被引量：6
3
作者 崔心水 赵剑强 +2 位作者 薛腾 魏佳琪 南富强 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期646-650,655,共6页
构建了三室双阴极MFC系统,对系统同步硝化反硝化脱氮产电性能进行了研究,考察了进水COD、NO-3-N和NH+4-N浓度对系统脱氮产电性能的影响。结果表明,该MFC系统对COD和NH+4-N具有良好的去除效果,去除率分别高达98%和95%以上,反硝化和产电... 构建了三室双阴极MFC系统,对系统同步硝化反硝化脱氮产电性能进行了研究,考察了进水COD、NO-3-N和NH+4-N浓度对系统脱氮产电性能的影响。结果表明,该MFC系统对COD和NH+4-N具有良好的去除效果,去除率分别高达98%和95%以上,反硝化和产电能力受进水COD、NO-3-N和NH+4-N初始浓度的影响较大,NO-3-N最大去除率73.6%,厌氧阳极、缺氧阴极和好氧阴极的最大功率密度分别达到1.88,0.74 W/m3和0.59 W/m3,阳极和缺氧阴极的最大库伦效率分别只有27.6%和63%,说明有其他非电化学反应过程的存在。实验结果也表明好氧阴极和缺氧阴极之间存在着对电子的竞争作用,NH+4和电极之间存在着对O2的竞争。 展开更多
关键词 微生物燃料电池 双阴极 生物电化学反硝化 脱氮 产电
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亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮工艺细菌形态及多样性研究 被引量：6
4
作者 王海燕 周岳溪 +3 位作者 刘海涛 戴欣 张伟华 曾清如 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期327-339,共13页
采用电镜观察和分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法对亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮工艺中的细菌进行了形态和多样性研究,从16S rDNA克隆文库中随机挑选60(61)个克隆子进行序列测定(约500bp),对测序结果进行BLAST比对和系统发育分... 采用电镜观察和分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法对亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮工艺中的细菌进行了形态和多样性研究,从16S rDNA克隆文库中随机挑选60(61)个克隆子进行序列测定(约500bp),对测序结果进行BLAST比对和系统发育分析.结果表明,亚硝化段内的细菌主要为球状和椭球状的氨氧化细菌,以亚硝酸氮作为进水基质时,电化学反硝化生物段内细菌主要为短杆状和椭球状的脱氮菌.亚硝化/电化学生物反硝化脱氮系统中蕴藏着特有的微生物新资源.亚硝化段细菌类群的优势顺序为β-Proteobacteria类群(60.00%)、Bacteroidetes类群(28.33%)和Chloroflexi类群(11.67%).当电化学生物反硝化段进水氮基质为亚硝氮(429～543mg.L-1)和氨氮(412～525mg.L-1)时,细菌优势类群顺序为β-Proteobacteria(78.33%)类群和ε-Proteobacteria类群(21.67%);当电化学生物反硝化段进水氮基质为亚硝氮(519～578mg.L-1)时,细菌优势类群顺序为β-Proteobacteria类群(81.97%)、ε-Proteobacteria(16.39%)类群和γ-Proteobacteria类群(1.64%);优势类群变化不大,但每种类群中细菌的种类和数量变化较大,这主要是由进水基质变化导致. 展开更多
关键词 亚硝化/电化学反硝化 细菌 多样性 16S RDNA Proteobacteria类群
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双阴极微生物燃料电池同步脱氮产电研究 被引量：3
5
作者 崔心水 赵剑强 +1 位作者 薛瑶 薛腾 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期71-76,共6页
构建了双阴极三室微生物燃料电池(MFCs),实现了同步脱氮和产电功能,并对其脱氮机理进行了分析。试验结果表明,在独立进水间歇运行阶段,厌氧阳极、好氧阴极和缺氧阴极的最大功率密度分别为1.0、0.34和0.31 W/m^3,厌氧阳极室和缺氧阴极室... 构建了双阴极三室微生物燃料电池(MFCs),实现了同步脱氮和产电功能,并对其脱氮机理进行了分析。试验结果表明,在独立进水间歇运行阶段,厌氧阳极、好氧阴极和缺氧阴极的最大功率密度分别为1.0、0.34和0.31 W/m^3,厌氧阳极室和缺氧阴极室库伦效率分别为(21.4±8.8)%和(49.35±1.0)%,阳极室对COD和NH_4^+-N的去除率分别为(98.9±0.2)%和(46.5±4.0)%,好氧阴极硝化率接近100%,缺氧阴极的反硝化率为(45.2±3.8)%。在单一进水连续运行阶段,厌氧阳极、好氧阴极和缺氧阴极的功率密度分别为1.0、0.4和0.4 W/m^3,阳极室和缺氧阴极室库伦效率分别为(2.5±0.2)%和(18.3±0.4)%。当电路断开时,厌氧阳极室对COD和氨氮的去除率分别降低了9.1%和7.5%,好氧阴极室的硝化率和缺氧阴极的反硝化率分别降低了4%和8.8%,系统对COD、NH_4^+-N和TN的总去除率分别降低了2.3%、5.8%和15.6%,说明在MF-Cs产电过程中,能够促进阳极对有机物的氧化和阴极的硝化、反硝化过程。阳极和缺氧阴极库伦效率较低,说明存在非产电过程的有机物氧化途径和硝酸盐还原途径。 展开更多
关键词 微生物燃料电池 生物阴极 生物电化学反硝化 脱氮 产电
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亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮工艺研究 被引量：14
6
作者 王海燕 葛建团 +2 位作者 刘海涛 蒋进元 周岳溪 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期375-385,共11页
开发出了针对低C／N比高氨氮废水处理的亚硝化／电化学生物反硝化全自养脱氮新工艺，并对新工艺进行了系统的研究．试验结果表明，新工艺能取得较好的脱氮效果，在溶解氧为0．5—1．2mg·L^-1，pH值为7．5—8．2，温度为17—30℃，... 开发出了针对低C／N比高氨氮废水处理的亚硝化／电化学生物反硝化全自养脱氮新工艺，并对新工艺进行了系统的研究．试验结果表明，新工艺能取得较好的脱氮效果，在溶解氧为0．5—1．2mg·L^-1，pH值为7．5—8．2，温度为17—30℃，进水氨氮浓度不高于1000mg·L^-1，C／N比不高于0．5，HRT不高于32h条件下，亚硝化／电化学反硝化工艺装置运行稳定，亚硝化段膜生物反应器（MBR）出水的氨氮去除率和亚硝氮生成率均能稳定在50％左右，MBR出水中的剩余氨氮和生成的亚硝氮经电化学生物反硝化段（硫碳混合反应器）处理后，最终出水总氮去除率超过95％；出水中的SO4^2-浓度不高于1280mg·L^-1．新工艺最高氨氮负荷为1．11kg·m^3·d^-1。 展开更多
关键词 亚硝化 电化学生物反硝化 低碳氮比 高氨氮 全自养
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CANNED工艺细菌种群结构变化的FISH研究 被引量：1
7
作者 张伟华 王海燕 +2 位作者 曾清如 周岳溪 葛建团 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1185-1191,共7页
采用电镜观察和荧光原位杂交技术(FISH),对亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮(CANNED)工艺在不同游离氨(FA)质量浓度下反应器内细菌形态和种群结构进行了研究.结果表明:在亚硝化段,ρ(FA)为0.5mg/L时,氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(N... 采用电镜观察和荧光原位杂交技术(FISH),对亚硝化/电化学生物反硝化全自养脱氮(CANNED)工艺在不同游离氨(FA)质量浓度下反应器内细菌形态和种群结构进行了研究.结果表明:在亚硝化段,ρ(FA)为0.5mg/L时,氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)分别占总菌数的0.9%和2.8%;ρ(FA)为12.4～48.6mg/L时,AOB和NOB分别占33.6%～47.4%和1.0%～2.9%,能够实现短程硝化.在电化学生物反硝化段,当ρ(FA)为0.5～12.4mg/L时,脱氮硫杆菌、厌氧氨氧化菌和真细菌分别占总菌数的7.2%～15.3%,7.2%～10.3%和9.1%～14.3%;当ρ(FA)增加到48.6mg/L时,上述3种细菌所占比例分别增加到总菌数的34.5%,44.2%和60.8%,表明随着ρ(FA)的增加,提高ρ(FA)有利于上述3种菌的生长,与SEM结果一致. 展开更多
关键词 亚硝化 电化学生物反硝化 游离氨 FISH 电镜
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城市污水厂尾水深度脱氮产业化技术
8
作者 蒋奕颖 彭飞 +2 位作者 陶琳 张雯彦 吴怡 《物联网技术》 2023年第9期2-2,共1页
在污水处理厂内,硝态氮主要通过生物反硝化过程脱除,需要额外投加碳源提供反硝化过程所需电子,这些碳源最终都会转化为CO_(2),增加了温室气体的排放。此外,传统反硝化过程伴随大量的电能消耗,进一步增加了能源供应的紧张现状。为了解决... 在污水处理厂内,硝态氮主要通过生物反硝化过程脱除,需要额外投加碳源提供反硝化过程所需电子,这些碳源最终都会转化为CO_(2),增加了温室气体的排放。此外,传统反硝化过程伴随大量的电能消耗,进一步增加了能源供应的紧张现状。为了解决以上问题,践行节能减排、绿色能源的理念,本项目设计了一种脉冲微电场下城市尾水深度脱氮智能化装备。该一体化装备主要由核心反应区、在线监控系统和智能控制系统组成。本项目是一种更加生态友好且高效低耗的污水处理厂尾水深度脱氮方案。 展开更多
关键词 污水厂污水深度脱氮 电化学反硝化 脉冲微电场 一体化装备 智能调控
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PCR-DGGE研究亚硝化-电化学生物反硝化全自养脱氮工艺细菌多样性 被引量：2
9
作者 柳栋升 王海燕 +4 位作者 杨慧芬 伊静 周岳溪 张娜 庞朝辉 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期3349-3355,共7页
采用分子生物学手段PCR-DGGE技术对亚硝化-电化学生物反硝化全自养脱氮工艺细菌的多样性进行了研究。结果表明,亚硝化段内主要的细菌种群为相似于Nitrosomonas sp.(AJ224410)和Nitrosomonas sp.NM41(AF272421)的种群,相似性分别为97%和9... 采用分子生物学手段PCR-DGGE技术对亚硝化-电化学生物反硝化全自养脱氮工艺细菌的多样性进行了研究。结果表明,亚硝化段内主要的细菌种群为相似于Nitrosomonas sp.(AJ224410)和Nitrosomonas sp.NM41(AF272421)的种群,相似性分别为97%和94%;电化学生物反硝化段细菌类群主要有β-proteobacteria类群、γ-proteobacteria类群和Chlo-roflexi类群。填料上生物膜细菌种群较底部泥水混合物丰富,两者细菌种群相似性为75%;底部泥水混合物样中存在与厌氧氨氧化菌Brocadia anammoxidans(AF375994)相似性为93%的菌种,而填料上生物膜中存在与Thioalkalivibrio sp.K90mix(EU709865)和Thiobacillus thioparus(AJ243144)相似性分别为94%、97%的菌种,其中Thiobacillus thioparus(AJ243144)是典型的硫自养反硝化菌,表明填料上生物膜中有大量的硫自养反硝化菌。 展开更多
关键词 PCR-DGGE 脱氮 亚硝化-电化学生物反硝化 细菌多样性
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