-
题名铁介导的土壤有机碳固持和矿化研究进展
被引量：15
- 1
-
-
作者
段勋
李哲
刘淼
邹元春
-
机构
中国科学院东北地理与农业生态研究所
中国科学院亚热带农业生态研究所
中国科学院大学
-
出处
《地球科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期202-211,共10页
-
基金
国家重点研发计划项目“长白山区水源涵养功能及流域水资源承载力研究”(编号:2019YFC0409102)
国家自然科学基金项目“退耕还湿土壤铁固持有机碳作用机制研究”(编号:41971136)资助
-
文摘
铁作为有机碳矿物保护的核心元素之一,不仅对土壤有机碳库的结构及其稳定性有重要影响,其氧化还原动态变化也驱动着有机碳的周转过程。从铁介导的有机碳固持机制、铁结合态有机碳稳定程度的影响因素以及铁氧化还原过程驱动的有机碳矿化机制3个方面对铁—碳耦合关系进行了梳理分析。首先,铁介导的有机碳固持机制主要取决于自身的矿物学特性,能够通过吸附、络合、共沉淀和夹层复合等方式形成铁结合态有机碳,从而对有机碳起到直接的矿物保护作用。此外,铁氧化物还可以作为胶结剂促进团聚体形成,或通过改变环境pH进而间接保护有机碳。其次,铁结合态有机碳的稳定性主要受其自身性质(铁的矿物学特征、碳铁比、与有机碳的结合方式)、铁还原菌的种类以及小分子有机物的影响。第三,铁介导的有机碳矿化过程主要包括铁异化还原介导的有机碳矿化过程,以及由Fe(Ⅱ)化学氧化驱动的芬顿/类芬顿反应所生成的羟基自由基导致的非选择性有机碳矿化过程。但是,铁氧化物也能通过与外源输入碳复合形成铁结合态有机碳从而抑制土壤有机碳的矿化,以及通过降低酚氧化酶活性而减缓有机碳的矿化速率。因此,铁氧化物的矿物学特性和氧化还原敏感性对土壤有机碳的累积具有重要影响。最后提出了未来铁—碳耦合关系研究应该加强的方向,旨在深入解析铁介导的有机碳动态变化的内在机制,为土壤的固碳减排以及“碳中和”目标的实现提供理论依据。
-
关键词
铁氧化物
土壤有机碳
铁—碳耦合
铁异化还原
芬顿反应
-
Keywords
Iron oxides
Soil organic carbon
Coupled iron-carbon
Dissimilatory iron reduction
Fenton reaction
-
分类号
P934
[天文地球—自然地理学]
-
-
题名基于铁碳耦合填料高效催化的污水处理研究
被引量：1
- 2
-
-
作者
吴月龙
祁锋
曾佳楠
张铭
汪跃
-
机构
南京瑞迪建设科技有限公司
南京水利科学研究院
-
出处
《给水排水》
CSCD
北大核心
2022年第S01期582-589,共8页
-
基金
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(Y917019)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(Y220011)
-
文摘
以铁碳耦合填料为载体,结合AO-MBR工艺的一体化设备,探究不同填料含量、pH和HRT、进水负荷以及溶解氧对浓度等对污水中NO^(-)_(3)-N及有机物去除的影响。研究结果表明,进水负荷及pH在一定的范围内波动对此工艺处理效果不会产生显著影响;HRT越小,工艺处理污水的效果越差;影响本工艺的关键参数为溶解氧及铁碳耦合填料含量,在缺氧池溶解氧低于0.2 mg/L,填料填充量为1 m^(3),停留时间大于6 h,工艺的出水水质指标(COD、氨氮、TP)可稳定达到《地表表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中的Ⅳ类标准,出水TN满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级A标准。
-
关键词
铁碳耦合填料
高效催化
进水负荷
水力停留时间
溶解氧
-
Keywords
Iron matrix carbon coupling filler
High efficient catalysis
Influent load
Hydraulic retention time
Dissolved oxygen
-
分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
-
-
题名铁碳芬顿耦合处理硫氰酸盐废水及其机理探究
- 3
-
-
作者
何茂林
岳正波
詹欣源
张敏
徐武松
王进
-
机构
合肥工业大学资源与环境工程学院
合肥工业大学安徽省工业废水处理与资源化工程研究中心
合肥工业大学纳米矿物与污染控制安徽普通高校重点实验室
-
出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期148-155,共8页
-
基金
国家自然科学基金面上项目(52070062)
安徽省自然科学基金资助项目(2308085QE187)。
-
文摘
工业废水中硫氰酸盐是一种危害环境和人类健康的有毒物质,因难以降解等特性增加了废水处理难度。文章通过将微电解与芬顿耦合,并优化工艺参数,实现硫氰酸盐(SCN^(-))废水的高效处理。在微电解曝气量为1.5 L/min条件下,将pH值控制在3~4之间反应90 min,之后向出水中加入8 mL/L 30%H_(2)O_(2)溶液,磁力搅拌反应30 min,可使SCN^(-)浓度从508.3 mg/L降低至16.8 mg/L,去除率达到96.7%,继续反应至60 min可完全去除SCN^(-)。反应机理为:微电解产生的少量·OH将部分Fe^(2+)氧化为Fe^(3+),与SCN^(-)形成配合物Fe(NCS)_(6)^(3-),经氧化形成微量CN^(-),进一步矿化为NH_(3)和CO_(2)并挥发。芬顿阶段生成的大量·OH,将剩余CN^(-)及SCN^(-)全部氧化为CNO^(-),最终形成NO_(3)^(-)和N_(2)。该研究揭示了铁碳芬顿处理硫氰酸根的降解机制,为含硫氰酸盐废水提供了一种新的处理方法。
-
关键词
铁碳芬顿耦合工艺
硫氰酸根
工业废水
反应动力学
降解机制
-
Keywords
iron-carbon microelectrolysis-Fenton process
thiocyanate ions
industrial wastewater treatment
reaction kinetics
degradation mechanism
-
分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
-
-
题名三维电极组合工艺处理富马酸废水对比研究
- 4
-
-
作者
杜雯
李宇
孙育青
王结祥
兰天翔
-
机构
中山大学惠州研究院
长江大学化学与环境工程学院
-
出处
《广东化工》
CAS
2020年第8期99-100,104,共3页
-
基金
广东省省级科技计划项目(2017B090922003)。
-
文摘
通过对三维电极、铁碳微电解-三维电极、铁碳微电解耦合Fenton-三维电极处理模拟富马酸废水试验、探索最优工艺在生物毒性化工废水治理领域的应用前景。通过对比三者对化学需氧量(COD)、pH、氨氮等有机物降解效果随时间的变化,结果表明铁碳微电解耦合Fenton-三维电极可起到较好污染物降解效能。
-
关键词
生物毒性废水
高COD
高氨氮:铁碳微电解耦合Fenton
三维电极
-
Keywords
biologically toxic wastewater
High concentration of COD
High concentration ammonia nitrogen:iron-carbon microelectrolytic coupling Fenton
three dimensional electrode
-
分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
-
