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粒径对餐厨沼渣热解制备生物炭中磷和重金属的影响

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化工学报 2021年第10期72卷 5344-5353页

作者：王玉余广炜江汝清林佳佳汪印中国科学院城市环境研究所中国科学院城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049 福建省城市固体废弃物资源化工程技术研究中心福建厦门361021

以3种粒径餐厨沼渣为原料,在600℃下热解制备生物炭,研究粒径对沼渣(BR)及生物炭(BRC)中磷和重金属的影响,并采用TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估对其安全性进行系统研究。结果表明:BR及BRC中的磷主要以酸溶态磷(HCl-P)为主,残渣... 详细信息

以3种粒径餐厨沼渣为原料,在600℃下热解制备生物炭,研究粒径对沼渣(BR)及生物炭(BRC)中磷和重金属的影响,并采用TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估对其安全性进行系统研究。结果表明:BR及BRC中的磷主要以酸溶态磷(HCl-P)为主,残渣态磷(Res-P)次之,其余磷形态含量较低,总磷含量均呈现出随粒径增大而降低的趋势。热解促进H_(2)O-P、NaHCO_(3)-P和NaOH-P向HCl-P和Res-P转化。随着粒径的增大,BR中Cu、Zn总量增加,Cr减少,BRC中的Cr、As总量增加,Zn、Pb减少。并且BR中Cr、Zn、Pb和As中可氧化态和残渣态F3+F4随粒径增大而减少;BRC中Cr、Pb、As中F3+F4随粒径增大而减少,而Cu、Zn、Cd与之相反。TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估结果表明BR及BRC中重金属均属于低风险水平。

关键词：粒径餐厨沼渣生物炭热解磷重金属生态风险评估废物处置

重污染感潮河道底泥重金属污染评价及释放规律研究

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环境科学学报 2008年第11期28卷 2258-2268页

作者：宋宪强雷恒毅余光伟白涛俞强黎忠中山大学环境科学与工程学院广州510275 华南农业大学资源环境学院广州510642

以珠江流域重污染感潮河道为研究对象,采用地累积指数、变异系数、相关性分析和潜在生态风险指数对底泥中重金属的污染状况进行了评价,并考察了静态条件和模拟感潮条件下重金属的释放规律.结果表明:河道底泥的重金属污染严重,Cu、Zn、Cr... 详细信息

以珠江流域重污染感潮河道为研究对象,采用地累积指数、变异系数、相关性分析和潜在生态风险指数对底泥中重金属的污染状况进行了评价,并考察了静态条件和模拟感潮条件下重金属的释放规律.结果表明:河道底泥的重金属污染严重,Cu、Zn、Cr、Cd和Pb的平均含量分别为2083.96、1791.60、117.84、1662.92和3.71mg·kg-1,均大大超过广州市土壤背景值;各金属的富集程度为Cu>Zn>Cr>Cd>Pb,其中Cu的富集程度已经达到6级,为极强污染;各重金属元素在底泥中的变异系数较小,沿程分布比较平缓,Cu与Cr、Cd与Cr之间的相关性良好.以广州市土壤背景值为参比值进行评价,郭村涌底泥中的重金属生态危害顺序为Cd>Cu>Cr>Zn>Pb,总体表现为极强的生态危害程度.与静态释放相比,感潮作用可明显加速底泥重金属的释放,其平均释放速率提高了0.77～4.20倍,释放量增加了0.32～1.78倍,同时涨退潮过程低水位时段较之高水位时段底泥重金属释放平均速率增加0.48～3.33倍.

关键词：重污染感潮河道底泥重金属污染评价释放规律

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污泥与不同添加剂共热解对重金属的影响

环境科学与技术 2022年第3期45卷 163-170页

作者：王玉余广炜汪刚汪印中国科学院城市环境研究所中国科学院城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学资源与环境学院北京101408

该文以聚乙烯塑料(PE)、茶渣(TL)和高岭土(KL)为典型代表,开展高分子材料、生物质材料以及无机材料与污泥(SS)共热解实验,采用BCR连续提取法探究不同添加剂对SS热解生物炭中重金属形态及安全性影响。结果表明:SS中重金属含量高低为Cr>Mn... 详细信息

该文以聚乙烯塑料(PE)、茶渣(TL)和高岭土(KL)为典型代表,开展高分子材料、生物质材料以及无机材料与污泥(SS)共热解实验,采用BCR连续提取法探究不同添加剂对SS热解生物炭中重金属形态及安全性影响。结果表明:SS中重金属含量高低为Cr>Mn>Zn>Pb>Ni>Cd,100%SS热解生物炭中Cr、Mn、Ni、Zn含量明显富集,Cd和Pb则由于高温热解挥发而下降,且各重金属的残渣态比例均增大;添加PE与SS共热解生物炭中Cr、Mn、Ni、Zn、Cd中残渣态比例进一步增大;添加TL或KL与SS共热解生物炭中重金属固化效果整体略低于PE,故此添加高分子材料更有利于促进污泥生物炭中重金属的固化稳定。潜在生态风险评估表明3种添加剂与SS共热解生物炭均属于重金属轻微风险。

关键词：污泥聚乙烯塑料茶渣高岭土重金属形态分析潜在生态风险评估

酸改性猪粪生物炭的制备及其对直接红23染料的吸附性能

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化工进展 2022年第12期41卷 6489-6499页

作者：江汝清余广炜王玉黎长江邢贞娇中国科学院城市环境研究所城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049

以直接红23染料(DR23)溶液模拟印染废水,对比分析了酸改性前后猪粪生物炭对DR23的吸附特性与机理。通过静态吸附实验考察了DR23溶液的pH、初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂添加量等条件对吸附效果的影响,并确定了该吸附过程的吸附... 详细信息

以直接红23染料(DR23)溶液模拟印染废水,对比分析了酸改性前后猪粪生物炭对DR23的吸附特性与机理。通过静态吸附实验考察了DR23溶液的pH、初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂添加量等条件对吸附效果的影响,并确定了该吸附过程的吸附动力学和吸附等温线。研究发现,相比于未改性生物炭(PMB),酸改性后生物炭(PMB_(acid))结构变得疏松多孔,表面官能团丰富,表现出更优的脱色性能,对DR23的吸附去除率最高可达96.10%,最大饱和吸附量为111.51mg/g,且在经过3次循环再生后,PMB_(acid)对DR23的去除率仍可达到88.31%;此外,pH对PMB_(acid)的脱色吸附性能影响较小。PMB_(acid)对DR23的吸附是一个受反应速率和扩散控制的复杂过程,符合于伪二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型;PMB_(acid)对DR23的吸附机理取决于吸附剂的物理化学性质,其孔结构及各官能团通过不同的机制参与了生物炭对DR23的吸附过程。

关键词：猪粪生物炭酸改性吸附直接红23染料

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沼渣、飞灰和污泥生物炭制备建筑陶粒

化工进展 2023年第2期42卷 1039-1050页

作者：王玉余广炜林佳佳黎长江江汝清邢贞娇余铖中国科学院城市环境研究所中国科学院城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049 福建省城市固体废弃物资源化工程技术研究中心福建厦门361021 福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建省建筑科学研究院有限责任公司福建福州350108

以90%(质量分数)餐厨厌氧沼渣(DR)与10%(质量分数)飞灰(FA)协同水热脱水滤饼为研究对象,将其热解制备得到的沼渣生物炭(DFC)与污泥生物炭(SSC)按比例混合造粒并经高温烧结制备高强度建筑陶粒以实现废弃物资源化利用。按国家标准GB/T 174... 详细信息

以90%(质量分数)餐厨厌氧沼渣(DR)与10%(质量分数)飞灰(FA)协同水热脱水滤饼为研究对象,将其热解制备得到的沼渣生物炭(DFC)与污泥生物炭(SSC)按比例混合造粒并经高温烧结制备高强度建筑陶粒以实现废弃物资源化利用。按国家标准GB/T 17431.1—2010进行性能检测,并解析BCR形态和潜在生态风险指标,评估其安全性。结果表明,DFC与SSC按照25%∶75%比例混合造粒,在1050℃烧结温度下制备得到的建筑陶粒各项性能指标均符合国家标准GB/T 17431.1—2010,其中抗压强度大于5.85MPa (密度等级为900级),堆积密度小于1050kg/m^(3),表观密度小于2000kg/m^(3),氯化物含量低于0.02%,硫化物和硫酸盐含量低于1%;建筑陶粒中重金属浸出毒性低于国家标准GB 5085.3—2007的阈值。BCR形态分析表明Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb的主要存在形式为稳定形式残渣态(F4)态,占比均超过70%;重金属潜在生态风险指数较低,产品安全性较高,属于轻微风险。通过经济性核算可知,每生产1t的建筑陶粒将会额外产生2000~2500元左右的收益,因此本研究具有广阔的应用市场和前景,同时也是实现DR、FA、SSC三种废弃物资源化、减量化和无害化处置的有效途径之一。

关键词：餐厨厌氧沼渣焚烧飞灰污泥生物炭建筑陶粒重金属

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氧化玉米淀粉和乙酰水杨酸复合涂膜对巴梨果实贮藏性的影响

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食品与发酵工业 2019年第13期45卷 185-190页

作者：王毅于广伟毕阳李永才何绍凯甘肃农业大学食品科学与工程学院甘肃兰州730070 甘肃圣大方舟马铃薯变性淀粉有限公司甘肃定西743022

研究了质量浓度30g/L氧化玉米淀粉和1mmol/L乙酰水杨酸(acetylsalicylic acid,ASA)单独及复合涂膜处理对‘巴梨’果实在低温贮藏期间贮藏特性的影响。结果表明,ASA处理延缓了果实冷藏期间失重率的增加和色调角h°值的下降,对其他生理和... 详细信息

研究了质量浓度30g/L氧化玉米淀粉和1mmol/L乙酰水杨酸(acetylsalicylic acid,ASA)单独及复合涂膜处理对‘巴梨’果实在低温贮藏期间贮藏特性的影响。结果表明,ASA处理延缓了果实冷藏期间失重率的增加和色调角h°值的下降,对其他生理和贮藏品质无明显影响。氧化玉米淀粉单独和复合涂膜处理均可有效抑制果实低温贮藏期间的呼吸速率,复合涂膜处理还有效地延缓了呼吸高峰的出现并抑制了丙二醛(malondialdehyde,MDA)的积累。此外,氧化玉米淀粉单独和复合涂膜处理均有效延缓了果实失重率的增加和硬度的降低,较好地保持了果实色度,但两处理组果实的可溶性固形物(total soluble solid,TSS)和可滴定酸(titratable acid,TA)含量与对照组无显著差异。其中,复合涂膜处理的果实保鲜效果最优。由此表明,氧化玉米淀粉和ASA复合涂膜处理可作为巴梨采后潜在的处理技术以有效的维持果实品质。

关键词：巴梨果实乙酰水杨酸淀粉涂膜保鲜

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餐厨厌氧沼渣生物炭吸附盐酸环丙沙星

化工进展 2023年第4期42卷 2160-2170页

作者：王玉余广炜江汝清黎长江林佳佳邢贞娇中国科学院城市环境研究所中国科学院城市污染物转化重点实验室福建厦门361021 中国科学院大学北京100049 福建省城市固体废弃物资源化工程技术研究中心福建厦门361021 福建农林大学生命科学学院福建福州350002

将餐厨厌氧沼渣在5种温度(400℃、500℃、600℃、700℃和800℃)下热解制备生物炭,解析其形貌特征、孔隙结构以及表面官能团等变化规律,探究其对水溶液中的盐酸环丙沙星(CIP)吸附效果,并通过吸附动力学和等温吸附特性探究其吸附机制。结... 详细信息

将餐厨厌氧沼渣在5种温度(400℃、500℃、600℃、700℃和800℃)下热解制备生物炭,解析其形貌特征、孔隙结构以及表面官能团等变化规律,探究其对水溶液中的盐酸环丙沙星(CIP)吸附效果,并通过吸附动力学和等温吸附特性探究其吸附机制。结果表明,在700℃下热解制备的生物炭(DR-700)疏松多孔,表面官能团丰富且具有更好的孔隙结构和微观结构,在所有生物炭中对于CIP的吸附效果最好。吸附去除率可达95.09%,可用作良好的吸附材料。DR-700对于CIP的吸附更符合伪一阶动力学和Freundlich等温线模型,表明物理吸附可能是CIP在DR-700吸附的主要机制,主要归功于丰富的比表面积。而同时存在的化学吸附则可能是由于阳离子交换相互作用、静电相互作用、π-π相互作用、疏水和氢键共同作用。因此,利用餐厨厌氧沼渣热解制备生物炭对水溶液中的CIP具有良好的吸附净化效果,这不但可以为抗生素废水低成本处理提供新的材料,还为解决餐厨垃圾厌氧发酵末端产物的资源化利用问题提供一种新方案,具有良好的应用潜力。

关键词：餐厨厌氧沼渣生物炭吸附盐酸环丙沙星去除机制

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典型富氧化铁土壤基质中铁异化还原的特性

环境科学学报 2017年第3期37卷 1092-1097页

作者：李弘种云霄余光伟龙新宪华南农业大学资源环境学院广东高校污水生态处理与水体修复工程技术研究中心广州510642

选取华南地区常见的富铁土壤:砖红壤作为研究对象,采用序批实验,破坏性取样系统,研究了葡萄糖、乙酸钠和淀粉分别作电子供体时,砖红壤中Fe(Ⅲ)的异化还原特性及促进剂蒽醌二磺酸钠(AQS)和温度的影响.结果表明,砖红壤在葡萄糖、乙酸钠和... 详细信息

选取华南地区常见的富铁土壤:砖红壤作为研究对象,采用序批实验,破坏性取样系统,研究了葡萄糖、乙酸钠和淀粉分别作电子供体时,砖红壤中Fe(Ⅲ)的异化还原特性及促进剂蒽醌二磺酸钠(AQS)和温度的影响.结果表明,砖红壤在葡萄糖、乙酸钠和淀粉厌氧体系中,均可以通过铁异化还原反应产生较高浓度的亚铁,同时伴随体系中有机物(COD)减少,但是相同有机碳(COD)和砖红壤含量情况下,亚铁产生量在3个系统间具有显著差异,淀粉体系最高,为479.28 mg·L^(-1),乙酸钠体系最低,只有(369.50±13.00)mg·L^(-1);典型的铁异化还原促进剂蒽醌二磺酸钠(AQS)对淀粉体系中砖红壤异化还原过程具有明显的促进效果,除了可以促使更多三价铁还原为亚铁外,也可以提高铁异化还原的速率,并且较高浓度促进剂效果更好,投加与砖红壤质量比1∶20000的AQS情况下,亚铁产量最高可达1101.36 mg·L^(-1);温度对砖红壤铁异化还原速率也具有明显影响,25℃和30℃差别较小,但温度降到20℃之后反应明显缓慢.

关键词： Fe(Ⅲ)异化还原砖红壤 Fe(Ⅱ) 促进剂

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效用函数理论在考核评估中的应用

长春光学精密机械学院学报 2000年第3期23卷 22-25,50页

作者：于光伟长春光学精密机械学院学报编辑部

在高校的考核评估中 ,出现了许多难以量化的指标。本文论述了用效用函数理论对这些指标进行量化 ;同时研究了用效用并合原则对不同度量单位的数量指标的并合 ,从而实现了被评估对象的可比数量关系 ;并给出多维效用会话式框图。

关键词：效用函数效用并合高校考核评估