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强化矿区周边重金属铅污染土壤电动修复技术

广州化工 2024年第4期52卷 126-128,148页

作者：王丽鑫蔡宗平李炜键胡嘉沛李思缘李曼婷广东环境保护工程职业学院广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心广东佛山528216 广州天海环保科技有限公司广东广州510655

通过对铅锌矿山周边铅污染土壤进行电动修复8天,重金属铅总浓度去除率约36.7%,采用间隔断电强化电动修复的方法进行修复,重金属铅的去除率达55.7%,高于传统电动修复。对于土壤有效态铅,间隔断电电动修复法去除率为66.9%,同样高于传统电... 详细信息

通过对铅锌矿山周边铅污染土壤进行电动修复8天,重金属铅总浓度去除率约36.7%,采用间隔断电强化电动修复的方法进行修复,重金属铅的去除率达55.7%,高于传统电动修复。对于土壤有效态铅,间隔断电电动修复法去除率为66.9%,同样高于传统电动修复的有效态铅52.2%去除率。实验证明,间隔断电法在断电又通电的一段时间内提高土壤中的电流强度,使得电流的下降段变长,有利于提高去除率,是一种有效的强化电动修复土壤重金属的方法。

关键词：电动修复土壤重金属污染间隔通电强化

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热解法在废线路板处理处置中的应用研究进展

云南化工 2024年第2期51卷 15-18页

作者：叶子玮代银娟李航岑浩源陈文键范倖瑜广东环境保护工程职业学院节能与安全学院广东佛山528216 广东省废线路板高值绿色资源化回收利用工程技术研究中心广东佛山528216 广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心广东佛山528216 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广东佛山528216 佛山市重金属污染防治与资源综合利用工程技术研究中心广东佛山528216

综述了热解技术在废线路板处理处置过程中的研究现状,重点分析了热解动力学及热解机理、热解产物回收及其利用、溴的脱除和其他热解技术的研究现状,探讨了废线路板热解技术目前面临的问题,提出了后续该领域的研究方向,有利于促进该领域... 详细信息

综述了热解技术在废线路板处理处置过程中的研究现状,重点分析了热解动力学及热解机理、热解产物回收及其利用、溴的脱除和其他热解技术的研究现状,探讨了废线路板热解技术目前面临的问题,提出了后续该领域的研究方向,有利于促进该领域绿色工艺的发展。

关键词：废线路板热解法资源化处理处置研究进展

基于生态足迹的低碳校园研究:以广东环境保护工程职业学院为例

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环境科学与技术 2017年第S2期40卷 306-310页

作者：胡帅袁素芬刘俊江刘世杰黎劼广东环境保护工程职业学院广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广东佛山528216

建设绿色低碳校园是践行十九大中推进绿色发展的重要组成部分,也是当前各高校在规划建设中需要考虑的重要因素。如何测度和评价高校的绿色发展程度和低碳水平是重点也是难点。生态足迹模型是测度可持续发展的一种有效方法,对可:持续和... 详细信息

建设绿色低碳校园是践行十九大中推进绿色发展的重要组成部分,也是当前各高校在规划建设中需要考虑的重要因素。如何测度和评价高校的绿色发展程度和低碳水平是重点也是难点。生态足迹模型是测度可持续发展的一种有效方法,对可:持续和低碳校园研究具有一定理论和方法的借鉴意义。该研究运用生态足迹的模型,以广东环境保护工程职业学院为例测算了其能源消耗、交通、食物、纸张等日常生态足迹,结果表明广东环境保护工程职业学院生态足迹为4 200.51 hm^2,生态效率为1.61人/hm^2,生态足迹构成中比重最大的是食物,约占2/3。进一步将测算结果与国内高校进行对比分析表明,广东环境保护工程职业学院生态足迹和生态效率居中。从生态足迹的角度分析,规划建设低碳校园应该从减少食物消费和能源消耗方面着手。

关键词：低碳校园生态足迹可持续发展对比分析高职院校

N,N-双(二硫代羧基)乙二胺对微量络合镍的深度脱除特性研究

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环境科学学报 2016年第9期36卷 3251-3257页

作者：肖晓邱伊琴孙水裕叶茂友严苹方叶子玮广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 广东环境保护工程职业学院佛山528216 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广州510006

以柠檬酸镍(CA-Ni)、酒石酸镍(TA-Ni)、焦磷酸镍(SP-Ni)3种低浓度模拟络合镍废水为研究对象,选用自制的重金属捕集剂N,N-双(二硫代羧基)乙二胺(EDTC),对废水中的Ni进行深度脱除.重点研究了EDTC投加量、初始p H、反应时间对Ni去除效果的... 详细信息

以柠檬酸镍(CA-Ni)、酒石酸镍(TA-Ni)、焦磷酸镍(SP-Ni)3种低浓度模拟络合镍废水为研究对象,选用自制的重金属捕集剂N,N-双(二硫代羧基)乙二胺(EDTC),对废水中的Ni进行深度脱除.重点研究了EDTC投加量、初始p H、反应时间对Ni去除效果的影响及螯合沉淀物的沉淀性能和溶出特性,同时分析了EDTC去除络合Ni的机理.研究结果表明,处理初始浓度5 mg·L^(-1)的CA-Ni、TA-Ni、SP-Ni,p H为4~8,EDTC最佳投加量分别为60 mg·L^(-1)、55 mg·L^(-1)和70 mg·L^(-1),PAM(聚丙烯酰胺)为1 mg·L^(-1),反应时间2 min,Ni的出水浓度均低于0.05mg·L^(-1),去除率达99%以上.螯合沉淀物沉降性能好且在弱酸弱碱条件下能稳定存在.红外光谱图和元素分析结果表明:EDTC与Ni发生螯合反应,即EDTC直接脱除络合镍中的Ni2+,并与Ni2+生成更稳定的螯合产物EDTC-Ni,进而有效地去除废水中Ni.

关键词： N,N-双(二硫代羧基)乙二胺螯合沉淀微量络合镍脱除特性

氧化亚铁硫杆菌生物浸出铅锌硫化矿尾矿及浸出过程中重金属形态分析研究

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环境科学学报 2016年第11期36卷 4102-4111页

作者：叶茂友严苹方孙水裕韩大建陈韵肖晓庄圣炜郑莉黄绍松广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广州510006 广东环境保护工程职业学院佛山528216

研究嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,A.f)对铅锌硫化矿尾矿重金属离子的生物浸出和重金属形态变化有助于了解生物浸出作用的过程变化.通过考察生物浸出体系中不同的矿浆浓度对pH值和浸出尾矿重金属的影响,探究生... 详细信息

研究嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,A.f)对铅锌硫化矿尾矿重金属离子的生物浸出和重金属形态变化有助于了解生物浸出作用的过程变化.通过考察生物浸出体系中不同的矿浆浓度对pH值和浸出尾矿重金属的影响,探究生物浸出过程的重金属形态变化情况.结果表明,生物浸出作用对pH值和尾矿重金属的浸出影响巨大,随着矿浆浓度的增加,pH值下降速率呈现先升高后降低、重金属浸出率也呈现先增加后降低的趋势,最佳的生物浸出矿浆浓度为50 g·L^(-1),Fe和Zn的最佳浸出率分别为85.45%和97.85%.重金属形态分析表明,生物浸出作用对尾矿重金属形态变化产生巨大的影响,随着浸出时间的延长,重金属形态逐渐改变,首先易迁移的重金属被生物浸出,然后稳定的重金属也逐渐被生物浸出.

关键词：生物浸出重金属氧化亚铁硫杆菌形态尾矿

Ca、Fe系添加剂对废线路板热解油脱溴改质效果的影响

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环境科学学报 2018年第6期38卷 2468-2474页

作者：杨帆叶子玮孙水裕林伟雄黄静菊吴凌宇广东环境保护工程职业学院佛山528216 广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心佛山528216 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室佛山528216 佛山市重金属污染防治与资源综合利用工程技术研究中心佛山528216 广东工业大学环境科学与工程学院广州510006

为了达到废印刷电路板(WPCB)热解油的脱溴和轻质化的目的,在废印刷电路板非金属粉末(WPCBNP)的热解中应用不同的添加剂(脱溴剂、脱溴剂+催化剂).首先,研究了WPCBNP的热解三相产物产率.其次,测定了热解液体产物中有机溴和无机溴的含量.最... 详细信息

为了达到废印刷电路板(WPCB)热解油的脱溴和轻质化的目的,在废印刷电路板非金属粉末(WPCBNP)的热解中应用不同的添加剂(脱溴剂、脱溴剂+催化剂).首先,研究了WPCBNP的热解三相产物产率.其次,测定了热解液体产物中有机溴和无机溴的含量.最后,分析了热解油中碳原子的组成分布和组分含量.试验结果表明,使用Fe_3O_4+4A分子筛时,热解油回收率可达12.23%.热解液相产物中的无机溴含量从283.04 mg·g^(-1)减少到10.19 mg·g^(-1)(Fe_3O_4+Al_2O_3),去除率为90.47%,有机溴含量从151.13 mg·g^(-1)减少到11.07 mg·g^(-1)(Fe_3O_4+Al_2O_3),去除率分别为90.47%和92.68%.应用Fe_3O_4+Al_2O_3可将C6~C9组分(或汽油组分)含量从61.07%提高到76.75%,C10~C14组分(或柴油组分)含量从10.66%提高到13.95%,而≥C15(或重油组分)含量从28.27%降低至9.30%.通过分析热解油成分,可知油中主要含溴有机物是2-bromoPhenol和2,4-dibromo-Phenol.应用不同添加剂/组合添加剂,2-bromo-Phenol含量可降至1.22%,而2,4-dibromo-Phenol未被检出.结果表明,Fe_3O_4+Al_2O_3在WPCBNP热解油的脱溴和轻质化方面效果最好,对WPCB资源化利用具有显著的效益.

关键词：废弃印刷线路板(WPCBs) 两段式热解装置真空热解脱溴改质碳数分布

A型和Y型分子筛在两段式热解过程中对WPCB热解油轻质化的影响

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环境科学学报 2018年第1期38卷 291-299页

作者：叶子玮杨帆孙水裕邱伊琴姚卫康林伟雄蔡焕然广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 广东环境保护工程职业学院佛山528216 广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心佛山528216 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室佛山528216 佛山市重金属污染防治与资源综合利用工程技术研究中心佛山528216

在500℃下,利用3种分子筛(4A、5A和Al_2O_3分子筛)对废弃印刷线路板(WPCBs)非金属粉末进行共催化热解试验.通过对热解三相产物产率的计算、热解油馏程分布、成分和碳数分布分析,研究不同分子筛对WPCBs热解过程中热解油轻质化效果的影响... 详细信息

在500℃下,利用3种分子筛(4A、5A和Al_2O_3分子筛)对废弃印刷线路板(WPCBs)非金属粉末进行共催化热解试验.通过对热解三相产物产率的计算、热解油馏程分布、成分和碳数分布分析,研究不同分子筛对WPCBs热解过程中热解油轻质化效果的影响.结果表明,5A分子筛对WPCBs热解油轻质化效果最好,其中轻组分或汽油组分(馏出温度在0~200℃)含量最高,达到45%,而柴油组分(馏出温度在200~350℃)含量也达到了45%,成分主要以苯酚、异丙基苯酚和双酚A为主,选择性较好,热解油的碳数分布与汽油碳数分布相近,且热解油的含溴有机物(如2-溴苯酚)有一定的去除效果.Al_2O_3对热解油轻质化和脱溴的效果比5A分子筛稍差.而4A分子筛对热解油的轻质化效果和脱溴效果都较弱.综上所述,5A分子筛在热解油轻质化研究中具有良好的催化作用.

关键词：废弃印刷线路板(WPCBs) 热解油真空热解催化轻质化分子筛

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A型分子筛对WPCBs燃烧特性的影响

环境工程 2021年第8期39卷 156-164页

作者：杨帆叶子玮陈楠纬任杰林伟雄张文治赵科明孙水裕广东环境保护工程职业学院广东佛山528216 广东工业大学广州510006 肇庆学院广东肇庆526061 广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心广东佛山528216 广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广东佛山528216 佛山市重金属污染防治与资源综合利用工程技术研究中心广东佛山528216

利用热重分析法研究不同气氛(空气和N_(2))、添加不同催化剂(4A和5A)下,废电路板非金属粉末(WPCBs)的燃烧特性,计算各类综合燃烧特性曲线,并建立燃烧动力学方程。结果表明:空气气氛下,WPCBs燃烧曲线存在3个明显失重峰,即挥发分析出与热... 详细信息

利用热重分析法研究不同气氛(空气和N_(2))、添加不同催化剂(4A和5A)下,废电路板非金属粉末(WPCBs)的燃烧特性,计算各类综合燃烧特性曲线,并建立燃烧动力学方程。结果表明:空气气氛下,WPCBs燃烧曲线存在3个明显失重峰,即挥发分析出与热解、难燃有机物分解以及固定碳热解;而N_(2)气氛下,WPCBs燃烧曲线存在1个明显失重峰和1个次失重峰,即挥发分析出与热解、难燃有机物分解。加入催化剂(4A和5A),WPCBs燃烧特性曲线的水分析出失重峰明显加强,挥发分析出与燃烧和难燃有机物分解失重峰强度明显减弱。在N_(2)气氛下,WPCBs燃烧具有较高的挥发分释放特性指数D、可燃指数C和综合燃烧特性指数S,而燃尽指数Cb较小。利用Coats-Redfern积分法计算得到不同气氛及催化剂条件下WPCBs燃烧的平均表观活化能Eav,其中Eav约为227.29 kJ/mol(空气或N_(2))、72.35~115.99 kJ/mol(空气/N_(2)+4A/5A)。修正后的质量平均表观活化能E_(m)为76.38 kJ/mol(空气)、115.09 kJ/mol(N_(2))、≤47.26 kJ/mol(空气/N_(2)+4A/5A)。WPCBs热解的挥发分1峰前反应过程拟合方程为f(α)=(1-α)^(0.5);而其峰后、挥发分2和固定碳燃尽阶段反应过程拟合方程为f(α)=(1-α)2。

关键词：废电路板非金属粉末(WPCBs) A型分子筛燃烧特性动力学模型 Coats-Redfern积分法

不同有机酸电解液循环强化电动修复重金属污染土壤的研究

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环境科学学报 2023年第9期43卷 322-332页

作者：高建明蔡宗平孙水裕廖小健黄栩荣陈华山刘敬勇广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 广东环境保护工程职业学院广东省环境保护矿冶行业重金属污染防治与职业教育重点实验室广东省固体废弃物资源化与重金属污染控制工程技术研究中心佛山528216 国科(佛山)检测认证有限公司佛山528200

为提高电动修复重金属污染土壤去除效率,以矿区周边实际Cd、Pb复合污染土壤为对象,采用柠檬酸、酒石酸、乳酸为电解液,进行常规电动修复与电解液循环电动修复实验,探究3种常见有机酸作为电解液循环强化电动修复的效果.结果表明,在有机... 详细信息

为提高电动修复重金属污染土壤去除效率,以矿区周边实际Cd、Pb复合污染土壤为对象,采用柠檬酸、酒石酸、乳酸为电解液,进行常规电动修复与电解液循环电动修复实验,探究3种常见有机酸作为电解液循环强化电动修复的效果.结果表明,在有机酸浓度0.5 mol·L^(-1)、电压梯度1 V·cm^(-1)、修复时间6 d的条件下,采用柠檬酸、酒石酸、乳酸为电解液的常规电动修复对Cd的平均去除率依次为49.82%、55.10%、20.93%,Pb则为29.66%、16.81%、13.22%,3种酸用于循环电动修复时对Cd的平均去除率依次为77.93%、53.34%、41.46%,Pb则为49.14%、22.53%、17.72%.因此,柠檬酸能有效提高循环电动修复效果.另外,与常规电动修复相比,电解液循环电动修复其电流更加稳定、各区域pH及电导率变化较小.形态分析结果表明,相比较于其他两种酸,柠檬酸能显著促进弱酸提取态及可还原态Cd、Pb的迁移.Visual MINETQ软件模拟结果表明,柠檬酸与Cd、Pb主要形成带正电的有机-金属配合物,此时Cd、Pb主要向阴极迁移,有利于土壤中Cd、Pb的去除.

关键词：土壤重金属污染有机酸强化电动修复