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热泵耦合增湿去湿处理渗滤液浓缩液的中试研究

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工业水处理 2024年

作者：杨吉祥杨金兵尹龙天董健北京首创环境科技有限公司北京首创环境科技有限公司第一分公司

渗滤液浓缩液是一种具有高含盐量、高有机物含量和难降解特性的废水，其处理难度极大，已成为渗滤液处理中的一道难题。结合热泵技术和增湿去湿（HDH）技术的优点，提出了一种基于热泵耦合HDH技术的处理渗滤液浓缩液的新方法，并进行了... 详细信息

渗滤液浓缩液是一种具有高含盐量、高有机物含量和难降解特性的废水，其处理难度极大，已成为渗滤液处理中的一道难题。结合热泵技术和增湿去湿（HDH）技术的优点，提出了一种基于热泵耦合HDH技术的处理渗滤液浓缩液的新方法，并进行了中试研究旨在验证其在实际应用中的可行性和优缺点。试验结果表明，热泵耦合HDH技术对渗滤液浓缩液的处理效果显著。在处理过程中，脱盐率、有机物和酸性条件下氨氮的去除率分别达到了99.6%、98.2%和68.8%，处理后的产水水质能够满足回用和排放的标准，同时，原水的浓缩倍率达到了20倍，减量化效果明显。在经济方面，HDH技术的吨处理投资为8.76万元，运行成本为54.47元。与蒸发技术相比，具有节省投资及运行成本的优势。利用HDH技术处理渗滤液浓缩液技术可行，有望成为渗滤液浓缩液乃至高盐废水处理的新技术，具有广阔的应用前景，值得深入研究和推广。

关键词：渗滤液浓缩液增湿去湿蒸发脱盐率热泵

配体-金属电子转移强化类芬顿技术的破络特性与机制

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土木与环境工程学报（中英文） 2024年第4期46卷 220-230页

作者：荆世超李杰王赟宋丽刘福强南京大学环境学院南京210023 南京华创环境技术研究院有限公司南京211106

为有效分解近中性废水中典型难降解强络合物Ni-EDTA,构建配体-金属电子转移强化类芬顿技术(LFGR),基于Ni(Ⅱ)去除效能等系统分析其在近中性条件下对Ni-EDTA的破络特性,重点探究Fe(Ⅲ)与H2O2投加量、pH值、浊度、常见有机酸与常规无机盐... 详细信息

为有效分解近中性废水中典型难降解强络合物Ni-EDTA,构建配体-金属电子转移强化类芬顿技术(LFGR),基于Ni(Ⅱ)去除效能等系统分析其在近中性条件下对Ni-EDTA的破络特性,重点探究Fe(Ⅲ)与H2O2投加量、pH值、浊度、常见有机酸与常规无机盐对LFGR破络特性的影响。结合H2O2消耗观测、自由基淬灭实验、自由基信号检测与降解产物分析等科学识别LFGR体系中主要活性氧物种,并进一步剖析Ni-EDTA的破络过程与主导机制。定量比较分析LFGR与其他UV活化氧化技术去除多种重金属EDTA络合物(M-EDTA)的特性,并进一步阐明LFGR的运行成本优势。对于络合物浓度为1.0 mmol/L的近中性模拟废水,LFGR的优化反应条件为:Fe(Ⅲ)投加量为0.1 mmol/L,H2O2投加量为50 mmol/L,UV光照时间为20 min。该条件下,EDTA可完全转化,且经碱沉淀后Ni(Ⅱ)去除率可高达99.40%;LFGR对水中常见有机酸与常规无机盐呈现出良好的抗干扰性;H_(2)O_(2)主要通过与配体-金属电子转移产生的Fe(Ⅱ)发生类芬顿反应消耗;LFGR的主要作用过程是Fe(Ⅲ)置换Ni(Ⅱ)并激发配体-金属电子转移反应从而促进EDTA光解,UV进一步驱动Fe(Ⅲ)还原并加快Fe物种循环,进而强化类芬顿技术活性氧自由基(主要为·OH和·O_(2)^(-))的催化作用。LFGR可在近中性条件下实现多种M-EDTA的良好破络效果,水处理费用合计为4.21元/t,具有良好技术经济性。

关键词：络合物破络配体-金属电子转移类芬顿近中性废水

聚合物基吸附材料的制备及其去除水中重金属的研究进展

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化工新型材料 2024年

作者：陈嘉超陈志辉朱雅娴徐浩元杜玉洁李知衡杨文澜扬州大学环境科学与工程学院江苏启创环境科技股份有限公司

重金属废水的稳定达标处理是生态安全和人体健康的重要保障。聚合物基吸附材料具有比表面积大、孔隙率高、结构稳定、易于功能基修饰等优点，在重金属废水处理领域受到人们的广泛关注。通过聚焦聚合物基吸附材料应用于重金属废水处理的... 详细信息

重金属废水的稳定达标处理是生态安全和人体健康的重要保障。聚合物基吸附材料具有比表面积大、孔隙率高、结构稳定、易于功能基修饰等优点，在重金属废水处理领域受到人们的广泛关注。通过聚焦聚合物基吸附材料应用于重金属废水处理的发展现状，总结了聚合物基吸附材料的主要制备方法，分析了聚合物基吸附材料对重金属的吸附机理和主要影响因素，介绍了聚合物基吸附材料对重金属离子的吸附特性。在此基础上指出，后续研究中应优化聚合物基吸附材料的制备工艺，降低原料的毒害性和成本，提升材料的再生与重复使用性能，同时挖掘材料在多功能化方面的应用潜力。

关键词：聚合物吸附材料重金属污水处理

有序介孔硅材料的微量碳层修饰及VOCs吸附性能研究

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中国环境科学 2024年

作者：柯权力熊烨栋卢梅吴天浩黄康康闵炯金传敏崔国凯赵博卢晗锋浙江工业大学化学工程学院浙江德创环保科技股份有限公司浙江省环境科技有限公司浙江悦胜环境科技有限公司

以孔道规整的介孔分子筛SBA-15和MCM-41作为硅基材料前驱体，以蔗糖作为生物质碳源，通过化学刻蚀方法将生物质碳引入两种介孔分子筛孔道中，从而制备获得碳-介孔分子筛复合材料。通过对蔗糖浓度条件的优化，可以获得比表面积、碳含量... 详细信息

以孔道规整的介孔分子筛SBA-15和MCM-41作为硅基材料前驱体，以蔗糖作为生物质碳源，通过化学刻蚀方法将生物质碳引入两种介孔分子筛孔道中，从而制备获得碳-介孔分子筛复合材料。通过对蔗糖浓度条件的优化，可以获得比表面积、碳含量和甲苯吸附性能最佳的碳-介孔分子筛复合材料。经由TEM-EDS图谱可以证明，碳元素均匀存在于上述两种介孔硅材料的孔道。进一步通过孔径分析，发现碳层修饰后的介孔分子筛（C@MCM和C@SBA）中微孔比例显著提升，因而其甲苯吸附容量明显高于其对应的介孔分子筛（MCM-41和SBA-15）。其中，C@SBA在5次吸脱附循环中容量基本保持不变，循环吸附性能相比C@MCM更为优越。此外，碳层修饰后的介孔分子筛具有良好的耐水性，其吸附容量不会随相对湿度的提高而大幅降低。最后，上述复合材料对其他含氧VOCs物种也具有较好的吸附性能，但对甲苯等弱极性分子的吸附效果更显著。

关键词：介孔分子筛孔道修饰碳硅复合材料 VOCs吸附

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超纯水系统除硼树脂关键影响因素研究及应用

工业水处理 2024年

作者：田宇鸣熊江磊潘婷陈炜彧江苏中电创新环境科技有限公司

［摘要］硼是超纯水水质的关键指标之一，可通过除硼树脂去除，但市场除硼树脂主要被国外企业垄断，国产树脂应用少、运行参数和稳定性不明确、市场推广难度大。本研究构建除硼树脂静态吸附和连续流中试试验，开展典型

关键词：除硼树脂超纯水硼吸附量 TOC溶出

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湖北咸宁细颗粒物PM_(2.5)来源

环境科学 2024年第4期45卷 1983-1993页

作者：罗怡朱宽广陈璞珑田军谢旻战杨志豪赵润琪南京大学大气科学学院南京210023 湖北省环境科学研究院武汉430072 净零纪元(江苏)环境科技有限公司南京210023 南京大学环境规划设计研究院集团南京210093

为了解咸宁细颗粒物(PM_(2.5))来源,对2019年在湖北咸宁两个环境受体点位采集的不同季节大气中PM_(2.5)样品中的主要成分和化学元素进行统计研究;通过颗粒物排放源采样建立本地特征源谱,用化学质量平衡(CMB)受体模型解析其来源;通过VOC... 详细信息

为了解咸宁细颗粒物(PM_(2.5))来源,对2019年在湖北咸宁两个环境受体点位采集的不同季节大气中PM_(2.5)样品中的主要成分和化学元素进行统计研究;通过颗粒物排放源采样建立本地特征源谱,用化学质量平衡(CMB)受体模型解析其来源;通过VOCs离线监测数据分析其中二次气溶胶(SOA)生成关键组分,并对关键组分进行来源解析.结果表明,咸宁市PM_(2.5)超标情况主要出现在冬季,PM_(2.5)中主要化学成分以水溶性无机盐和含碳组分为主;一次解析揭示硝酸盐、硫酸盐和铵盐等的二次转化对PM_(2.5)浓度的贡献最大,总贡献率在45%以上;二次解析揭示工业源、机动车源及电厂对PM_(2.5)浓度的贡献最大;VOCs对二次有机气溶胶贡献最高的组分为芳香烃,关键组分为苯、甲苯、间/对-二甲苯和乙基苯,对关键组分来源分析发现主要来源为溶剂使用.控制工业排放、机动车排放及调整能源结构是目前控制咸宁PM_(2.5)的主要途径,同时也要考虑控制溶剂排放的芳香烃.

关键词：咸宁市 PM_(2.5) 化学质量模型(CMB) 来源解析挥发性有机物(VOCs)

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基于随机森林的北京城区臭氧敏感性分析

环境科学 2024年第5期45卷 2497-2506页

作者：周红王鸣柴文轩赵昕南京信息工程大学环境科学与工程学院江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室南京210044 中国环境监测总站北京100012 南京科略环境科技有限责任公司南京211800

明确臭氧(O_(3))与前体物的非线性关系是O_(3)防控措施制定的基础和关键.基于北京城区站点2020年4~9月O_(3)、挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物(NO_(x))和气象要素在线观测,分析了O_(3)及其前体物污染特征,利用随机森林(RF)模型结合SHAP值... 详细信息

明确臭氧(O_(3))与前体物的非线性关系是O_(3)防控措施制定的基础和关键.基于北京城区站点2020年4~9月O_(3)、挥发性有机物(VOCs)、氮氧化物(NO_(x))和气象要素在线观测,分析了O_(3)及其前体物污染特征,利用随机森林(RF)模型结合SHAP值探究了影响O_(3)的关键因素,并通过多情景分析探讨了O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性.相关性分析结果显示O_(3)小时浓度与温度(T)呈显著正相关,与TVOCs和NO_(x)呈显著负相关;但从每日结果来看,O_(3)与T、TVOCs和NO_(x)均呈显著正相关.RF模型模拟的O_(3)浓度与实测值吻合较好,进一步计算了各个特征变量的SHAP值,结果显示T和NO_(x)对O_(3)影响最高,但前者是正向影响,而后者是负向影响.以观测期间O_(3)污染天的NO_(x)和VOCs平均值为基础情景,设置了对应不同NO_(x)和VOCs的多种情景,并利用RF模型计算不同情景下的O_(3),得到O_(3)等值线(EKMA曲线),结果显示北京城区O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性处于VOCs控制区,与基于观测的盒子模型(OBM)得到的结果一致,这说明RF模型可以用作O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性分析的一种补充方法.

关键词：北京臭氧(O_(3)) O_(3)-VOCs-NO_(x)敏感性随机森林(RF) SHAP值

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负载铵态氮对生物炭钝化土壤中镉性能的影响

中国环境科学 2024年第3期44卷 1418-1425页

作者：胡嘉源王倩吴贝贝施维林史广宇苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009 蚌埠康源生态环境科技有限公司安徽蚌埠233000

设置室内土壤试验和模拟吸附试验,以探究负载铵态氮对生物炭钝化镉能力的影响,并研究负载铵态氮影响生物炭钝化土壤中镉能力的机理.结果表明,相较于仅施加生物炭和生物炭/氯化铵混施的土壤,施加负载铵态氮的生物炭可以显著降低土壤中二... 详细信息

设置室内土壤试验和模拟吸附试验,以探究负载铵态氮对生物炭钝化镉能力的影响,并研究负载铵态氮影响生物炭钝化土壤中镉能力的机理.结果表明,相较于仅施加生物炭和生物炭/氯化铵混施的土壤,施加负载铵态氮的生物炭可以显著降低土壤中二乙三胺五乙酸提取态镉的含量约19.20%和23.34%(P<0.05).模拟吸附实验结果指出,负载铵态氮使生物炭对低浓度镉(0.10mg/L)的吸附能力显著提高约11.70%(P<0.05),这是由于负载铵态氮可以减弱生物炭的疏水性并显著提高其比表面积和微孔总体积约14.82%和25.00%(P<0.05).施加负载铵态氮的生物炭可以改善土壤微生物生境、驱动微生物群落结构改变并刺激Paenibacillus属和Bradyrhizobium属等功能微生物富集,这亦是负载铵态氮提高生物炭钝化土壤中镉能力的重要原因.负载铵态氮可以提高生物炭钝化土壤中镉的能力,负载铵态氮的生物炭是一种极具潜力的土壤调理剂.

关键词：生物炭铵态氮镉土壤微生物群落结构

化工园区有毒有害气体预警体系扩散途径识别与监控

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环境污染与防治 2024年第6期46卷 784-788页

作者：江华亮尹勤任翔宇闫晶晶陈丹鈜丹明玉朱剑秋浙江省环境科技有限公司浙江杭州311121

扩散途径的精准识别与监控是化工园区有毒有害气体预警体系发挥功能的重要先决条件,对于推动化工园区预警能力升级、减少突发环境风险事故的发生具有重要意义。研究建立了基于CALPUFF模型的化工园区有毒有害气体预警体系扩散途径识别与... 详细信息

扩散途径的精准识别与监控是化工园区有毒有害气体预警体系发挥功能的重要先决条件,对于推动化工园区预警能力升级、减少突发环境风险事故的发生具有重要意义。研究建立了基于CALPUFF模型的化工园区有毒有害气体预警体系扩散途径识别与监控方法——“三定法”(气象定向—轨迹定区—模拟定点),并用于科学、准确识别气体扩散途径的监控站布设。以嘉兴港区有毒有害气体预警体系试点建设项目为例进行了案例研究,识别出园区有毒有害气体的5条主要扩散途径;进一步综合气象分析、周边敏感区的分布以及CALPUFF模型扩散模拟结果,最终将园区有毒有害气体预警体系扩散途径监控站布设在扩散占比最高的途径Ⅰ区内落地浓度最大的位置。

关键词：有毒有害气体环境风险 CALPUFF模型扩散途径监控站嘉兴港区