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Efficient dechlorination of chlorinated solvent pollutants under UV irradiation by using the synthesized TiO_2 nano-sheets in aqueous phase

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Journal of Environmental Sciences 2014年第5期26卷 1188-1194页

作者： Landry Biyoghe Bi Ndong Murielle Primaelle Ibondou zhouwei miao Xiaogang Gu Shuguang Lu Zhaofu Qiu Qian Sui Serge Maurice Mbadinga State Environmental Protection Key Laboratory of Environmental Risk Assessment and Control on Chemical Process East China University of Science and Technology State Key Laboratory of Bioreactor Engineering and Institute of Applied Chemistry East China University of Science and Technology

Titanium dioxide （TiO2）, which is the widely used photo-catalyst, has been synthesized by simple hydrothermal solution containing tetrabntyl titanate and hydrofluoric acid. The synthesized product has been applied to photo-degradation in aqueous phase of chlorinated solvents, namely tetra- chloroethene （PCE）, tdchloroethene （TCE） and 1,1,l-trichloroethane （TCA）. The photo-degradation results revealed that the degradation of these harmful chemicals was better in UV/synthesized TiO2 system compared to UV/commerciai P25 system and UV only system. The photo-catalytic efficiency of the synthesized TiO2 was 1.4, 1.8 and 3.0 folds higher compared to the commercial P25 for TCA, TCE and PCE degradation, respectively. Moreover, using nitrobenzene （NB） as a probe of hydroxyl radical （.OH）, the degradation rate was better over UV/synthesized TiO2, suggesting the high concentration of .OH generated in UV/synthesized TiO2 system. In addition, .OH concentration was confirmed by the strong peak displayed in EPR analysis over U~/synthesized TiO2 system. The characterization result using XRD and TEM showed that the synthesized TiO2 was in anatase form and consisted of well-defined sheet-shaped structures having a rectangular outline with a thickness of 4 rim, side length of 50 nm and width of 33 nra and a surface 90.3 m^2/g. XPS analysis revealed that ≡Ti-F bond was formed on the surface of the synthesized TiO2. The above results on both photocatalytic activity and the surface analysis demonstrated the good applicability of the synthesized TiO2 nano-sheets for the remediation of chlorinated solvent contaminated groundwater.

关键词： photo-degradation TiO2 chlorinated solvent pollutants nitrobenzene UV illumination groundwater remediation

Enhanced degradation of trichloroethene by calcium peroxide activated with Fe（III） in the presence of citric acid

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Frontiers of Environmental Science & Engineering 2016年第3期10卷 502-512页

作者： Xiang ZHANG Xiaogang GU Shuguang LU zhouwei miao Minhui XU Xiaori FU Muhammad DANISH Mark L. BRUSSEAU Zhaofu QIU Qian SUI State Environmental Protection Key Laboratory of Environmental Risk Assessment and Control on Chemical Process East China University of Science and Technology Shanghai 200237 China Soil Water and Environmental Science Department School of Earth and Environmental Sciences The University of Arizona 429 Shantz Building Tucson AZ 85721 United States

Trichloroethene （TCE） degradation by Fe（III）- activated calcium peroxide （CP） in the presence of citric acid （CA） in aqueous solution was investigated. The results demonstrated that the presence of CA enhanced TCE degradation significantly by increasing the concen- tration of soluble Fe（III） and promoting H202 generation. The generation of HO· and O2^-· in both the CP/Fe（III） and CP/Fe（III）/CA systems was confirmed with chemical probes. The results of radical scavenging tests showed that TCE degradation was due predominantly to direct oxidation by HO·, while O2^-· strengthened the generation of HO· by promoting Fe（III） transformation in the CP/Fe （III）/CA system. Acidic pH conditions were favorable for TCE degradation, and the TCE degradation rate decreased with increasing pH. The presence of Cl·-, HCO3·-, and humic acid （HA） inhibited TCE degradation to different extents for the CP/Fe（III）/CA system. Analysis of Cl·- production suggested that TCE degradation in the CP/Fe （III）/CA system occurred through a dechlorination process. In summary, this study provided detailed information for the application of CA-enhanced Fe（III）-activated calcium peroxide for treating TCE contaminated groundwater.

关键词： calcium peroxide trichloroethene (TCE) citric acid ferric ion free radicals oxidation

土壤污染防治背景下的非正规垃圾填埋场治理——市场、技术发展趋势及典型案例分析

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环境卫生工程 2019年第2期27卷 36-40,44页

作者：缪周伟上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125

对近年来非正规垃圾填埋场治理的市场概况和技术发展趋势进行分析,通过数宗大型填埋场治理案例的研究,分析了技术模式的选择及特征对治理效果的影响。从统计数据来看,随着土壤污染防治法实施,"十三五"收官阶段,非正规垃圾填埋场的存量... 详细信息

对近年来非正规垃圾填埋场治理的市场概况和技术发展趋势进行分析,通过数宗大型填埋场治理案例的研究,分析了技术模式的选择及特征对治理效果的影响。从统计数据来看,随着土壤污染防治法实施,"十三五"收官阶段,非正规垃圾填埋场的存量治理和新增市场将进一步释放。治理技术将向精细化、多元化方向转变,好氧加速稳定化、生态化封场及筛分综合利用技术将成为主流技术。随着土壤污染防治工作的强化,非正规垃圾填埋场的治理工作中将更加重视对场地土壤及地下水污染的调查评估及修复工作。

关键词：非正规垃圾填埋场治理技术发展趋势案例研究

Fe2+/过碳酸盐催化氧化修复四氯乙烯污染地下水的机理及应用

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净水技术 2019年第A1期38卷 222-229页

作者：缪周伟上海市城市建设设计研究总院<集团>有限公司

采用Fe^2+催化过碳酸钠(SPC)工艺对四氯乙烯(PCE)污染地下水进行修复,考察了氧化剂、催化剂浓度对PCE降解过程的影响。分别以硝基苯和四氯化碳为HO·探针和还原性自由基探针,证实了Fe^2+/SPC工艺中存在大量的HO·和少量的O2^·-;分别以... 详细信息

采用Fe^2+催化过碳酸钠(SPC)工艺对四氯乙烯(PCE)污染地下水进行修复,考察了氧化剂、催化剂浓度对PCE降解过程的影响。分别以硝基苯和四氯化碳为HO·探针和还原性自由基探针,证实了Fe^2+/SPC工艺中存在大量的HO·和少量的O2^·-;分别以异丙醇及氯仿为HO·及还原性自由基的清扫剂考察工艺的主体自由基,结果表明Fe^2+/SPC工艺降解PCE的主体自由基为HO.,并通过电子顺磁共振(EPR)试验证实了这一结果。结合实际地下水成分,考察了阴离子(Cl^-、HCO3^-、SO4^2-、NO3^-)及腐植酸(HA)对PCE降解过程的影响,结果表明HCO3^-、Cl^-及HA均对降解过程有抑制作用,而SO4^2-、NO3^-对PCE降解没有显著影响。Cl^-浓度测定结果表明,催化降解过程能使PCE完全脱氯。采用Fe^2+/SPC催化降解工艺修复PCE污染地下水具有较好的应用前景,实际应用中应考虑药剂投加量、阴离子和腐植酸等的影响。

关键词：四氯乙烯(PCE) 过碳酸钠(SPC) Fe^2+催化氧化羟基(HO·) 地下水修复

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某山谷型垃圾填埋场调查及资源化治理实践

环境卫生工程 2019年第1期27卷 28-32,36页

作者：缪周伟上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125

以某山谷型非正规存量垃圾填埋场治理工程为例,通过前期采样调查分析了主要污染特征,论述了治理技术路线的确定思路,提出了相关的技术要求和实施要点。采用垃圾筛分资源化利用技术进行治理,通过现场筛分试验对筛分工艺进行了优化,填埋... 详细信息

以某山谷型非正规存量垃圾填埋场治理工程为例,通过前期采样调查分析了主要污染特征,论述了治理技术路线的确定思路,提出了相关的技术要求和实施要点。采用垃圾筛分资源化利用技术进行治理,通过现场筛分试验对筛分工艺进行了优化,填埋垃圾经过二次筛分工艺被分为轻质筛上物、无机骨料、低含塑率腐殖土和金属等4类并达到相应的资源化标准。经治理后,填埋场垃圾污染彻底消除,土地资源得以释放,筛分产物得以资源化利用,对类似工程具有一定的参考价值。

关键词：填埋场治理调查筛分资源化

磁铁矿活化过硫酸钠降解泥浆体系中的三氯乙烯

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环境科学学报 2014年第6期34卷 1489-1496页

作者：阮晓昕吕树光缪周伟邱兆富隋倩华东理工大学国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室上海200237

研究了磁铁矿活化过硫酸钠技术氧化泥浆系统中三氯乙烯(TCE)的效果.同时,考察了Fe2+、Cl-和HCO-3对TCE降解过程的影响,并采用有机碳含量不同的2种天然土壤,以及用H2O2去除低聚合"软碳"和高温灼烧去除全部有机碳后所得到的2种土壤,考察... 详细信息

研究了磁铁矿活化过硫酸钠技术氧化泥浆系统中三氯乙烯(TCE)的效果.同时,考察了Fe2+、Cl-和HCO-3对TCE降解过程的影响,并采用有机碳含量不同的2种天然土壤,以及用H2O2去除低聚合"软碳"和高温灼烧去除全部有机碳后所得到的2种土壤,考察了有机质含量对TCE降解的影响,检测了反应过程中有机质的变化.结果表明,在中性pH值条件下,磁铁矿活化过硫酸钠是表面活化反应,反应产物为α-Fe2O3,TCE氧化降解过程符合准一级反应动力学方程.在初始TCE浓度20 mg·L-1、磁铁矿投量20 g·L-1时,TCE在48 h后的去除率达到97%.Fe2+对反应有促进作用,Cl-和HCO-3均会对反应起到抑制作用,其中,HCO-3的抑制作用强于Cl-.TCE降解速率受土壤有机质含量影响较大,土壤去除有机质(SOM)后TCE的降解速率明显加快.通过检测有机质变化发现,过硫酸钠对有机质的去除较小,有机质对TCE降解的抑制可能是通过消耗过硫酸钠、表面消耗自由基和对有机污染物的竞争吸附等多种途径引起的.

关键词：三氯乙烯过硫酸盐磁铁矿泥浆系统污染场地

泥浆系统中Fe^(2+)活化过碳酸钠降解三氯乙烯

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环境工程学报 2015年第8期9卷 4042-4046页

作者：臧学轲吕树光顾小钢缪周伟邱兆富隋倩华东理工大学国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室上海200237

主要探究泥浆系统中Fe2+活化过碳酸钠(SPC)降解三氯乙烯(TCE)的效果。通过批次实验研究土壤对TCE的吸附作用,并考察泥浆系统中SPC和Fe2+投加量对TCE去除效果的影响。结果表明,土壤对TCE具有一定的吸附作用;泥浆系统中,土壤含有的有机质... 详细信息

主要探究泥浆系统中Fe2+活化过碳酸钠(SPC)降解三氯乙烯(TCE)的效果。通过批次实验研究土壤对TCE的吸附作用,并考察泥浆系统中SPC和Fe2+投加量对TCE去除效果的影响。结果表明,土壤对TCE具有一定的吸附作用;泥浆系统中,土壤含有的有机质越多,TCE去除效果越低;当SPC/TCE摩尔比为5/1~20/1时,SPC投加量对TCE去除影响不明显,TCE去除效果随Fe2+投加量增大而提高。当水土质量比为30/1,TCE初始浓度为20 mg/L时,SPC/Fe2+/TCE最优摩尔比为10/30/1,此时TCE最终去除率达到97.5%。综上所述,Fe2+活化过碳酸钠降解三氯乙烯快速高效,为应用于实际场地修复提供有效的理论依据。

关键词：过碳酸钠二价铁离子三氯乙烯泥浆系统

原位热处理技术修复重质非水相液体污染场地研究进展

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环境污染与防治 2012年第8期34卷 63-68页

作者：缪周伟吕树光邱兆富隋倩林匡飞刘勇弟华东理工大学国家环境保护化工过程环境风险评价与控制重点实验室上海市功能性材料化学重点实验室上海200237

重质非水相液体(DNAPLs)是土壤及地下水中广泛存在的有机污染物,原位热处理技术是目前修复受DNAPLs污染土壤及地下水的最具潜力的技术之一。综述了国内外常用原位热处理技术的基本原理及其影响因素,介绍了相关现场应用实例,并展望了该... 详细信息

重质非水相液体(DNAPLs)是土壤及地下水中广泛存在的有机污染物,原位热处理技术是目前修复受DNAPLs污染土壤及地下水的最具潜力的技术之一。综述了国内外常用原位热处理技术的基本原理及其影响因素,介绍了相关现场应用实例,并展望了该技术未来的应用前景和发展趋势,以期为中国污染土壤及地下水的原位修复提供有益借鉴。

关键词：重质非水相液体土壤地下水原位热处理污染场地修复

城市雨水径流中新污染物的赋存与去除技术研究进展

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净水技术 2024年第10期43卷 40-47,184页

作者：周秀彩张朝利丁国莹缪周伟江苏省水利工程科技咨询股份有限公司江苏南京210004 江苏淮源工程建设监理有限公司江苏南京210004 江苏省水利勘测设计研究院有限公司江苏扬州225000 上海市城市建设设计研究总院<集团>有限公司上海200125

随着城市化进程的加速,雨水径流污染成为全球环境关注的焦点。除了传统污染物外,新污染物如持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素和微塑料等受到日益关注。文章系统梳理了雨水径流中新污染物的种类、赋存情况及对环境的影响,并分析... 详细信息

随着城市化进程的加速,雨水径流污染成为全球环境关注的焦点。除了传统污染物外,新污染物如持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素和微塑料等受到日益关注。文章系统梳理了雨水径流中新污染物的种类、赋存情况及对环境的影响,并分析了相关去除技术的研究进展。持久性有机污染物在雨水径流中的来源多样,土地利用类型对其浓度有显著影响。由于内分泌干扰物的广泛使用,其已成为雨水径流中的重要污染物。抗生素和微塑料作为新污染物,其在雨水中的赋存和影响也逐渐受到关注。针对这些污染物,物理、化学、生态等多种去除技术被研究和应用,包括砂滤池、化学氧化、生物滞留池等。此外,源头管控也是减少雨水径流污染的重要手段,包括城市管理和规划、化学品使用管控和废物处理等。未来研究应加强对新污染物的监测与评估,并结合多种技术手段实现雨水径流污染的有效治理。

关键词：雨水径流新污染物赋存去除技术生物滞留