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污染土壤生物联合修复机制研究进展

环境科学研究 2022年第1期35卷 246-256页

作者：王庆宏郑逸李倩玮王鑫詹亚力陈春茂中国石油大学(北京)化学工程与环境学院石油石化污染物控制与处理国家重点实验室北京102249

土壤污染的生物修复方法因具有独特的生态价值被广泛认可.单一种类生物修复易受复杂环境影响,而利用多种生物进行联合修复则可借助种间关系提高修复效果.本文通过整理近年来土壤中微生物、植物、动物单独修复和物种间联合修复污染的研... 详细信息

土壤污染的生物修复方法因具有独特的生态价值被广泛认可.单一种类生物修复易受复杂环境影响,而利用多种生物进行联合修复则可借助种间关系提高修复效果.本文通过整理近年来土壤中微生物、植物、动物单独修复和物种间联合修复污染的研究成果,梳理了生物联合修复过程中微生物、植物、动物三类生物的功能,明确了微生物在发挥自身污染修复能力的同时也可以减轻其他物种受到的环境胁迫;植物通过根系构建修复功能区域并与附近其他物种及环境进行物质与能量交换;动物通过自身移动和摄食行为优化土壤和微生物结构的作用机制.其中,“微生物-植物”联合修复可强化微生物与植物的共生关系、增强微生物去除污染物的能力;“植物-动物”联合修复可通过动物或其排泄物的作用改善土壤环境、促进植物生长,同时通过植物根系改善动物的生存环境;“微生物-动物”联合修复可在动物搬运摄食、消化排泄等过程中强化微生物的生长代谢能力.目前,“微生物-植物”联合修复是最主要的土壤生物联合修复方法,其修复机制较为明确,今后应进一步加强“微生物-植物-动物”联合修复机制研究,为三者联合修复土壤污染奠定基础.

关键词：土壤污染生物修复植物修复微生物修复

热-碱渣预处理强化炼厂剩余活性污泥厌氧消化性能

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化工进展 2023年第12期42卷 6609-6619页

作者：李晋梁家豪马文峰郭绍辉王庆宏陈春茂中国石油大学(北京)化学工程与环境学院石油石化污染物控制与处理国家重点实验室北京102249 广东石油化工学院环境科学与工程学院广东省石油化工污染过程与控制重点实验室广东高校石油化工污染控制重点实验室广东茂名525000 山东石油化工学院化学工程学院山东东营257061

热-碱预处理是强化剩余活性污泥厌氧消化的有效手段。为降低处理成本,利用炼厂碱渣替代新鲜碱剂,研究了热-碱渣预处理对炼厂剩余活性污泥(refinerywasteactivatedsludge,RWAS)厌氧消化的影响。结果表明,热-碱渣预处理显著促进了胞内有... 详细信息

热-碱预处理是强化剩余活性污泥厌氧消化的有效手段。为降低处理成本,利用炼厂碱渣替代新鲜碱剂,研究了热-碱渣预处理对炼厂剩余活性污泥(refinerywasteactivatedsludge,RWAS)厌氧消化的影响。结果表明,热-碱渣预处理显著促进了胞内有机物的释放,蛋白质、多糖和挥发性脂肪酸浓度随温度和碱渣剂量的提升而增加,在温度90℃和碱渣剂量4%的条件下,蛋白质、多糖和挥发性脂肪酸分别可达1338.7mg/L、510.9mg/L和651.2mg/L。Person相关性结果表明碱渣剂量对腐殖酸类物质荧光强度和类黑素产量呈正相关,与厌氧消化停滞期呈显著正相关,表明高碱渣剂量会抑制RWAS厌氧消化性能。因此,热-碱渣预处理的最佳工艺条件为温度90℃、碱渣剂量1%。该条件下预处理RWAS厌氧消化的溶解性化学需氧量(SCOD)降解率可达66%,最大产酸量为736.2mg/L,甲烷和氢气产量分别是未处理RWAS的5倍和3倍,分别达95.3mL/g-VS(VS为挥发性固体)和11.5mL/g-VS。综上所述,热-碱渣预处理炼厂剩余活性污泥具有较好的应用前景。

关键词：剩余活性污泥炼厂碱渣预处理厌氧消化甲烷

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超稠原油延迟焦化产生弹丸焦的原因及对策

炼油技术与工程 2006年第12期36卷 11-13页

作者：张峰陈春茂余昌信吴亮叶明中国石油天然气股份有限公司辽河石化分公司辽宁省盘锦市124022 中国石油大学重质油国家重点实验室北京市102249

针对辽河石化分公司延迟焦化装置在加工辽河超稠原油时经常生成弹丸焦的问题,技术人员研究发现弹丸焦生成的主要因素是原料性质及其组成,而采用较低的反应温度、较高的反应压力、较低的循环比,以及超稠原油在焦化分馏塔适当分出一部分... 详细信息

针对辽河石化分公司延迟焦化装置在加工辽河超稠原油时经常生成弹丸焦的问题,技术人员研究发现弹丸焦生成的主要因素是原料性质及其组成,而采用较低的反应温度、较高的反应压力、较低的循环比,以及超稠原油在焦化分馏塔适当分出一部分轻馏分后再去焦炭塔等措施．可以抑制弹丸焦的生成。通过摸索,装置运行参数确定为:焦炭塔内气速小于0．15 m／s,反应温度498-502℃,反应压力0．17-0．25 MPa,循环比0．5-0．6,分馏塔底温度为355-365℃。6个月的连续运行结果表明,上述工艺改进有效避免了弹丸焦的生成。

关键词：延迟焦化原料超稠原油弹丸焦操作条件

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高效厌氧生物反应器内的湍流特性及结构优化

石油学报（石油加工） 2016年第3期32卷 614-621页

作者：王宇王江云许双双陈春茂马静园郭绍辉中国石油大学北京市油气污染防治重点实验室重质油国家重点实验室北京102249 中国海油能源发展股份有限公司北京安全环保工程技术研究院北京300457 中国昆仑工程公司北京100037

采用数值模拟方法研究了高效厌氧生物反应器内的湍流及多相流传质过程。通过重整化群k-ε湍流模型(RNGk-ε)和欧拉多相流模型构建反应器内多相湍流流动控制方程。在此基础上,应用自定义函数(UDF)方式修正了计算流体力学软件Fluent中的... 详细信息

采用数值模拟方法研究了高效厌氧生物反应器内的湍流及多相流传质过程。通过重整化群k-ε湍流模型(RNGk-ε)和欧拉多相流模型构建反应器内多相湍流流动控制方程。在此基础上,应用自定义函数(UDF)方式修正了计算流体力学软件Fluent中的曳力模型,并植入欧拉多相流模型,建立高效厌氧生物反应器内气-液-固多相流动模型,并模拟计算了反应器内多相流过程,同时对其结构进行优化。结果表明,修正后的多相流动模型计算得到的流场特征与实验数据吻合,验证了所采用的湍流模型和计算方法的准确性;优化后的反应器内多相流传质效果明显提高。该方法较为准确地预测了反应器内传质过程,可以用于高效厌氧生物反应器的工程应用改进。

关键词：高效厌氧生物反应器数值模拟多相流动模型结构优化

天然矿物催化氧化水中难降解有机污染物研究进展

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化工进展 2023年第1期42卷 417-434页

作者：王庆宏姜晨旭王鑫余美琪朱帅李一鸣陈春茂中国石油大学(北京)化学工程与环境学院重质油国家重点实验室北京102249

催化氧化技术具有氧化性强、矿化效率高等优点,是去除水中难降解有机污染物最有效的处理技术之一,催化剂的应用和研究是关注的热点,天然矿物催化剂储量大、价格低,在使用成本方面具有其他催化剂无可比拟的优势。本文综述了天然矿物催化... 详细信息

催化氧化技术具有氧化性强、矿化效率高等优点,是去除水中难降解有机污染物最有效的处理技术之一,催化剂的应用和研究是关注的热点,天然矿物催化剂储量大、价格低,在使用成本方面具有其他催化剂无可比拟的优势。本文综述了天然矿物催化剂在Fenton法、催化臭氧氧化法、活化过硫酸盐催化氧化法处理水中难降解有机污染物的研究进展和作用机理,分析了其反应条件、处理效果和催化活性位点等,指出含有丰富的金属元素的天然矿物可作为芬顿氧化和过硫酸盐氧化的催化剂,有些天然矿物可作为金属负载载体参与氧化反应,而存在表面羟基等活性位点的天然矿物可催化臭氧氧化和芬顿氧化反应,天然矿物催化剂能明显提高Fenton、臭氧、过硫酸盐氧化难降解有机物(ROCs)的能力,在污水处理方面具有应用前景。以期能够为今后天然矿物催化剂的开发和在水处理高级氧化技术中的应用提供有益参考。

关键词：天然矿物催化剂催化作用有机化合物自由基

高压脉冲放电/臭氧协同作用提高油田污水可生化性实验

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化工进展 2008年第2期27卷 250-254页

作者：王嘉麟陈春茂左岩阎光绪郭绍辉中国石油大学环境中心北京102249

分别考察了高压脉冲放电单独作用、O3单独作用以及两者协同作用下对油田污水COD、BOD5以及BOD5/COD指标的影响,探讨上述技术应用于提高油田污水可生化性的可行性;同时对处理前后水样进行GC-MS分析以研究可生化性提高的机理。结果表明:... 详细信息

分别考察了高压脉冲放电单独作用、O3单独作用以及两者协同作用下对油田污水COD、BOD5以及BOD5/COD指标的影响,探讨上述技术应用于提高油田污水可生化性的可行性;同时对处理前后水样进行GC-MS分析以研究可生化性提高的机理。结果表明:协同作用的处理效率明显高于两者单独作用,5min的处理时间就可以提高BOD5/COD至0.31,10min后BOD5/COD已达0.46,可生化性能大大增强,协同作用提高油田污水可生化性在技术上完全可行;GC-MS分析表明:高压脉冲放电/O3协同作用短时间内提高油田污水生化性的原因是将难降解高分子有机物氧化成为易生物降解的低分子量物质。

关键词：高压脉冲放电臭氧可生化性油田污水

广西境外输入性COVID-19感染者流行病学及病毒基因特征

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中华疾病控制杂志 2023年第7期27卷 844-849页

作者：王晶陈华凤陈春茂李志强居昱宫晨张超黄航邓革红钟革曾竣广西壮族自治区疾病预防控制中心急性传染病防制所南宁530028 广西重大传染病防控与生物安全应急响应重点实验室南宁530028 广西壮族自治区疾病预防控制中心信息科南宁530028 凭祥市疾病预防控制中心凭祥532600

目的分析广西壮族自治区(广西)境外输入性COVID-19感染者的流行病学特点及病毒基因特征,为境外输入疫情防控提供依据。方法收集2020年3月1日―2022年3月31日广西境外输入性COVID-19感染者的相关信息,使用CLC Genomics Workbench软件进... 详细信息

目的分析广西壮族自治区(广西)境外输入性COVID-19感染者的流行病学特点及病毒基因特征,为境外输入疫情防控提供依据。方法收集2020年3月1日―2022年3月31日广西境外输入性COVID-19感染者的相关信息,使用CLC Genomics Workbench软件进行序列拼接,MEGA软件构建系统进化树。结果广西累计报告输入性感染者1662例,纳入分析1643例,平均年龄为37.4岁,男女比例为6.4∶1,68.4%接种过疫苗。输入性感染者来源国以越南为主(92.5%),入境口岸以凭祥友谊关为主(87.4%)。2020年输入性感染者主要为B.1.351和B.1.1分支,2021年主要为Delta分支,2022年主要为Omicron分支。结论广西持续存在从东南亚疫情高风险国家通过口岸输入疫情的风险,输入感染者的病毒主要为当年的关切变异株(variants of concern,VOC),口岸疫情防控形势严峻,需要持续关注输入性病例。

关键词： COVID-19 境外输入疫情全基因组测序

共基质和无机盐对原油降解菌株降解原油效果的影响

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化工环保 2008年第3期28卷 218-221页

作者：刘晓春阎光绪郭绍辉陈春茂中国石油大学(北京)化学科学与工程学院北京102249

从大港油田石油污染土壤中分离筛选出1株原油降解菌X3,对原油的降解率达72.6%,经鉴定X3菌株属于假单胞菌属(Psedomonas)。利用生物摇床对X3菌株降解原油的实验发现,共代谢基质α-乳糖对X3菌株降解原油有促进作用,可使原油降解率提高到80... 详细信息

从大港油田石油污染土壤中分离筛选出1株原油降解菌X3,对原油的降解率达72.6%,经鉴定X3菌株属于假单胞菌属(Psedomonas)。利用生物摇床对X3菌株降解原油的实验发现,共代谢基质α-乳糖对X3菌株降解原油有促进作用,可使原油降解率提高到80.3%;而葡萄糖和蔗糖对X3菌株降解原油有抑制作用。Fe2+对X3菌株的降解原油也有促进作用,在α-乳糖和Fe2+的共同作用下,X3菌株对原油的降解率可达82.3%;K+和Mg2+对X3菌株降解原油则有抑制作用。在FeSO4质量浓度为0.2～0.3mg/L时,X3菌株对原油的降解率最高,FeSO4质量浓度继续增加,X3菌株对原油的降解率下降。

关键词：共基质无机盐原油菌株降解

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辽河石化超稠油污水预处理工艺与工程实践

炼油技术与工程 2007年第4期37卷 42-45页

作者：陈春茂阎光绪郭绍辉王永刚刘崇华重质油国家重点实验室中国石油大学北京市102249 中国石油辽河石化分公司辽宁省盘锦市124022

中国石油辽河石化分公司主要加工超稠油,大量高浓度的超稠油污水随之产生,冲击污水场并导致外排水严重超标。对超稠油污水物理化学性质、破乳和净化条件进行深入研究,开发出了以“水质水量调节-破乳除油-旋流油水分离-浮选净化”为主体... 详细信息

中国石油辽河石化分公司主要加工超稠油,大量高浓度的超稠油污水随之产生,冲击污水场并导致外排水严重超标。对超稠油污水物理化学性质、破乳和净化条件进行深入研究,开发出了以“水质水量调节-破乳除油-旋流油水分离-浮选净化”为主体的超稠油污水预处理工艺,装置建成后运行平稳高效,装置出水油浓度低于200 mg／L,CODer低于2 500 mg／L,完全满足下游污水场进水要求,当年实现回收稠油5 873 t。

关键词：超稠油污水预处理工程实践