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废旧光伏组件回收路径及技术研究

材料导报 2024年第S1期38卷 20-26页

作者：郭飞宏许贵军徐文胜李晨阳姜小祥张后虎南京奕为能源科技有限公司南京210023 南京师范大学能源与机械工程学院南京210023 生态环境部南京环境科学研究所南京210042 天合光能股份有限公司江苏常州213031

太阳能光伏发电发展迅速,2022年全球光伏发电累计装机量已突破1000 GW。随着光伏装机量不断攀升,光伏组件大规模退役潮将来临。针对废旧晶硅光伏组件,分析了光伏组件的回收路径,对比了光伏板层压件解离和组分提取技术。(1)层压件解离:... 详细信息

太阳能光伏发电发展迅速,2022年全球光伏发电累计装机量已突破1000 GW。随着光伏装机量不断攀升,光伏组件大规模退役潮将来临。针对废旧晶硅光伏组件,分析了光伏组件的回收路径,对比了光伏板层压件解离和组分提取技术。(1)层压件解离:加热处理能耗较高且产生有害气体;有机溶剂浸泡产生大量废液,反应周期较长;绿色溶剂耦合加热可以提高电池片完整回收率,具有节能降耗的特点。(2)组分提取:机械破碎-分选产生大量粉尘和噪声污染,整体回收率偏低;酸碱溶剂蚀刻废液难以处理,易造成二次污染。针对常规废旧晶硅光伏组件回收方法中存在的各种问题,提出了DES低共熔溶剂和焦耳加热等新型废旧晶硅光伏板资源化回收技术及未来发展方向,并与常规晶硅光伏组件回收方法进行对比。

关键词：废弃物晶硅光伏组件回收路径新型技术

CD-MOF二维层状膜制备及混合溶剂精准分离研究

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化工学报 2022年第10期73卷 4539-4550页

作者：张后虎吴晓莉陈冲冲陈静静王景涛郑州大学化工学院河南郑州450001 郑州大学河南先进技术研究院河南郑州450001

随着膜分离技术的迅速发展,其应用于混合溶剂分离以替代传统高能耗精馏等操作受到了越来越多研究者的关注,但制备具有均匀亚纳米筛分孔的分离膜是其面临的挑战。利用苯甲酸诱导各向同性的环糊精金属有机框架(CD-MOF)三维立方颗粒产生错... 详细信息

随着膜分离技术的迅速发展,其应用于混合溶剂分离以替代传统高能耗精馏等操作受到了越来越多研究者的关注,但制备具有均匀亚纳米筛分孔的分离膜是其面临的挑战。利用苯甲酸诱导各向同性的环糊精金属有机框架(CD-MOF)三维立方颗粒产生错层结构,再通过液相超声剥离法制得CD-MOF纳米片,以此为构筑单元制备二维层状MOF膜。膜内CD-MOF纳米片含有丰富、连通且均匀的本征亚纳米孔(0.78 nm),可识别分子间微小的尺寸差异,实现混合溶剂精准分离。如CD-MOF层状膜对溶解在苯中的均三异丙基苯与二异丙基苯混合液(摩尔比为1∶3)的分离因子达到7.4。此外,膜对溶解在甲醇中的甲基橙染料(1.0 nm)截留率达到99.6%,且甲醇通量达84.3 L·m^(-2)·h^(-1)·bar^(-1)。

关键词：环糊精金属有机框架二维层状膜尺寸筛分纳滤选择性分离

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螯合型表面活性剂对垃圾焚烧飞灰改性的研究

环境科学 2005年第4期26卷 195-199页

作者：张后虎钱光人张晓岚上海大学环境与化学工程学院上海200072

以垃圾焚烧飞灰的高附加值资源化和稳定化为目标,研究了螯合型表面活性剂对垃圾焚烧飞灰改性活化和对重金属的稳定螯合效果.通过活化指数和红外光谱分析,在改性剂用量7·0mL/100g飞灰、改性时间15min和改性温度75℃的条件下,ACS1改性飞... 详细信息

以垃圾焚烧飞灰的高附加值资源化和稳定化为目标,研究了螯合型表面活性剂对垃圾焚烧飞灰改性活化和对重金属的稳定螯合效果.通过活化指数和红外光谱分析,在改性剂用量7·0mL/100g飞灰、改性时间15min和改性温度75℃的条件下,ACS1改性飞灰的活化指数可达95%以上.美国环保局固体废弃物浸出毒性试验表明,螯合型表面活性剂对飞灰中重金属具有较强的束缚能力.

关键词：焚烧飞灰表面改性螯合型表面活性剂活化指数重金属离子

典型新污染物在我国垃圾填埋渗滤液中的赋存、迁移与去除

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环境化学 2023年

作者：李学健漆丹张成申秀芳张后虎苏良湖张圣虎郭瑞昕生态环境部南京环境科学研究所中国药科大学工学院

新污染物由于具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征，对生态环境和人体健康造成潜在风险，其环境安全问题日益受到重视.近年来，垃圾填埋渗滤液陆续检出各种新污染物，使其逐渐成为新污染物不容忽视的源.本文在梳理文献的基础上... 详细信息

新污染物由于具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征，对生态环境和人体健康造成潜在风险，其环境安全问题日益受到重视.近年来，垃圾填埋渗滤液陆续检出各种新污染物，使其逐渐成为新污染物不容忽视的源.本文在梳理文献的基础上，系统总结了药物及个人护理品、抗生素抗性基因、内分泌干扰物、全氟化合物、微塑料为主的典型新污染物在我国垃圾填埋渗滤液中的赋存特征，探讨了影响其赋存水平的因素，分析了其在地表水、土壤、地下水等周边环境介质的迁移行为，比较了渗滤液处理工艺对新污染物的去除效果.总体上，我国垃圾填埋渗滤液中新污染物赋存浓度范围跨度较大，且主要研究集中在东部发达区域，东北和西北欠发达地区研究较少.填埋场年龄、渗滤液理化性质、自然条件等因素均会影响其赋存特征，但是具体影响机制缺乏深入阐释.垃圾填埋渗滤液中新污染物通过排放、渗透等方式可以迁移到周边土壤与地表水和地下水中，但是大气迁移鲜有研究.现有渗滤液处理工艺(生物+膜处理)可有效去除多数新污染物，但是转化规律及去除机制仍不明晰.最后，本文对垃圾填埋场渗滤液中新污染物未来研究重点进行了展望，以期为填埋场新污染物的环境管理提供科技支持.

关键词：垃圾填埋渗滤液新污染物赋存迁移去除

驯化矿化垃圾CH_4氧化速率和N_2O释放研究

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环境科学学报 2013年第9期33卷 2539-2545页

作者：冯凯黄天寅张后虎吴玮陈新苏州科技学院环境科学与工程学院苏州215011 环保部南京环境科学研究所南京210042

利用畜禽废水驯化矿化垃圾,并将其与原生矿化垃圾和粘土对比,分析了土壤理化性质、含水率、温度等对CH4氧化能力和N2O释放的影响.研究表明:驯化矿化垃圾对CH4的氧化能力(15.48μmol·g-1·h-1)明显高于原生矿化垃圾和所选粘土土样;材料... 详细信息

利用畜禽废水驯化矿化垃圾,并将其与原生矿化垃圾和粘土对比,分析了土壤理化性质、含水率、温度等对CH4氧化能力和N2O释放的影响.研究表明:驯化矿化垃圾对CH4的氧化能力(15.48μmol·g-1·h-1)明显高于原生矿化垃圾和所选粘土土样;材料的粒径尺寸、有机质、氨氮硝化率及硝态氮生成率均与CH4氧化能力有着显著的正相关性;驯化矿化垃圾在加入蒸馏水后释放大量的N2O,产生N2O的量是原生矿化垃圾的2倍,并且比粘土高一个数量级.由于驯化矿化垃圾对环境的适应能力强,CH4氧化能力高,进而能够减少温室气体排放,可作为一种较为理想的填埋场覆土材料.

关键词：填埋场甲烷释放甲烷氧化能力矿化垃圾铵氧化菌 N2O释放

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渗滤液灌溉土壤N2O释放及氨挥发的研究

环境科学 2008年第12期29卷 3520-3524页

作者：邵立明邱伟坚张后虎何品晶同济大学环境科学与工程学院、污染控制与资源化研究国家重点实验室、长江水环境教育部重点实验室上海200092

选用2种供试土壤(S1和S2),通过培养试验研究了渗滤液投加土壤后N2O释放、氨挥发及矿物氮的转化,并讨论了土壤理化性质对上述过程的影响.土壤pH值较大程度地决定了氨的挥发,仅投加渗滤液的碱性土S1在培养期的前5 d内测到氨挥发,通过氨挥... 详细信息

选用2种供试土壤(S1和S2),通过培养试验研究了渗滤液投加土壤后N2O释放、氨挥发及矿物氮的转化,并讨论了土壤理化性质对上述过程的影响.土壤pH值较大程度地决定了氨的挥发,仅投加渗滤液的碱性土S1在培养期的前5 d内测到氨挥发,通过氨挥发共损失了约3.0‰的渗滤液氮.投加同等含量的渗滤液后,不同土壤可导致N2O释放量近20倍的差异(p0.05)、1.8(p>0.05)和2.2倍(p<0.05).渗滤液投加土壤在10 d培养期内,土壤S1和S2因N2O释放分别损失了41.1‰和2.3‰的渗滤液氮.为此,控制灌溉土壤的含水率(<70%WFPS),并选用酸性土壤可有效地控制渗滤液灌溉下N2O的释放和氨挥发.

关键词： N2O释放氨挥发渗滤液投加土壤理化特性含水率

O_3/ACF体系降解废水中的三烯丙基异氰脲酸酯

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环境工程学报 2017年第2期11卷 683-688页

作者：赵泽华张后虎许彬刘茹张静环境保护部南京环境科学研究所南京210042

三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)生产废水具有有机物浓度高、难降解的特点,常规的处理方法对其处理效果普遍较差。本研究采用O_3/ACF协同催化氧化技术,以三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)生产废水为研究对象,分析了O_3/ACF催化降解TAIC废水的作用机理... 详细信息

三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)生产废水具有有机物浓度高、难降解的特点,常规的处理方法对其处理效果普遍较差。本研究采用O_3/ACF协同催化氧化技术,以三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)生产废水为研究对象,分析了O_3/ACF催化降解TAIC废水的作用机理,并考察了ACF(活性炭纤维)用量、O_3浓度、pH、TAIC初始浓度及ACF使用次数对处理效果的影响。实验结果表明:通过投加叔丁醇和双氧水的对比分析,验证了反应过程中·OH自由基的存在;在ACF投加量为1.2 g·L^(-1),TAIC初始浓度200 mg·L^(-1),pH 7.0,臭氧浓度2 g·h-1,反应40 min后,TAIC的去除率为93.54%。

关键词：臭氧催化氧化活性炭纤维 TAIC生产废水

氨氧化菌对填埋场CH_4协同氧化及铵抑制作用的研究

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环境科学研究 2014年第2期27卷 172-177页

作者：彭禹张卫风朱琳张后虎赵克强孙勤芳聂发辉华东交通大学土木与建筑学院江西南昌330013 环境保护部南京环境科学研究所江苏南京210042

借助乙炔（C2H2）抑制和添加外源铵盐,采用批式培养试验,在初始CH4浓度为16%的条件下模拟填埋场高CH4浓度环境,通过分析样品中氨氧化菌对CH4氧化的贡献率及铵对CH4氧化的抑制率,研究了填埋场覆盖土、矿化垃圾、砂土和黏土中氨氧化菌对CH... 详细信息

借助乙炔（C2H2）抑制和添加外源铵盐,采用批式培养试验,在初始CH4浓度为16%的条件下模拟填埋场高CH4浓度环境,通过分析样品中氨氧化菌对CH4氧化的贡献率及铵对CH4氧化的抑制率,研究了填埋场覆盖土、矿化垃圾、砂土和黏土中氨氧化菌对CH4协同氧化及铵抑制作用. 结果表明：4种供试样品中氨氧化菌对CH4氧化的贡献率在5.64%-16.24%之间,次序为砂土＜黏土＜覆盖土＜矿化垃圾,覆盖土中的贡献率为14.90%,比矿化垃圾低8.25%,填埋场样品（矿化垃圾和覆盖土）是一般土壤（砂土和黏土）的1.8-10.9倍. 铵对CH4氧化过程的抑制率在11.90%-24.84%之间,次序为砂土＜黏土＜覆盖土＜矿化垃圾,覆盖土中为23.21%,比矿化垃圾低6.56%,填埋场样品是一般土壤的0.9-2.1倍. 填埋场样品中氨氧化菌对CH4氧化的贡献率及铵对CH4氧化的抑制率明显高于一般土壤.

关键词： CH4氧化氨氧化菌协同氧化抑制作用填埋场覆盖土

太湖流域城镇地区人均生活垃圾年清运量变化趋势及相关因素分析

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长江流域资源与环境 2010年第S1期19卷 201-206页

作者：张治倩张后虎张毅敏环境保护部南京环境科学研究所江苏南京210042 河海大学水文水资源学院江苏南京210098

分析了太湖流域城市人均生活垃圾年清运量的变化趋势及影响因子:家庭规模、年龄分布年变化特征和消费性支出情况。江苏地区人均垃圾年清运量由2002年的0.051t增加到2007年的0.118t,增长1倍多(P<0.05)。同时期上海和浙江增幅也分别高达60... 详细信息

分析了太湖流域城市人均生活垃圾年清运量的变化趋势及影响因子:家庭规模、年龄分布年变化特征和消费性支出情况。江苏地区人均垃圾年清运量由2002年的0.051t增加到2007年的0.118t,增长1倍多(P<0.05)。同时期上海和浙江增幅也分别高达60%和23%。太湖地区家庭人口数2～4人占主导地位,总和约占76%(P<0.01)。2002～2007年,我国人口年龄分布逐步呈现老龄化,0～14岁人口比例逐年下降,其中上海和江苏地区的下降比例高达25%(P<0.01)。统计分析结果表明:人均垃圾年清运量与家庭规模和居民消费性支出呈显著正相关关系,与年龄分布呈显著负相关关系,其中,与家庭规模的相关系数最小。最终给出了太湖流域两省一市范围内人均垃圾年清运量的相关预测方程,并利用浙江省太湖地区的数据进行验证,吻合程度较高。

关键词：太湖流域生活垃圾清运量变化相关因素线性回归