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化学强化剂在电动修复技术中的应用研究进展

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化工进展 2008年第1期27卷 38-44页

作者：马莉张国庆曾彩明广东工业大学材料与能源学院广东广州510006 华南农业大学环境科学与工程系广东广州510642

电动修复技术是一种环保、高效的原位修复技术。简述了电动修复技术的基本原理、特点以及待解决的问题。结合国内外现阶段的研究成果,介绍了各种化学强化剂的研究进展和实际应用,并提出了今后主要研究的方向。

关键词：化学强化剂电动修复电解液

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化学强化剂协同可渗透反应墙强化电动修复铬污染土壤实验研究

化学强化剂协同可渗透反应墙强化电动修复铬污染土壤实验研究

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作者：喻旭重庆大学

学位级别：硕士

随着社会经济的快速可持续性发展,土壤重金属污染问题日益严重。当前,电动修复作为一种原位修复技术在解决土壤污染问题方面正展现出巨大的潜力。本文以重庆市某化工厂周边的铬污染土壤为研究对象,在传统的电动修复技术基础上,探讨可渗... 详细信息

随着社会经济的快速可持续性发展,土壤重金属污染问题日益严重。当前,电动修复作为一种原位修复技术在解决土壤污染问题方面正展现出巨大的潜力。本文以重庆市某化工厂周边的铬污染土壤为研究对象,在传统的电动修复技术基础上,探讨可渗透反应墙(PRB)和化学强化剂的增强效果。通过对采集的土壤样品进行基本物化性质分析可得:土壤表面为大小不一、形状不规则的颗粒物,内部孔隙较多,比表面积较大。土壤的主要元素为O、Ca、Si、Cr、Fe等,其中Cr的占比为7.73%。土壤中总铬的含量为36475.52 mg/kg、六价铬的含量及其浸出毒性分别为504.00 mg/kg和12.55 mg/L。土壤铬元素的形态主要以残渣态为主。沸石作为常用的PRB反应介质被广泛的应用在电动修复技术中。本论文为了更有效地去除六价铬,实验以表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵)作为改性试剂,对人造沸石进行改性。通过对改性前后沸石的理化性质进行分析,解释了改性沸石的吸附机理。通过静态吸附实验结果可得,改性沸石对六价铬的吸附能力要远好于未改性的人造沸石,因此改性沸石可以作为六价铬的PRB反应介质应用到电动修复中。在对照电动修复实验中,通过加入PRB(改性沸石、零价铁)和化学强化剂(DL-酒石酸、吐温80)作为强化技术手段设计了六组对照实验。实验结果表明,PRB和化学强化剂均能在不同程度上改善六价铬的修复效果。其中,加入有机酸(DL-酒石酸)比表面活性剂(吐温80)能取得更好的效果。为了更好的修复铬污染土壤,本论文以修复时间(4 d、6 d、8 d)、电压梯度(1.5V/cm、2.0 V/cm、2.5 V/cm)、DL-酒石酸浓度(0.05 mol/L、0.1 mol/L、0.15 mol/L)作为实验指标设计了三因素三水平的正交实验,由极差分析法表明,在修复时间为8 d,电压梯度为2.5 V/cm,DL-酒石酸浓度为0.15 mol/L的条件下,六价铬的最优去除率和浸出毒性分别为80.92%和85.25%。

关键词：电动修复可渗透反应墙化学强化剂铬污染土壤

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采用化学强化剂提高生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮性能的实验研究

采用化学强化剂提高生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮性能的实验研究

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作者：魏中华云南大学

学位级别：硕士

随着我国经济社会发展和城市化进程的加速,大气污染问题也日益严峻。近年来以雾霾问题最为严重,具体表现在京津冀、长三角和珠三角等城市重度雾霾现象频发。为此国家也相继出台了更为严格的污染物排放标准,如《火电厂大气污染物排放标准... 详细信息

随着我国经济社会发展和城市化进程的加速,大气污染问题也日益严峻。近年来以雾霾问题最为严重,具体表现在京津冀、长三角和珠三角等城市重度雾霾现象频发。为此国家也相继出台了更为严格的污染物排放标准,如《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中将燃煤锅炉排放S02和NOx的限值分别规定到50mg/m3与100mg/m3。这也就意味着目前的烟气脱硫脱氮工艺需要进行必要的改进提升来适应新标准的要求。近年来,通过采用化学手段强化生物法污染治理技术是环保技术领域的研究热点之一。本实验研究即是以改进提升生物膜填料塔净化烟气同时脱硫脱氮工艺技术为目标,探索采用化学强化剂提升生物膜填料塔净化烟气同时脱硫脱氮性能的研究。通过外加化学强化剂的手段促进微生物的生长,从而提高生物膜填料塔对烟气的净化效率。化学强化剂由生物活性促进剂、低分子有机体碳和营养元素构成,所用的代表物质分别为：稀土元素(硝酸镧、硝酸铈)、乙酸钠、硫酸镁。通过正交实验的方式,研究确定了化学强化剂最优的组合浓度是：硝酸镧0.25mg/L、硝酸铈0.25mg/L、硫酸镁0.5g/L、乙酸钠0.3g/L。按照最优组合添加化学强化剂的生物膜填料塔,对实验模拟烟气中S02和NOx的净化效率分别可达100%、61.78%。进一步的长时间连续运行实验结果表明,对比不添加化学强化剂的空白实验,添加最优化学强化剂的生物膜填料塔在持续保持对SO2的净化效率达到100%的同时,对NOx的净化效率平均值提高了14.78%。依据对正交实验结果的分析,本研究对化学强化剂中对生物膜填料塔净化烟气脱氮性能影响最大也最显著的因素—稀土元素的影响做了进一步的分析研究,结果表明,在启动阶段及实验的全过程中,添加稀土元素对生物塔烟气脱氮效率的影响均远大于同时添加的镁盐和碳源的影响,而且其对脱氮菌生长的强化刺激作用存在于生物净化操作的全过程。通过借鉴已有的相关研究成果对稀土元素对生物膜填料塔内微生物的强化作用机理的分析探讨表明,稀土元素通过与生物体内的细胞膜、蛋白质、酶等产生的化学作用,以及对生物体代谢过程中产生的自由基之间的相互影响,促成了稀土元素对生物体产生的Hormesis效应。对于本研究的生物膜填料塔净化烟气同时脱硫脱氮系统,添加含稀土元素化学强化剂即是利用稀土元素在低浓度下对微生物生长的促进作用,来提高生物膜填料塔内微生物功能菌群的活性,从而达到强化烟气同时脱硫脱氮性能的目的。本实验为研究形成提高生物法净化烟气同时脱硫脱氮性能(尤其对提高烟气脱氮效率)的新型化学强化技术方法奠定了基础。

关键词：生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮化学强化剂稀土元素

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聚丙烯酰胺与强化剂联用对土-水界面磷素迁移的影响

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土壤学报 2010年第3期47卷 473-482页

作者：江韬邓丽莉魏世强陈瑜鹏卢松刘双营西南大学资源环境学院环境科学与工程系重庆400716 重庆市农业资源与环境研究重点实验室重庆400716

采用静态吸附解吸试验结合模拟淹水试验,研究了聚丙烯酰胺(PAM)与四种化学强化剂(石灰石L,石膏G,沸石Z,腐殖质H)联用对土壤磷的吸持特性及土壤磷素向水体迁移释放的影响。吸附解吸试验结果表明:PAM和四种化学强化剂(添加量为5%)联用均... 详细信息

采用静态吸附解吸试验结合模拟淹水试验,研究了聚丙烯酰胺(PAM)与四种化学强化剂(石灰石L,石膏G,沸石Z,腐殖质H)联用对土壤磷的吸持特性及土壤磷素向水体迁移释放的影响。吸附解吸试验结果表明:PAM和四种化学强化剂(添加量为5%)联用均能提高土壤固磷能力,磷平均解吸量和解吸率均小于对照(CK),其中以PAM+石灰石(P0.2+L)吸附能力最强,PAM+腐殖质(P0.2+H)次之;磷吸附动力学过程除PAM+石膏(P0.2+G)和P0.2+H符合抛物面扩散方程外,其余处理均符合Elovich方程和双常数方程。淹水试验结果表明:单施PAM时,0.1%PAM(P0.1)、0.2%PAM(P0.2)及0.4%PAM(P0.4)均可降低生物有效磷(BAP)的释放强度。当不同强化剂与PAM复合后,除P0.2+H外,其余均能有效抑制生物有效磷的释放,降低释放强度,其中以P0.2+L效果最好,上覆水体平均浓度和平均释放强度最低,分别为0.267 mgL-1和1.852 mgm-2d-1。干湿交替后,单施PAM抑制生物有效磷释放的效果明显降低,不同PAM施用量处理与对照无显著差异;而PAM与化学强化剂复合后,除P0.2+H外,其余处理均能持续抑制生物有效磷向水体的释放。

关键词：聚丙烯酰胺化学强化剂淹水干湿交替生物有效磷

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