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异相Fenton催化水污染控制 被引量:10
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作者 贾丽达 张庆瑞 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第7期978-988,共11页
高级氧化技术(AOPs)是当前水处理研究领域的热点问题。异相Fenton催化氧化是一种极具代表性的高级氧化技术,其反应过程中产生的羟基自由基(·OH)等活性氧物种可以无选择性地攻击有机污染物,将有机大分子逐步分解为小分子物质,从而... 高级氧化技术(AOPs)是当前水处理研究领域的热点问题。异相Fenton催化氧化是一种极具代表性的高级氧化技术,其反应过程中产生的羟基自由基(·OH)等活性氧物种可以无选择性地攻击有机污染物,将有机大分子逐步分解为小分子物质,从而达到高效去除废水中有毒有害污染物的目的。相比均相Fenton反应,它具有pH响应范围广、不产生铁泥、催化剂可循环利用等优点。然而,由于固相催化剂的本征特性和局限性,当前所研究的异相Fenton催化剂仍存在中性条件下活性低、过氧化氢(H2O2)利用率低、Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)转化速率不高等问题,难以实现异相Fenton催化在环境修复领域的大规模应用。本文综述了不同活性氧物种参与的异相Fenton反应机理,总结了多种异相Fenton催化剂及其在有机污染物控制方面的应用,为继续开展异相Fenton催化水污染控制研究提供参考。 展开更多
关键词 异相Fenton 机理 助催化剂 有机废水
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三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料的合成及电化学性能
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作者 刘亭亭 田国兴 +4 位作者 赵欣 余新勇 毛超 于雪寒 陈玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期104-110,共7页
本工作采用化学还原法对氧化石墨烯进行预还原,再将其与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O、Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O混合进行水热反应,得到三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料,通过调节氧化石墨烯的量获得电化学性能最佳的... 本工作采用化学还原法对氧化石墨烯进行预还原,再将其与Ni(NO_(3))_(2)·6H_(2)O、Co(NO_(3))_(2)·6H_(2)O混合进行水热反应,得到三维网络结构镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶复合材料,通过调节氧化石墨烯的量获得电化学性能最佳的镍钴氢氧化物/石墨烯水凝胶(NiCo-OH/GH_(100)),镍钴氢氧化物纳米片均匀分布在石墨烯表面。0.5 A/g电流密度下NiCo-OH/GH_(100)的比容量为590 F/g,电流密度增加到10 A/g时比容量保持率为76.1%,展现出较高的比容量和良好的倍率性能。组装的NiCo-OH/GH_(100)//碳纳米管复合氮掺杂石墨烯水凝胶(NCGH)非对称超级电容器(ASC)在20 A/g下充放电循环10 000次,比容量保持率达92.9%,功率密度为375 W/kg时的能量密度达23.9 Wh/kg。 展开更多
关键词 镍-钴氢氧化物 石墨烯水凝胶 超级电容器 电化学性能
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用于水环境Cu^(2+)检测的微生物电化学传感器运行模式探索及微生物菌落分析
3
作者 刘晓晓 连璞玉 +2 位作者 栗勇田 滕晋儒 叶菲 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期897-904,共8页
探索不同运行模式下的微生物电化学传感器检测重金属离子时,在灵敏度、响应时间等方面的差异。考察MFC电化学传感器在恒定外电阻、开路和恒定外加偏压这3种模式下不同浓度的Cu^(2+)对传感器的电压抑制率或电流下降量。结果表明,Cu^(2+)... 探索不同运行模式下的微生物电化学传感器检测重金属离子时,在灵敏度、响应时间等方面的差异。考察MFC电化学传感器在恒定外电阻、开路和恒定外加偏压这3种模式下不同浓度的Cu^(2+)对传感器的电压抑制率或电流下降量。结果表明,Cu^(2+)浓度检测范围为0~10 mg·L^(−1)时,恒定外电阻模式下的Cu^(2+)对传感器的电压抑制率范围46.98%~80.12%,线性相关系数R2为0.9794;开路模式下的Cu^(2+)对传感器的电压抑制率范围为63.15%~89.12%,线性相关系数R2为0.9726;恒定外加偏压模式下,加入Cu^(2+),传感器的电流下降量范围1.2144~3.730 mA,线性相关系数R2为0.9476。开路模式下的MFC电化学传感器对Cu^(2+)的检测性能更优秀。这为利用微生物电化学传感器实时监测水质中的重金属含量提供了理论和试验基础,同时也为进一步研究利用微生物电化学传感器实现水中各种污染物的实时监测奠定了基础。 展开更多
关键词 MFC电化学传感器 Cu^(2+)检测 恒定外电阻模式 开路模式 恒定外偏压模式
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不同浓度氧气对氧化铁促进的非生物腐殖化产物光谱特性的影响
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作者 张颖超 毕志涛 +4 位作者 田雯鑫 徐锐 唐首锋 石洪影 张鸿琼 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1620-1626,共7页
腐殖化是有机残体经微生物转化或化学氧化聚合形成腐殖质的固碳过程,产物腐植酸(HA)所具有的活性基团对污染物的环境化学行为有重要影响。天然矿物如含Mn/Fe/Al/Si的氧化物可以促进有机单体小分子物质(如多酚、还原性糖、氨基酸等)氧化... 腐殖化是有机残体经微生物转化或化学氧化聚合形成腐殖质的固碳过程,产物腐植酸(HA)所具有的活性基团对污染物的环境化学行为有重要影响。天然矿物如含Mn/Fe/Al/Si的氧化物可以促进有机单体小分子物质(如多酚、还原性糖、氨基酸等)氧化聚合成HA。作为天然氧化剂,氧气可与金属氧化物协同促进非生物腐殖化,并提高产物HA质量。不同氧气浓度对金属氧化物促进的非生物腐殖化及有机质基团演化的影响尚不清楚。该研究选择儿茶酚和甘氨酸作为腐殖化前体物,分别代表多酚和蛋白质类物质降解的小分子。采用氧化铁作为腐殖化强化剂。对反应过程中的溶液及提取的HA进行紫外可见光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析。结果表明,在不同氧气浓度气氛下,有机质芳构化程度(UV_(254))依次表现为:21%氧气浓度>40%氧气浓度>0%氧气浓度。HA产量变化趋势与UV 254结果一致,且在21%氧气浓度下,HA产量较40%与0%氧气浓度提升了25%。XPS光谱分析表明:21%氧气促进了HA中胺基N向吡咯N的转化,而40%氧气浓度则促进了胺基N向酰胺N的转化,0%氧气浓度下HA仍有胺基N。FTIR分析结果表明:·OH促进芳香类物质环裂形成了HA中的含氧官能团(C O,COOH)。FTIR与UV-Vis的异质二维谱图分析结果表明,氧气促进了氨基酸转化成HA的C O基团及酰胺转化成HA的芳基与脂肪族基团。结构方程模型(SEM)分析结果表明:铁离子溶出量是影响HA产率的关键因素,21%浓度的氧气通过促进铁离子的溶出加速了有机质的聚合。此外,Fe^(2+)/Fe^(3+)与HA产率呈负相关,说明氧气通过促进铁离子的转化间接影响了腐殖化反应。氧气浓度影响了腐殖化产物的转化,进而影响了HA的产量和官能团组成。研究揭示了氧气浓度对腐殖化产物的影响,为腐殖化理论的完善提供参考。 展开更多
关键词 腐殖化 氧化铁 氧气浓度 X射线光电子能谱 二维相关光谱
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基于活性污泥焚灰的类Fenton催化剂的制备及其对亚甲基蓝的降解性能
5
作者 蔡梦宇 李杨虹淼 +2 位作者 杨彩云 周雨婷 吴昊 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1135-1142,I0004,I0005,共10页
载铁沸石因其来源广泛、制备简便及环境毒性低等特点,被广泛用于催化类Fenton反应产生·OH,以高效处理有机污染物。然而,传统载铁沸石的制备成本高且Fe^(2+)再生困难,限制了其在催化类Fenton反应中的工业化应用。基于此,本研究以污... 载铁沸石因其来源广泛、制备简便及环境毒性低等特点,被广泛用于催化类Fenton反应产生·OH,以高效处理有机污染物。然而,传统载铁沸石的制备成本高且Fe^(2+)再生困难,限制了其在催化类Fenton反应中的工业化应用。基于此,本研究以污水处理厂活性污泥焚烧处理后的灰分为原料,选择性回收其中的硅、铝和铁等元素。制备的Fe^(2+)-方钠石(FSD)可用于类Fenton反应活化过氧乙酸(PAA),以高效降解水溶液中的亚甲基蓝(MB)。结果表明:FSD可在较宽的pH范围内催化PAA生成·OH、^(1)O_(2)和R-O·等多种活性氧物种,进而通过羟基化或亚砜化途径催化降解MB。以0.5 mol/L Fe^(2+)制备的FSD用量为0.3 g/L,PAA浓度为0.3 mmol/L时,FSD/PAA体系可在20 min内完全降解40 mg/L MB。此外,FSD中的还原性硫组分可促进Fe^(2+)再生,维持其催化活性。且FSD/PAA体系可在不同水质和生活污水中高效降解多种污染物,具有性能优良和适用性广的优点。 展开更多
关键词 活性污泥 方钠石 类Fenton降解 过氧乙酸 亚甲基蓝
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一种新型曝气生物滤池填料的研究 被引量:4
6
作者 贺君 张腾达 +3 位作者 裴宪 张磊 邓旭 李宇轩 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期14-16,共3页
以硅藻土、沸石粉、可膨胀石墨为原料,制备出一种用于曝气生物滤池新型复合生物填料。硅藻土、沸石粉、磷酸、去离子水、氢氧化铝与可膨胀石墨的质量配比为1∶0.54∶1.70∶1.15∶2.69∶0.008。将自制的复合生物填料和市售粉煤灰填料进... 以硅藻土、沸石粉、可膨胀石墨为原料,制备出一种用于曝气生物滤池新型复合生物填料。硅藻土、沸石粉、磷酸、去离子水、氢氧化铝与可膨胀石墨的质量配比为1∶0.54∶1.70∶1.15∶2.69∶0.008。将自制的复合生物填料和市售粉煤灰填料进行对比研究,主要考察两种填料的堆积密度、在曝气生物滤池中挂膜效果及对化学需氧量(COD)降低率和悬浮物(SS)去除率的影响。结果表明:新型填料堆积密度为0.641 g/cm3,市售陶粒填料的堆积密度为0.716 g/cm3。在室温下,溶解氧质量浓度为4~5 mg/L,pH值为7~8的条件下进行挂膜试验,自制的新型复合生物填料的挂膜时间为15 d,市售粉煤灰填料的挂膜时间为18 d;在水力停留时间(HRT)为1.2 h时,新型复合生物填料对COD的最大降低率为59.21%,对SS的最大去除率为92.18%;市售陶粒填料对COD的最大降低率为56.33%,对SS的最大去除率为86.47%。 展开更多
关键词 曝气生物滤池 复合生物填料 挂膜 生活污水 堆积密度
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多胺化核桃壳对Cd^(2+)的吸附性能研究 被引量:1
7
作者 刘广田 张亮 《粮食与油脂》 北大核心 2023年第12期98-101,162,共5页
采用超支化聚乙烯亚胺(HBPEI)改性核桃壳(多胺化核桃壳)处理含Cd^(2+)模拟废水。考察了pH、多胺化核桃壳质量浓度、Cd^(2+)溶液初始质量浓度以及吸附时间对Cd^(2+)吸附行为的影响。结果发现:多胺化核桃壳在pH为9.5时,吸附量达到最大,吸... 采用超支化聚乙烯亚胺(HBPEI)改性核桃壳(多胺化核桃壳)处理含Cd^(2+)模拟废水。考察了pH、多胺化核桃壳质量浓度、Cd^(2+)溶液初始质量浓度以及吸附时间对Cd^(2+)吸附行为的影响。结果发现:多胺化核桃壳在pH为9.5时,吸附量达到最大,吸附达到平衡的时间为120 min。吸附过程具有准二级动力学的特征,且以化学吸附为主,为单层吸附。当吸附温度在25℃、Cd^(2+)初始质量浓度为1 000 mg/L时,多胺化核桃壳对Cd^(2+)的吸附量可达640.16 mg/g,远远高于相同条件下未改性核桃壳对Cd^(2+)的吸附量(166.96 mg/g),显示其超强的吸附能力。经过5次吸附-解吸附-再吸附后,多胺化核桃壳对Cd^(2+)的去除率仍保持在90%以上,说明吸附剂具有很好的可循环性。 展开更多
关键词 多胺化核桃壳 Cd^(2+)模拟废水 吸附性能 等温吸附
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基于分区压边技术的铝合金方盒形件拉深技术研究
8
作者 张红升 秦泗吉 张婷婷 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第3期135-140,共6页
提出了一种适用于盒型件等非轴对称结构的径向分区压边方法,可对法兰不同径向区域独立加载压边力。首先,采用理论方法建立了法兰区皱纹模型,并推导出相对于传统压边方法,新方法只需要更小的压边力即可以抑制起皱,初步验证了径向分区压... 提出了一种适用于盒型件等非轴对称结构的径向分区压边方法,可对法兰不同径向区域独立加载压边力。首先,采用理论方法建立了法兰区皱纹模型,并推导出相对于传统压边方法,新方法只需要更小的压边力即可以抑制起皱,初步验证了径向分区压边方法的理论可行性。然后,采用有限元方法对成形效果进行了数值模拟。结果表明,径向分块压边圈对控制材料的流动更有效,可有效地抑制起皱并且提高成形极限。最后进行了板材拉深成形实验。同样施加5.9 kN的压边力,径向分区压边方法作用下的盒型件具有更好的成形效果,验证了所提出的新压边方法用于板材成形是切实可行的。 展开更多
关键词 铝合金 拉深 成形 压边力
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多胺化核桃壳吸附剂的制备及工艺优化
9
作者 刘广田 张亮 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期645-651,共7页
以核桃壳(WNS)为基质,K2S2O8/NaHSO3为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为接枝单体,制备了WNS-g-GMA,进一步通过超支化聚乙烯亚胺(HBPEI)与WNS-g-GMA开环反应,制备了多胺化核桃壳(PWNS),采用FTIR,SEM等方法对制备的PWNS进行表征,并对... 以核桃壳(WNS)为基质,K2S2O8/NaHSO3为引发剂,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为接枝单体,制备了WNS-g-GMA,进一步通过超支化聚乙烯亚胺(HBPEI)与WNS-g-GMA开环反应,制备了多胺化核桃壳(PWNS),采用FTIR,SEM等方法对制备的PWNS进行表征,并对制备工艺进行了优化,考察了PWNS的吸附性能。实验结果表明,WNS-g-GMA的最优制备条件为:m(引发剂)∶m(WNS)=2.25、m(GMA)∶m(WNS)=1.75、反应温度10℃、反应时间60 min;PWNS最优制备条件为:m(HBPEI)∶m(WNS-g-GMA)=6.0、V(1,4-二氧六环)∶V(去离子水)=5∶2、反应温度85℃,反应时间30 h。在pH=6.17、吸附120 min时,PWNS对Cu2+的平衡吸附量达120.3 mg/g。 展开更多
关键词 多胺化核桃壳 吸附剂 超支化聚乙烯亚胺 吸附
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废水中络合态重金属形态、去除机制及净化技术研究进展 被引量:12
10
作者 赵玄 高文艳 +2 位作者 周曦琳 宋雅然 张庆瑞 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2022年第4期297-308,共12页
络合态重金属是一种由络离子与带有异电荷的离子组成的化合物,如K_(4)[Fe(CN)_(6)]、Cu-EDTA等,其种类多样、结构复杂。凭借其出色的杀菌、染色、催化、荧光等特性被更广泛应用于环境、制革、化学、材料多个领域。但是,络合态重金属稳... 络合态重金属是一种由络离子与带有异电荷的离子组成的化合物,如K_(4)[Fe(CN)_(6)]、Cu-EDTA等,其种类多样、结构复杂。凭借其出色的杀菌、染色、催化、荧光等特性被更广泛应用于环境、制革、化学、材料多个领域。但是,络合态重金属稳定性强,适应pH范围广而难被降解,毒性、致病性极强,会通过土壤、水和空气的循环作用在自然环境和生物链中迁移和富集,对环境和生命健康造成危害。因此已有较多方法被应用于去除络合态重金属,但是目前的研究中,并未有综述全面概括络合态重金属的种类和各种去除方法。因此,本文总结了几种常见络合态重金属的研究进展,详细分析了多种络合态重金属去除技术的机理,综合其优点和局限性进行探讨。 展开更多
关键词 络合态重金属 高级氧化技术 吸附法 有机物 水污染控制
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提高非均相芬顿催化活性策略、研究进展及启示 被引量:6
11
作者 高文艳 赵玄 +2 位作者 周曦琳 宋雅然 张庆瑞 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1191-1202,共12页
非均相芬顿反应由于固体芬顿催化剂与H_(2)O_(2)反应生成高活性羟基自由基,在去除难降解有机物方面得到了广泛的关注。与均相芬顿相比,其具有pH响应范围广、催化剂稳定性和可重复使用性好以及产泥量少等优点。然而,非均相芬顿反应仍存... 非均相芬顿反应由于固体芬顿催化剂与H_(2)O_(2)反应生成高活性羟基自由基,在去除难降解有机物方面得到了广泛的关注。与均相芬顿相比,其具有pH响应范围广、催化剂稳定性和可重复使用性好以及产泥量少等优点。然而,非均相芬顿反应仍存在一些缺陷,如金属离子析出、H_(2)O_(2)有效利用率低和Fe(Ⅱ)生成速率慢等,阻碍了非均相芬顿在实际废水处理中的应用。为解决这些问题研究者做了大量的工作,本文综述了非均相芬顿反应机制,总结了加速Fe(Ⅱ)生成和促进H_(2)O_(2)分解的策略,以期为开展非均相芬顿催化剂的研究提供技术支持。 展开更多
关键词 非均相芬顿 Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)循环 过氧化氢 羟基自由基
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不等直径并排塔器风致振动特性分析 被引量:5
12
作者 郭凯 程雨轩 +2 位作者 蒋建旭 樊显涛 张红升 《压力容器》 北大核心 2022年第9期56-63,共8页
随着石化行业的发展,不等直径并排塔器日渐增多,且其因风致振动而发生破坏的现象也经常发生。为了探究不等直径并排塔器的风致振动特性,采用大涡模拟,在直径比d/D=0.4~1.0范围内对亚临界雷诺数和小间距比(L/D=1.5)条件下不等直径并排塔... 随着石化行业的发展,不等直径并排塔器日渐增多,且其因风致振动而发生破坏的现象也经常发生。为了探究不等直径并排塔器的风致振动特性,采用大涡模拟,在直径比d/D=0.4~1.0范围内对亚临界雷诺数和小间距比(L/D=1.5)条件下不等直径并排塔器的风致振动响应进行数值研究。在折合速度U_(r)=2.5~20的范围内研究了直径比对塔器振动响应、频域响应和受力特性的影响。研究结果表明,相比于单座塔器,并排塔器呈现涡激振动与驰振两种响应,会产生较强的振动,最大振幅比单圆柱大了近40%~45%。对于不等直径并排塔器,当直径比发生变化时,会导致上游塔器的遮蔽作用发生变化,下游塔器的振动响应、频域响应、受力特性、锁定区范围和开始锁定的折合速度都会随之发生变化。 展开更多
关键词 并排塔器 风致振动 直径比 数值模拟 振动特性
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氢对铁素体/贝氏体双相X70管线钢拉伸及疲劳性能的影响 被引量:3
13
作者 吴英铜 乔桂英 +1 位作者 徐凯 肖福仁 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期114-121,共8页
采用电化学充氢方法研究了氢对铁素体/贝氏体双相X70管线钢拉伸和疲劳性能的影响;采用扫描电镜(SEM)和电子背散射(EBSD)技术观察了拉伸和疲劳断口的形貌及疲劳断口处的组织。结果表明:氢对双相X70管线钢的强度影响不大,但显著降低钢的塑... 采用电化学充氢方法研究了氢对铁素体/贝氏体双相X70管线钢拉伸和疲劳性能的影响;采用扫描电镜(SEM)和电子背散射(EBSD)技术观察了拉伸和疲劳断口的形貌及疲劳断口处的组织。结果表明:氢对双相X70管线钢的强度影响不大,但显著降低钢的塑性,特别是断后伸长率;充氢后拉伸断口由塑性的韧窝断裂转变为脆性准解理断裂;氢显著加速钢疲劳裂纹萌生和裂纹扩展速率,降低疲劳寿命;氢加速位错等缺陷在晶界及铁素体/贝氏体界面处的聚集,导致断裂模式发生变化,从而降低钢的塑性和疲劳寿命。 展开更多
关键词 管线钢 氢脆 疲劳 塑性
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无机阴离子对光催化燃料电池/过二硫酸盐协同体系影响的研究
14
作者 孔德文 徐强 +3 位作者 周延明 王跃欣 宫玉才 唐首峰 《天津化工》 CAS 2024年第6期41-44,共4页
本研究通过建立光催化燃料电池/过二硫酸盐(PFC/PS)体系降解活性艳兰染料(KN-R),考察了PFC/PS体系的催化活性及产电效能。结果表明,PFC与PS的耦合可大幅提升KN-R的脱色,处理120 min后,KN-R的脱色率达到99.37%。PFC协同PS体系可以提高电... 本研究通过建立光催化燃料电池/过二硫酸盐(PFC/PS)体系降解活性艳兰染料(KN-R),考察了PFC/PS体系的催化活性及产电效能。结果表明,PFC与PS的耦合可大幅提升KN-R的脱色,处理120 min后,KN-R的脱色率达到99.37%。PFC协同PS体系可以提高电池性能,产生更多电能。与单独PFC相比,其最大输出功率密度(Pmax)从0.0003 m W/cm^(2)增加到0.0012 m W/cm^(2)。水中常见无机阴离子对PFC/PS协同体系降解KN-R及产电性能具有一定的促进作用。 展开更多
关键词 光催化燃料电池 过二硫酸盐 产电 活性艳兰染料 无机阴离子
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电化学活化亚硫酸钙体系降解四环素的研究
15
作者 王跃欣 徐强 +3 位作者 宫玉才 周延明 张贻江 唐首锋 《当代化工研究》 CAS 2024年第9期166-168,共3页
本研究旨在研发一种高效的方法,用于处理水体中存在的四环素类抗生素,因其对公共卫生安全构成威胁。我们采用了电化学氧化法,具体是Electro/sulfite体系,其中以亚硫酸钙(CaSO3)作为还原剂和自由基前驱物,以成功分解四环素(TC)。研究结... 本研究旨在研发一种高效的方法,用于处理水体中存在的四环素类抗生素,因其对公共卫生安全构成威胁。我们采用了电化学氧化法,具体是Electro/sulfite体系,其中以亚硫酸钙(CaSO3)作为还原剂和自由基前驱物,以成功分解四环素(TC)。研究结果表明,Electro/sulfite体系对TC的去除效果表现出协同作用,明显优于单独使用电化学或亚硫酸盐体系。通过自由基掩蔽实验的分析,我们确定了主要的活性物质为羟基自由基(·OH)和单线态氧(1O2),这两者在TC降解中起主导作用。此外,通过采用高性能液相色谱-质谱联用技术(HPLC-MS),我们推测了TC的降解途径,包括脱羟基、脱氨基、酰基反应和苯环开环反应等。最终,TC被完全氧化降解为无害的无机物质。这项研究为处理水体中存在的抗生素类污染物提供了一种高效的方法。 展开更多
关键词 电化学 四环素 高级氧化
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核岛承压设备抗震分析过程中的模型简化方法研究 被引量:3
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作者 张红升 李岩彬 +3 位作者 郭凯 孟林园 程雨轩 常金鹏 《压力容器》 北大核心 2023年第1期55-60,67,共7页
以AP1000核岛高压蓄势器为例,采用梁杆模型对结构进行简化。将筒体、封头等主要受压元件在保证质量和刚度的前提下进行等效处理,并通过密度等效原则将内部介质的质量附加在封头上。模态分析和抗震分析结果显示,前6阶模态的有效质量参与... 以AP1000核岛高压蓄势器为例,采用梁杆模型对结构进行简化。将筒体、封头等主要受压元件在保证质量和刚度的前提下进行等效处理,并通过密度等效原则将内部介质的质量附加在封头上。模态分析和抗震分析结果显示,前6阶模态的有效质量参与系数约为0.99,各阶模态振型合理。分析结果表明,采用梁杆模型对蓄势器进行响应谱模态分析及响应谱分析与理论分析一致,且能够极大节省计算成本,对复杂设备的分析设计具有一定参考意义。 展开更多
关键词 模态分析 抗震分析 有限元模拟
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厌氧消化沼渣的生物电化学深度稳定化及能源回收 被引量:1
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作者 蔡梦宇 杨彩云 +3 位作者 吴昊 李杨虹淼 韩莹 张颖超 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期519-526,共8页
沼渣是厨余垃圾厌氧消化处理的副产物之一,沼渣高效、深度稳定化处理可提高其产品价值并降低其滋生环境污染的风险。鉴于传统沼渣稳定化处理能耗高、效果差的局限性,本研究构建了以生物电化学系统强化厨余沼渣稳定化处理的体系,实现了以... 沼渣是厨余垃圾厌氧消化处理的副产物之一,沼渣高效、深度稳定化处理可提高其产品价值并降低其滋生环境污染的风险。鉴于传统沼渣稳定化处理能耗高、效果差的局限性,本研究构建了以生物电化学系统强化厨余沼渣稳定化处理的体系,实现了以O_(2)为最终电子受体的沼渣厌氧深度稳定化。研究包括:合成以磺化聚醚醚酮为基质的膜电极组件、构建生物电化学沼渣稳定反应器,并评价稳定化过程中的沼渣理化性质变化及能量回收;通过16S rRNA测序技术及PICRUSt功能基因预测评价该技术对降低沼渣生物风险的影响。结果表明:生物电化学体系可在15天内实现沼渣的稳定化并回收20.95 mW/m^(2)电能;生物电化学辅助作用可实现化学需氧量、挥发性脂肪酸及氨氮的深度去除,显著降低微生物物种水平,消除致病基因,提高厨余沼渣产品的生物安全性。 展开更多
关键词 生物电化学系统 厨余垃圾 厌氧消化沼渣 功能基因 稳定化
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功能蛋白纳米材料在环境保护中的应用 被引量:2
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作者 程熙萌 张庆瑞 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第4期678-688,共11页
蛋白质是一类结构稳定、官能基团丰富的生物大分子。近年来基于功能蛋白纳米材料的改性制备逐渐成为环境领域的研究热点。其中多巴胺、淀粉样纤维和蛋白质杂化纳米花是最具代表性的三类功能蛋白纳米材料。受海洋生物贻贝启发,多巴胺在... 蛋白质是一类结构稳定、官能基团丰富的生物大分子。近年来基于功能蛋白纳米材料的改性制备逐渐成为环境领域的研究热点。其中多巴胺、淀粉样纤维和蛋白质杂化纳米花是最具代表性的三类功能蛋白纳米材料。受海洋生物贻贝启发,多巴胺在碱性条件下可氧化自聚成富有黏性的聚多巴胺涂层广泛用于界面改性;淀粉样纤维是功能蛋白经热处理或化学变性形成超高长径比纳米结构,进一步暴露氨基酸活性位点,进而强化对污染物净化性能;而蛋白三维结构也方便与金属磷酸盐形成杂化纳米花结构,提供较大比表面积,可协同金属磷酸盐高效净污。本文基于蛋白质的结构特性,总结了多巴胺、淀粉样纤维和蛋白质杂化纳米花三类纳米复合材料的制备、形成机理及在环境污染控制工程中的应用进展,为后续科研工作提供借鉴。 展开更多
关键词 纳米材料 多巴胺 淀粉样纤维 蛋白纳米花 水污染控制
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耐盐好氧反硝化菌Vibrio alginolyticus YT-3的固定化及对海水养殖废水的脱氮处理 被引量:1
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作者 付雨潼 王帅杰 +3 位作者 叶菲 王露 张颖超 齐海云 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期64-70,共7页
以驯化分离得到的一株耐盐好氧反硝化细菌Vibrio alginolyticus YT-3为研究对象,系统研究了其在不同C/N、盐度、温度以及pH下的脱氮性能。同时,以陶粒为载体,对Vibrio alginolyticus YT-3进行固定化,优化固定化条件,并初步确定固定化Vib... 以驯化分离得到的一株耐盐好氧反硝化细菌Vibrio alginolyticus YT-3为研究对象,系统研究了其在不同C/N、盐度、温度以及pH下的脱氮性能。同时,以陶粒为载体,对Vibrio alginolyticus YT-3进行固定化,优化固定化条件,并初步确定固定化Vibrio alginolyticus YT-3对实际海水养殖废水的脱氮效果。结果表明:Vibrio alginolyticus YT-3在C/N=15~20、25~30℃、中性和偏碱性条件及较宽的盐度范围内(0~40‰)具备较强的脱氮能力。最优的固定化条件为陶粒粒径2~4 mm、固菌比为1:3(质量:体积,g:mL)、固定化时间24 h。与游离态相比,固定化后的Vibrio alginolyticus YT-3具有更宽的温度和pH适宜范围。经固定化Vibrio alginolyticus YT-3的脱氮处理,海水养殖废水中无机氮浓度下降至0.32 mg/L,总氮浓度下降至1.95 mg/L,氨氮、硝态氮、总氮的去除率达100%、85.03%、92.52%。 展开更多
关键词 海水养殖废水 好氧反硝化菌 耐盐 固定化
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基于文献计量的粉煤灰基地质聚合物研究趋势
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作者 孙奇娜 张伊涵 +2 位作者 许嘉谦 马军 曹海莹 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第10期3594-3604,共11页
与普通硅酸盐水泥相比,粉煤灰基地质聚合物可大幅减少生产过程中的碳排放,提供了开发新型绿色高附加值产品的新途径。近10年来,粉煤灰基地质聚合物领域发文近6000篇,有必要进行基于科学计量学方法的定量分析,为粉煤灰基地质聚合物研究... 与普通硅酸盐水泥相比,粉煤灰基地质聚合物可大幅减少生产过程中的碳排放,提供了开发新型绿色高附加值产品的新途径。近10年来,粉煤灰基地质聚合物领域发文近6000篇,有必要进行基于科学计量学方法的定量分析,为粉煤灰基地质聚合物研究及粉煤灰的绿色综合利用提供参考。本文检索Web of Science核心合集及中国知网学术文献总库中文献,基于CiteSpace分析发文群体和关键词,构建共现网络,分析研究趋势和热点。结果表明:2013-2023年粉煤灰基地质聚合物的研究热度持续保持;中、英文文献核心作者发文频次占比均超过5%,英文文献发文机构间合作更紧密;关键词共现图谱以及聚类和突现分析结果说明相关研究集中于力学性能和吸附性能,且后者逐渐成为近年的研究热点;粉煤灰基地质聚合物及其复合材料捕集CO_(2)气体和去除水体污染物的性能和机制仍为应用的热点课题之一。反应体系的化学组成是粉煤灰基地质聚合物力学性能和吸附性能区别于其他地质聚合物的主要因素,利用化学组成协同调控力学性能与吸附性能的研究是今后的一个主要发展趋势。 展开更多
关键词 地质聚合物 粉煤灰 研究趋势 研究热点 力学性能 吸附性能 CITESPACE
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