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碱处理对ZnZrOx/SAPO-34催化合成气一步法制低碳烯烃的影响

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燃料化学学报（中英文） 2024年第2期52卷 140-149页

作者：王弋汪旭东薛招腾毛东森上海应用技术大学化学与环境工程学院上海201418

采用ZnZrOx金属氧化物和SAPO-34分子筛物理混合制备了双功能催化剂,用于合成气一步法制低碳烯烃(STO)反应。考察了三乙胺、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵三种有机碱溶液及不同浓度的三乙胺溶液处理对SAPO-34分子筛织构、结构和酸性的... 详细信息

采用ZnZrOx金属氧化物和SAPO-34分子筛物理混合制备了双功能催化剂,用于合成气一步法制低碳烯烃(STO)反应。考察了三乙胺、四甲基氢氧化铵和四乙基氢氧化铵三种有机碱溶液及不同浓度的三乙胺溶液处理对SAPO-34分子筛织构、结构和酸性的影响,采用XRD、SEM、N2吸附-脱附、NH3-TPD对分子筛进行了表征,并考察了碱处理后催化剂的STO反应性能。结果表明,采用0.06 mol/L的三种有机碱后处理均可在SAPO-34分子筛表面刻蚀出部分多级孔道,从而在STO反应中加速金属氧化物表面形成的中间过渡物种从金属氧化物表面扩散进入SAPO-34分子筛孔道,提高了催化剂在STO反应中CO的转化率,同时,三种碱处理均可降低SAPO-34分子筛的酸量及酸强度,从而提高催化剂在STO反应中低碳烯烃选择性;采用0.02-0.10 mol/L的三乙胺处理SAPO-34分子筛,均在SAPO-34分子筛表面刻蚀出的多级孔,提高了STO反应中CO的转化率,且0.02和0.06 mol/L的三乙胺溶液处理后的SAPO-34分子筛,酸强度和酸量的降低,抑制了甲烷的形成和烯烃的加氢,因此,随着碱处理浓度从0、0.02到0.06 mol/L逐步提高,催化剂对低碳烯烃的选择性逐步提高。其中,在400℃,3.0 MPa和GHSV=3600 mL/(g·h)条件下,采用0.06 mol/L的三乙胺处理的SAPO-34物理混合ZnZrOx,与未经处理的SAPO-34分子筛相比,CO转化率从24.0%提升至26.4%,低碳烯烃选择性从78.2%提升至84.7%,且该催化剂具有较好的催化稳定性。

关键词：合成气制低碳烯烃双功能催化剂 SAPO-34分子筛碱处理

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基于比色法和表面增强拉曼光谱双传感系统检测水中的芘

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 95-102页

作者：邢海波郑博文李欣悦黄波涛向霄胡晓钧上海应用技术大学化学与环境工程学院上海201418 上海市环境科学研究院上海200333

设计了一种基于AgNPs-AuNPs的核-卫星纳米结构检测水样中多环芳烃芘的比色和SERS双通道传感系统。首先将单巯基β-环糊精修饰到纳米金颗粒和纳米银颗粒的表面。受益于氧化态的四甲基联苯胺的触发,当体系中存在多环芳烃芘时,纳米颗粒会... 详细信息

设计了一种基于AgNPs-AuNPs的核-卫星纳米结构检测水样中多环芳烃芘的比色和SERS双通道传感系统。首先将单巯基β-环糊精修饰到纳米金颗粒和纳米银颗粒的表面。受益于氧化态的四甲基联苯胺的触发,当体系中存在多环芳烃芘时,纳米颗粒会自组装形成AgNPs-pyrene-AuNPs的核-卫星结构。芘分子在其中充当分子桥的作用,拉近纳米粒子距离,使得纳米粒子发生一定的聚集。所以芘分子的个数直接影响AgNPs-pyrene-AuNPs的核-卫星结构数量,使溶液颜色发生变化,能够通过目测法建立溶液颜色与芘浓度的关系;组装形成的的核-卫星结构具有非常丰富的“热点”而表现出较强的表面增强拉曼光谱(SERS)活性,可通过SERS方法实现芘分子的高灵敏高特异检测。此结构可通过比色法和SERS方法实现水中芘的高灵敏高特异性检测。该方法可以在25 min内快速完成微量芘的检测,比色法对芘的检出限为3.4μmol·L^(-1), SERS法的检出限为0.42μmol·L^(-1)。根据上述原理,基于AgNPs-PAHs-AuNPs核-卫星结构的SERS传感器可用来检测水样中的多种多环芳烃。这一双通道传感系统提供了一种检测水样中多环芳烃芘的新方法,并为开发多路复用的传感系统提供了新的思路。

关键词：多环芳烃芘比色法表面增强拉曼光谱双系统

“电絮凝+反渗透膜”在电镀废水项目的设计与应用

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膜科学与技术 2024年

作者：赵丽芳董健天津创源碧凯环境工程有限公司

鞍山市某电镀废水回用工程处理设计规模14.6 吨/天，在综合分析电镀生产各工段水质及处理电镀废水常用工艺方法后，确定采用“电絮凝+反渗透膜”处理工艺路线。本文详细介绍了其工艺流程、运行参数、运行效果及处理成本等。通过该工艺... 详细信息

鞍山市某电镀废水回用工程处理设计规模14.6 吨/天，在综合分析电镀生产各工段水质及处理电镀废水常用工艺方法后，确定采用“电絮凝+反渗透膜”处理工艺路线。本文详细介绍了其工艺流程、运行参数、运行效果及处理成本等。通过该工艺处理后，产水水质高于《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）表3标准，处理成本节约了100-150 万元/年，节水约5000 吨/年，具有良好的经济效益和环境效益。

关键词：电镀废水废水回用反渗透膜电絮凝

抚仙湖子流域尺度氮排放清单构建及关键源解析

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环境科学 2024年第4期45卷 2150-2159页

作者：王延杰梁启斌王艳霞侯磊陈奇伯王伟李晓琳高俊淑西南林业大学生态与环境学院昆明650224 云南蓝态环境工程有限公司昆明650051

对高原湖泊流域总氮(TN)污染的精准调控是预防湖泊水体富营养化的重要环节.但过去基于全流域尺度具体时点建立的流域TN排放清单,因忽略TN污染的时空异质性,导致关键因子识别不清,控源减排措施针对性不强等问题.以典型高原深水湖泊抚仙... 详细信息

对高原湖泊流域总氮(TN)污染的精准调控是预防湖泊水体富营养化的重要环节.但过去基于全流域尺度具体时点建立的流域TN排放清单,因忽略TN污染的时空异质性,导致关键因子识别不清,控源减排措施针对性不强等问题.以典型高原深水湖泊抚仙湖为例,通过资料收集和现场调查,根据上中下游子流域特征,建立子流域尺度TN污染负荷模型;结合GIS空间分析功能,构建抚仙湖流域1990~2020年25个子流域的TN排放清单,分析TN污染负荷时空分布特征及关键污染来源.结果表明:(1) 1990、 1995、 2000、 2005、 2010、 2015和2020年的抚仙湖流域TN污染负荷分别为933.43、 1 012.90、 1 090.25、1 096.93、1 075.69、996.27和514.80 t,点源污染负荷逐年递增,但面源污染负荷仍是其主要来源. TN面源污染负荷主要来自化肥施用,点源污染负荷主要来自于农村生活;(2)TN污染负荷在空间上呈放射状递减的特点,流域整体单位面积负荷为65~6 877 kg·km^(-2),下游子流域单位面积TN污染负荷(1 009~6 877 kg·km^(-2))远远高于上中游子流域(65~1 167 kg·km^(-2));(3)污染源在子流域上存在较强的空间异质性,其中化肥施用、农业面源和农村生活污染主要来自于北岸河外直沟、抚澄河和山涧河子流域;畜禽散养污染主要来自于东岸大提坎箐河、大箐河和石股箐河子流域.研究结果可为抚仙湖流域TN控源减排措施的实施、子流域差异化管理措施的制定和湖泊水质恶化预警提供一定的科学依据及技术支撑.

关键词：总氮(TN) 排放清单子流域关键源高原深水湖泊

江苏典型城镇污水处理厂提标扩容改造重难点分析及建议

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环境工程学报 2024年第6期18卷 1738-1743页

作者：周亮沈孝辉郭方峥张耀辉蒋永伟江苏省环境工程技术有限公司南京210019

江苏省地方标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB32/4440-2022)已于2023年3月28日起正式实施,现有城镇污水处理厂于3年后正式执行该标准。江苏某城镇污水处理目前处于接近满负荷运行状态,同时出水部分指标难以到达新标准要求,亟需... 详细信息

江苏省地方标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB32/4440-2022)已于2023年3月28日起正式实施,现有城镇污水处理厂于3年后正式执行该标准。江苏某城镇污水处理目前处于接近满负荷运行状态,同时出水部分指标难以到达新标准要求,亟需提标扩容改造。通过分析污水处理厂进出水水质,确定TN为本次改造的重点控制指标。针对现有实际运行情况,结合污水厂预留用地,提出原址改造设计建议。同时结合相关工程经验提出“先南后北、先扩后改”的改造原则,保证施工过程中污水处理厂连续生产不停水,为该厂顺利完成改造工作提供技术参考。

关键词：提标扩容 CASS工艺改良Bardenpho工艺总氮

Eu/MAPbBr@Pb-BTC双荧光发射材料检测地下水中Pb性能探究

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中国无机分析化学 2024年

作者：倪晓芳张长波轩宇宁上海化工研究院有限公司上海化工院环境工程有限公司

金属有机框架材料（MOF）具有发光位点丰富、发射波长范围广、孔道和结构可调以及易于功能化修饰等特点，采用水热合成法制备一种新型MOF材料(Eu3+/MAPbBr3@Pb-BTC)。将MOF与Eu稀土元素及甲胺铅溴（MAPbBr3）钙钛矿量子点结合，构筑双... 详细信息

金属有机框架材料（MOF）具有发光位点丰富、发射波长范围广、孔道和结构可调以及易于功能化修饰等特点，采用水热合成法制备一种新型MOF材料(Eu3+/MAPbBr3@Pb-BTC)。将MOF与Eu稀土元素及甲胺铅溴（MAPbBr3）钙钛矿量子点结合，构筑双发射传感体系，通过电子扫描显微镜（SEM）、X-射线粉末衍射（XRD）等手段表征其结构特点，结果表明Eu及MAPbBr3可以稳定修饰于Pb-BTC表面，且有机骨架表面形貌发生明显变化。以荧光光谱分析法为基础，进一步使用该材料进行地下水Pb2+浓度测试，通过荧光光谱分析表明材料具备有双荧光发射体系，且在20～80 mmol/L的Pb2+下进行离子响应测试，结果表明，IMA/IEu的荧光强度比率与Pb2+浓度呈二次函数相关关系，IMA/IEu=1.29-0.02C+0.0004C2,R2=0.99。经过浓度循环测试后证明该材料的稳定性良好，制备的MOF适用于作为地下水Pb2+的传感材料。

关键词：金属有机骨架材料双发射传感体系比率荧光传感钙钛矿量子点

Si/Ti复合水基泡沫材料研制及土壤中VOC阻隔性能探究

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应用化工 2024年

作者：余锦涛张长波轩宇宁上海化工院环境工程有限公司上海化工研究院有限公司

使用纳米SiO2作为基底，钛酸四丁酯作为反应前体，合成一种Si/Ti复合纳米颗粒。将该颗粒进一步负载于水基泡沫上，可组配出高稳定性、高发泡能力的VOC泡沫阻隔材料。经过IR、SEM及EDS分析表明纳米颗粒中存在Ti、Si、O等元素，并同时存在... 详细信息

使用纳米SiO2作为基底，钛酸四丁酯作为反应前体，合成一种Si/Ti复合纳米颗粒。将该颗粒进一步负载于水基泡沫上，可组配出高稳定性、高发泡能力的VOC泡沫阻隔材料。经过IR、SEM及EDS分析表明纳米颗粒中存在Ti、Si、O等元素，并同时存在TiO2和SiO2的特征官能团，纳米颗粒整体呈球形。泡沫稳定性及阻隔性测试实验结果表明，添加复合颗粒后的泡沫对VOCs的阻隔能力显著提升，且泡沫稳定存留时长增长约4～6 h，体积半衰期及析液半衰期提升3～4 h。添加Si/Ti颗粒后的泡沫对正己烷污染物的阻隔性能提升显著，能在18 h内抑制80%的正己烷逸散。

关键词： VOC阻隔纳米TiO 光催化材料 Si/Ti复合颗粒水基泡沫

基于卫星遥感等多源数据的发电厂CO_(2)排放分析

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中国环境科学 2024年第4期44卷 1805-1815页

作者：付金杯李梦南徐炜达王宇萌李怀瑞尹捷杨昱锟卓俊玲生态环境部环境工程评估中心北京100041 北京英视睿达科技股份有限公司北京100073

应用烟羽分割、背景插值和高斯烟羽模型,使用轨道碳监测传感器(OCO-3)SAM模式在1年内的4次有效观测数据,估算了托克托电厂CO_(2)排放量,并利用年度核算报告结果、月度发电量与连续排放监测系统(CEMS)监测数据对卫星遥感估算结果进行验证... 详细信息

应用烟羽分割、背景插值和高斯烟羽模型,使用轨道碳监测传感器(OCO-3)SAM模式在1年内的4次有效观测数据,估算了托克托电厂CO_(2)排放量,并利用年度核算报告结果、月度发电量与连续排放监测系统(CEMS)监测数据对卫星遥感估算结果进行验证.结果表明,2021年4次卫星过境时CO_(2)排放速率分别为1900.82、3353.96、2941.07和3701.71tCO_(2)/h,其不确定性分别为25.10%、20.27%、19.59%和29.52%,不确定性主要来源于气象数据、背景和其它排放源影响.CO_(2)小时排放速率卫星遥感反演结果和核算分配结果验证具有较好的一致性,相关系数R为0.822.电厂月度发电量及小时级在线监测数据分析结果表明,电厂活动水平具有明显的季节性变化和小时变化特征,其中与CO_(2)排放密切相关的月度发电量相对标准偏差可达14.55%,NOx小时排放量相对标准偏差可达12.35%.

关键词：大型燃煤电厂卫星遥感碳排放 SAM模式

电流密度和运行温度对PEM水电解制氢能耗的影响

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新能源进展 2024年第1期12卷 35-39页

作者：朱宁伟赵京辉谢海洋宋学平吉力强郭辉进安泰环境工程技术有限公司北京100081

质子交换膜(PEM)水电解制氢技术是采用绿电制取绿氢的重要方法,对我国实现双碳目标具有重要意义。优化运行参数是降低PEM水电解制氢系统能耗的一种重要途径。建立一套工业级PEM水电解制氢实验装置,通过现场实验,考察电流密度和运行温度... 详细信息

质子交换膜(PEM)水电解制氢技术是采用绿电制取绿氢的重要方法,对我国实现双碳目标具有重要意义。优化运行参数是降低PEM水电解制氢系统能耗的一种重要途径。建立一套工业级PEM水电解制氢实验装置,通过现场实验,考察电流密度和运行温度对PEM水电解制氢系统能耗的影响,探讨优化运行参数降低运行能耗的方法。结果表明,当电流密度为0.2~1.4 A/cm^(2)、运行温度为20~60℃,PEM水电解制氢系统单位能耗分别与电流密度、运行温度负相关。提高运行温度会引起电解电压下降,系统单位直流能耗显著降低。提高电流密度会造成系统单位直流能耗升高,而单位交流能耗降低。

关键词：质子交换膜水电解电流密度运行温度能耗