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钴氮共掺杂废菌棒生物炭活化PMS去除水中加替沙星

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化工进展 2024年

作者：杨群李红艳张峰毛立波崔佳丽董颖虹郭紫瑞临县丰林现代农业发展有限公司山西大地环境投资控股有限公司科创管理部太原学院建筑与环境工程系太原理工大学环境科学与工程学院

以农业废弃物废菌棒为原料，采用浸渍-煅烧法制备高性能的钴氮共掺杂废菌棒生物炭Co-N@MSBC，对其进行扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)表征分析，并用Co-N@MSBC活化过一硫酸盐(PMS)去除加替沙星(G... 详细信息

以农业废弃物废菌棒为原料，采用浸渍-煅烧法制备高性能的钴氮共掺杂废菌棒生物炭Co-N@MSBC，对其进行扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)表征分析，并用Co-N@MSBC活化过一硫酸盐(PMS)去除加替沙星(GAT)。结果表明:与PMS、MSBC、MSBC/PMS、Co-N@MSBC相比，最佳条件下，Co-N@MSBC/PMS体系在60min内对GAT的去除率高达96.5%，且在宽pH(3～11)范围均保持90%以上的去除率；Cl-、NO3-和HCO3-对GAT去除有一定抑制作用，H2PO4-有轻微促进作用。Co-N@MSBC经过3次循环利用后对用自来水和超纯水配置的GAT去除率均高于85%，表明其具有良好的稳定性。淬灭实验表明，硫酸根自由基(SO4·－)、羟基自由基(·OH)和单线态氧(1O2)共同参与降解。体系存在亚稳态络合物介导的非自由基途径。电化学阻抗谱(EIS)和线性扫描伏安法(LSV)研究表明，GAT去除过程中存在三元体系间的直接电子转移，即PMS、Co-N@MSBC和GAT分别充当电子受体、电子桥和电子供体，且掺杂的Co、N促进PMS与Co-N@MSBC 之间的电子转移。

关键词：钴氮共掺杂废菌棒生物炭(Co-N@MSBC) 高级氧化(AOP) 加替沙星(GAT) 过一硫酸盐(PMS) 活化

弱碱性吸收剂碳捕集及CO_(2)富液生物再生性能

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洁净煤技术 2024年第1期30卷 180-188页

作者：赵敏楠张佳音张新妙徐恒栾金义陆丁香赵鹏宇陈湘泽武振康中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100089 中石化(北京)化工研究院有限公司北京100013

碳捕集转化一体化工艺能利用CO_(2)转化过程同步实现CO_(2)富液再生,有望降低碳捕集转化整体成本。为评价生物甲烷化与碳捕集耦合的可行性,首先,在填料塔中考察了以4.2 g/L NaHCO_(3)、6 g/L Na_(2)CO_(3)、微生物营养液配制的弱碱性吸... 详细信息

碳捕集转化一体化工艺能利用CO_(2)转化过程同步实现CO_(2)富液再生,有望降低碳捕集转化整体成本。为评价生物甲烷化与碳捕集耦合的可行性,首先,在填料塔中考察了以4.2 g/L NaHCO_(3)、6 g/L Na_(2)CO_(3)、微生物营养液配制的弱碱性吸收剂(pH=10)对模拟烟气中CO_(2)的吸收性能;其次,在厌氧瓶内利用生物甲烷化过程对CO_(2)富液开展5个周期的循环再生试验。结果表明,填料塔气体流量≤1.0 L/min时,随液体流量增加,所有试验组CO_(2)去除率逐渐上升并能稳定在80%以上,该填料塔液体流量宜≤0.9 L/min;不同气体流量(0.4~1.2 L/min)下填料塔体积总传质系数基本稳定在17~19 mol/(h·kPa·m^(3));CO_(2)吸收导致吸收液中NaHCO_(3)增加、Na_(2)CO_(3)减少,二者变量比值在1.2~1.9。气体流量为0.6 L/min、液体流量为0.7 L/min时,在维持80%以上CO_(2)去除率的前提下,该弱碱性吸收剂可循环使用6次,此时活性组分CO_(3)^(2-)利用率达89.5%,形成的CO_(2)富液中总无机碳量为0.127 mol/L,pH为8.82,能为生物甲烷化微生物提供适宜的生长环境。CO_(2)富液循环生物再生试验表明,每次再生后的吸收剂CO_(2)吸收量基本稳定在69.6~78.6 mmol/L,且再生期间CH 4产生过程具有良好的重复性;再生试验后,Firmicutes、Actinobacteriota等耐碱性门水平细菌得到一定富集;氢营养型产甲烷菌在再生前后古菌属中占比均接近99%,但再生试验期间弱碱性环境导致Methanobrevibacter相对丰度降低了19.5%,unclassified_f_Methanobacteriaceae增加了18.7%。初步证实了碳捕集耦合生物甲烷化工艺的可行性。

关键词：碳捕集转化一体化吸收剂 CO_(2)富液生物再生生物甲烷化

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污水处理企业成本管理现状及优化建议

乡镇企业导报 2024年第8期 117-119页

作者：蒋凯江苏舜维环境工程有限公司

近年来，国家对环保的重视越来越高，使得污水处理企业迎来了全新的发展机遇。污水处理企业为了提高业务能力，需要投入大量的资金进行技术研发，加上各种能源、材料等成本的增加，对企业的成本控制水平提出了全新的挑战。企业要提升对... 详细信息

近年来，国家对环保的重视越来越高，使得污水处理企业迎来了全新的发展机遇。污水处理企业为了提高业务能力，需要投入大量的资金进行技术研发，加上各种能源、材料等成本的增加，对企业的成本控制水平提出了全新的挑战。企业要提升对成本控制体系优化的重视，建立科学完善的成本管理体系，对运营管理各个环节成本支出进行有效控制，帮助企业创造更多的经济效益。本文简单阐述污水处理企业强化成本管控的重要性，并结合实际工作中面临的问题提出优化的建议。

关键词：污水处理企业成本管理成本控制

玉米秸秆复合高吸水树脂的制备及对Pb的吸附研究

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化工新型材料 2024年

作者：胡鹏贺龙强李艳梅汤思敏焦作大学化工与环境工程学院焦作市源波环保科技有限公司

以来源丰富的玉米秸秆、高岭土为原料，以丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体，通过水溶液聚合法制备了复合高吸水树脂，并用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征分析。利用合成的复合高吸水树脂对含Pb2+模拟废水进行了吸附研究... 详细信息

以来源丰富的玉米秸秆、高岭土为原料，以丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体，通过水溶液聚合法制备了复合高吸水树脂，并用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征分析。利用合成的复合高吸水树脂对含Pb2+模拟废水进行了吸附研究，考察了复合高吸水树脂用量、Pb2+初始浓度、吸附时间和溶液pH及对Pb2+去除率的影响，最优条件下复合高吸水树脂对Pb2+的去除率达88.57%，吸附Pb2+后的复合高吸水树脂经处理后可循环使用。

关键词：玉米秸秆复合高吸水性树脂吸附 Pb

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低压配电系统智能化节能控制技术探析

电力设备管理 2024年第8期 243-245页

作者：张先宏辽宁微木环境工程有限公司

本文提出了一套基于数据采集、分析处理及智能控制策略的智能化节能控制技术。通过对改造前后系统的能效进行比较分析,结果表明该技术显著提高了低压配电系统的运行效率,实现了电能损耗的大幅度降低,并带来了良好的经济效益。此外,分析... 详细信息

本文提出了一套基于数据采集、分析处理及智能控制策略的智能化节能控制技术。通过对改造前后系统的能效进行比较分析,结果表明该技术显著提高了低压配电系统的运行效率,实现了电能损耗的大幅度降低,并带来了良好的经济效益。此外,分析了在实施过程中遇到的主要问题及其解决方案,希望能够为类似的节能改造项目提供一定的参考。

关键词：低压配电系统智能化节能控制技术节能成效

基于模式识别的X射线荧光光谱法用于土壤重金属快速检测

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光谱学与光谱分析 2024年第9期44卷 2692-2700页

作者：倪晓芳张长波唐晓勇上海化工研究院有限公司上海200062 上海化工院环境工程有限公司上海200062 工信部工业(土壤污染修复)产品质量控制和技术评价实验室上海200062

土壤重金属的现场快速准确检测是实现土壤重金属污染防治的关键,便携式X射线荧光光谱仪可实现土壤中典型重金属的现场无损快速检测,且具有操作简单和无需消解处理的优势。基于该设备的X射线荧光光谱重金属分析方法受土壤基体效应影响严... 详细信息

土壤重金属的现场快速准确检测是实现土壤重金属污染防治的关键,便携式X射线荧光光谱仪可实现土壤中典型重金属的现场无损快速检测,且具有操作简单和无需消解处理的优势。基于该设备的X射线荧光光谱重金属分析方法受土壤基体效应影响严重,导致其检测准确度受限,需通过基体相似的标准样品进行校正,故将基于模式识别的基体成分分类方法和标准曲线法相结合,实现对土壤中典型重金属的精准分析。以我国砖红壤、水稻土、黑土、潮土、黄棕壤和黄红壤等6种典型土壤的X射线荧光光谱和重金属含量为数据集,采用5点3次窗口平滑、最大最小值归一化方法和主成分分析(PCA)对光谱数据进行处理,以PCA降维后的前5个主成分作为输入特征变量,土壤类别为标签,建立基于径向基函数(RBF)的支持向量机(SVM)模式识别模型,实现基体成分的相似性分类,模型的超参数优化采用角蜥蜴优化算法,优化后的核参数g为0.0381,惩罚因子c为7.8529,此时5折交叉验证正确率为100%。定量方法为标准曲线法,6类土壤中Cr的相关系数为0.9947~0.9993,Ni的相关系数为0.9868~0.9994,Cu的相关系数为0.9929~0.9999,Zn的相关系数为0.9841~0.9998,Pb的相关系数为0.9877~0.9996,As&Pb的相关系数为0.9613~0.9995,在同一基体下,重金属线性关系较佳。采用建立RBF-SVM模式识别模型对预测集24个样品进行预测,预测结果表明6类土壤的分类正确率为100%,未出现错误分类。根据分类结果,选择对应的标准曲线进行定量分析。结果表明Cr、Ni、Cu、Zn、Pb和As的预测平均相对误差分别为2.24%、3.66%、2.72%、2.15%、2.13%和5.55%,均低于6%。说明RBF-SVM模型结合标准曲线法对土壤中典型重金属的快速检测具有很好的适用性,有望用于实际土壤典型重金属的快速定量分析与检测。

关键词：土壤重金属支持向量机模式识别快速检测

CAST工艺在城市污水处理中的应用研究进展

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化学工程与装备 2024年第4期 162-164页

作者：何丽宁福建碧昂环境工程有限公司

随着我国城市化进程不断加快，城市污水每天产生量达1亿m3,其回收利用直接关系到城市的发展和水资源的可持续利用。CAST工艺具有占地面积较小、运行周期短和处理能力较大等优势，广泛应用于城市污水处理中。基于CAST工艺在城市污水处理... 详细信息

随着我国城市化进程不断加快，城市污水每天产生量达1亿m3,其回收利用直接关系到城市的发展和水资源的可持续利用。CAST工艺具有占地面积较小、运行周期短和处理能力较大等优势，广泛应用于城市污水处理中。基于CAST工艺在城市污水处理中的应用，介绍了CAST工艺及其特点，针对生物选择区、预反应区和主反应区的功能，阐述了CAST工艺的工作原理，分析了溶解氧浓度、污泥回流比、有机碳源等因素对脱氮效果的影响，综述了基于CAST工艺的国内外城市污水处理的现状，并对其应用发展进行了总结。

关键词： CAST工艺城市污水生物选择区脱氮除磷研究进展

安徽安庆铜铁矿床钴的赋存状态、分布与富集规律研究

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岩石学报 2024年第2期40卷 629-641页

作者：钟镇海王世伟周涛发王彪吴硕束勇合肥工业大学资源与环境工程学院合肥工业大学矿床成因与勘查技术研究中心合肥230009 安徽省矿产资源与矿山环境工程技术研究中心合肥230009 安徽铜陵有色金属集团股份有限公司矿产资源中心铜陵244000 安徽铜陵有色金属集团股份有限公司安庆铜矿铜陵246003

长江中下游成矿带是我国东部最重要的成矿带之一,广泛发育矽卡岩型铜铁矿床且伴生Co资源,而成矿带内的矽卡岩型铜铁矿床中关键金属Co元素的赋存状态、分布以及富集规律研究尚未系统开展。本文以矽卡岩型铜铁矿床——安庆铜矿为研究对象... 详细信息

长江中下游成矿带是我国东部最重要的成矿带之一,广泛发育矽卡岩型铜铁矿床且伴生Co资源,而成矿带内的矽卡岩型铜铁矿床中关键金属Co元素的赋存状态、分布以及富集规律研究尚未系统开展。本文以矽卡岩型铜铁矿床——安庆铜矿为研究对象,通过系统采样、显微观察、扫描电子显微镜、全岩化学分析及矿物原位LA-ICP MS微量成分测试手段,初步估算矿床中伴生Co的资源量约为8769t,达到中型规模,查明了伴生Co的平均含量为166×10^(-6),综合利用潜力较大。查明了铜矿石中Co含量(平均含量为166×10^(-6))明显高于铁矿石(平均含量为126×10^(-6)),尤其是含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素富集程度最高,且计算得出磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿和黄铜矿分别赋存矿石Co含量的45.1%、52.8%、0.5%和1.6%。此外,矿床内不同类型矿化蚀变岩中Co含量与磁黄铁矿和黄铁矿总量具有较强的正相关性,Co主要以类质同像的形式赋存于黄铁矿和磁黄铁矿内,黄铁矿中Co的含量变化范围较大,早石英硫化物阶段的黄铁矿(Py1)中Co含量为258×10^(-6)~25920×10^(-6),晚石英硫化物阶段的黄铁矿(Py2)中Co含量为0.3×10^(-6)~594×10^(-6),磁黄铁矿中Co含量变化范围较小,主要集中于311×10^(-6)~1181×10^(-6),Co主要富集于早石英硫化物阶段,晚石英硫化物阶段不富集。含铜磁黄铁矿型矿石中Co元素变化范围大(85×10^(-6)~430×10^(-6))是由于矿石中黄铁矿和磁黄铁矿的含量以及黄铁矿Co含量极不均匀造成的。综合前人研究,本次工作认为大气降水混入引起的成矿流体冷却和稀释可能是导致安庆铜矿中Co元素沉淀富集在黄铁矿和磁黄铁矿内的主要因素。

关键词：关键金属Co 赋存状态富集规律安庆铜矿长江中下游成矿带

基于“深地-井下-地面”联动的煤矿矿井水处理利用模式初探

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矿业科学学报 2024年第1期9卷 1-12页

作者：张春晖赵桂峰苏佩东肖楠张益臻沈哲林中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083 中关村至臻环保股份有限公司北京100070

煤矿矿井水的高效低耗处理有助于推动煤炭资源的安全、高效开采。现有矿井水井下处理工艺选择受限、处理量小,地面处理占地面积大、运行成本高,矿井水处理后外排至地表又会产生高额的排水费。本文在总结分析煤矿矿井水处理技术现状基础... 详细信息

煤矿矿井水的高效低耗处理有助于推动煤炭资源的安全、高效开采。现有矿井水井下处理工艺选择受限、处理量小,地面处理占地面积大、运行成本高,矿井水处理后外排至地表又会产生高额的排水费。本文在总结分析煤矿矿井水处理技术现状基础上,提出了“深地-井下-地面”联动的煤矿矿井水处理利用模式:对矿井涌水通过“井下-地面”协同的方式进行高效低耗处理,处理后的矿井水部分用于矿区生产和矿区居民生活,其余部分则进行深地回灌或外排。首先介绍了该模式的基本原理;然后从水质、水量、水文、地质、地下建筑结构和回灌工程可行性对矿井水回灌工程的适用性进行评估和分析;最后介绍了不同水质矿井水处理技术和“井下-地面”协同处理技术体系,尤其针对回灌含水层选择、回灌施工作业、回灌试验、回灌水质模拟、回灌安全性分析等进行总结。

关键词：煤矿矿井水循环利用回灌