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厌氧-缺氧-预曝气-移动床生物膜系统对焦化废水特征有机污染物降解研究

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环境科学学报 2010年第6期30卷 1149-1157页

作者：时孝磊丁丽丽任洪强王智马旭红南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210093 河北科技大学环境科学与工程学院石家庄050018 南京大学宜兴环保科技研发中心无锡214200

重点研究了厌氧-缺氧-预曝气-移动床生物膜(A1-A2-O-MBBR)组合工艺对焦化废水中特征有机污染物——苯酚、对甲酚、苯胺、邻甲酚、吲哚、喹啉和2,4-二甲酚的降解情况.结果发现,进水中苯酚、对甲酚、苯胺、邻甲酚、吲哚、喹啉和2,4-二甲... 详细信息

重点研究了厌氧-缺氧-预曝气-移动床生物膜(A1-A2-O-MBBR)组合工艺对焦化废水中特征有机污染物——苯酚、对甲酚、苯胺、邻甲酚、吲哚、喹啉和2,4-二甲酚的降解情况.结果发现,进水中苯酚、对甲酚、苯胺、邻甲酚、吲哚、喹啉和2,4-二甲酚的含量分别为48.68、25.53、11.70、8.46、8.02、5.33和1.26mg·mL-1,约占有机物总量的70.0%;经厌氧处理后,喹啉的去除率最高,达91.4%,苯酚和2,4-二甲酚的去除率为30.0%～40.0%,苯胺、邻甲酚、对甲酚和吲哚的去除率为20.0%～30.0%,并且厌氧出水的色度降低约55.0%;缺氧反硝化对有机物的降解或转化有重要作用,苯胺、喹啉和吲哚经缺氧处理后未检测到,苯酚、对甲酚和邻甲酚的去除率分别为93.3%、86.8%和81.7%,但2,4-二甲酚浓度却从0.13mg·mL-1增加到0.21mg·mL-1;而经预曝气处理后,苯酚、邻甲酚、对甲酚和2,4-二甲酚未检测到,MBBR反应器主要进行硝化反应,整个系统出水氨氮小于1.0mg·mL-1.

关键词：焦化废水有机污染物厌氧-缺氧-预曝气-移动床生物膜系统

纳米Fe_(2)O_(3)强化MBF生物巢脱氮的机制

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环境工程学报 2024年第4期18卷 1104-1112页

作者：李婉蒙徐保荐孙朋黄婷王晓梁止水杨菲刘志刚韦静李姗蔚吴智仁周向同江苏大学环境与安全工程学院镇江212013 青海大学化工学院西宁810016 东南大学土木工程学院南京214135 国泰新科工业科技有限公司宜兴214222

针对我国市政污水C/N比偏低的问题,本研究旨在探讨纳米氧化铁在MBF生物巢反应器中对低C/N比市政污水处理的强化脱氮效果及其机理。将纳米氧化铁添加到MBF生物巢反应器中,处理实际低C/N比市政污水,通过监测脱氮效率和碳源利用情况,结合... 详细信息

针对我国市政污水C/N比偏低的问题,本研究旨在探讨纳米氧化铁在MBF生物巢反应器中对低C/N比市政污水处理的强化脱氮效果及其机理。将纳米氧化铁添加到MBF生物巢反应器中,处理实际低C/N比市政污水,通过监测脱氮效率和碳源利用情况,结合微生物群落结构和功能基因表达量的分析,评价其处理效果。结果表明,纳米氧化铁的加入可显著提高反应器的脱氮效率,脱氮率提升了58%。微生物群落结构分析结果表明,纳米氧化铁影响了特定脱氮微生物的相对丰度。功能基因表达量分析结果表明,纳米氧化铁下调了微生物外膜上电子转移蛋白的表达,减少了种间电子传递,从而提高了胞内电子的有效利用率。以上结果表明,纳米氧化铁通过调节微生物群落结构和功能基因表达,可提高碳源的利用效率,进而实现对低C/N比市政污水的有效脱氮,可为市政污水处理提供技术途径参考。

关键词：纳米氧化铁生物巢生物接触氧化反应器低C/N污水脱氮效率

复合功能材料原位修复氯代烃污染地下水的长效性研究

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南京大学学报（自然科学版） 2024年第4期60卷 683-691页

作者：刘翠翠唐卫杰张满成王水郭红岩江苏省环境科学研究院江苏省环境工程重点实验室南京210036 江苏省土壤与地下水污染防控工程研究中心南京210036 土壤环境与污染修复重点实验室中国科学院南京土壤研究所南京210008 污染控制与资源化研究国家重点实验室南京大学环境学院南京210023

针对我国地下水氯代烃污染问题,以椰壳生物炭和零价铁为主要原材料,研制了一种具有生物活性的复合功能材料,并在江苏某氯代烃污染地下水场地开展了中试研究.现场监测数据显示,复合功能材料可持续缓释碳源和铁源,能够实现脱氯降解菌驯化... 详细信息

针对我国地下水氯代烃污染问题,以椰壳生物炭和零价铁为主要原材料,研制了一种具有生物活性的复合功能材料,并在江苏某氯代烃污染地下水场地开展了中试研究.现场监测数据显示,复合功能材料可持续缓释碳源和铁源,能够实现脱氯降解菌驯化生长.通过16S rRNA基因测序发现,可渗透反应墙(Permeable Reactive Barrier,PRB)运行1140天时,复合功能材料中脱氯降解菌的相对丰度(1.9%~8.3%)高于初始PRB材料(0.5%).PRB运行1140天后,复合功能材料的表面形态仍保持稳定.在2000天的运行周期内,PRB对不同氯代烃污染物的去除率为13.7%~100%.复合功能材料可通过吸附、铁还原和微生物降解复合机制高效去除地下水中的氯代烃.研究可为氯代烃污染地下水原位修复提供重要技术支撑.

关键词：复合功能材料可渗透反应墙地下水氯代烃

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生物友好矿粉基免烧陶粒制备及性能研究

非金属矿 2024年第1期47卷 10-13页

作者：秦文彬王琴俞佳成韦丽敏李志涛张宇峰南京工业大学环境科学与工程学院江苏南京211800 江苏省宜裕环保科技有限公司江苏无锡214200

为提高生物亲和性矿粉在陶粒制备过程中的多元化应用,为水处理技术和过滤介质的改进提供参考和指导,本研究采用石英砂、沸石粉和火山石制备免烧陶粒,通过单因素分析确定初始原材料配比。结果表明,3种陶粒性能相近,但石英砂陶粒成本更低... 详细信息

为提高生物亲和性矿粉在陶粒制备过程中的多元化应用,为水处理技术和过滤介质的改进提供参考和指导,本研究采用石英砂、沸石粉和火山石制备免烧陶粒,通过单因素分析确定初始原材料配比。结果表明,3种陶粒性能相近,但石英砂陶粒成本更低。采用响应面法分析得出,当石英砂、低碱水泥、硅灰粉和木质纤维质量比为64∶36∶21∶6时,石英砂陶粒性能最优,含泥量为0.62%,空隙率为41.32%,磨损率为0.16%,筒压强度为3.52 MPa,比表面积为12.01 m^(2)/g。

关键词：人工陶粒滤料含泥量磨损率空隙率生物友好性

大气多参数激光雷达在化工园区的安全环保和碳监测中的应用

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红外与激光工程 2024年第5期53卷 151-163页

作者：夏秋炜章振余赛芬夏海云潘凡峰南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044 国家碳计量中心(福建) 福建南平353011 福建瑞碳光电精密仪器有限公司福建南平353011

化工产业是国家经济发展的基础,但其在促进经济发展的同时也面临着高碳排放、环境污染和安全风险等挑战。为了保障化工园区的平稳运行,团队研制了一套全光纤体制的1.5μm大气多参数激光雷达系统,并应用于化工园区的污染强度、气体浓度... 详细信息

化工产业是国家经济发展的基础,但其在促进经济发展的同时也面临着高碳排放、环境污染和安全风险等挑战。为了保障化工园区的平稳运行,团队研制了一套全光纤体制的1.5μm大气多参数激光雷达系统,并应用于化工园区的污染强度、气体浓度、风场和降雨信息的监测和预警。该激光雷达系统集成了直接探测模块和相干探测模块,在直接探测模块中,基于扫描光源和超导纳米线单光子探测器进行气体浓度的监测。在相干探测模块中,基于对距离修正回波信号、载噪比和多普勒频移的分析获得颗粒物污染强度和风场分布;基于湍流动能耗散率和风廓线的速度梯度获得湍流和风切变信息;基于深度功率谱分析获得谱宽和偏度,用于区分风速和雨速,获得精准的降雨信息。大气多参数激光雷达分别在江苏省南京市江北新区和内蒙古自治区鄂尔多斯自治旗棋盘井镇进行外场实验,通过多次实验验证了该大气多参数激光雷达在化工园区进行环保、安全和精细化气象保障的能力。文中还进一步设计展望了该系统在化工园区探测多种危化气体浓度的潜力。

关键词：激光雷达化工园区环境监测大气遥感

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铅锌矿尾矿吸附水溶液中碱性品绿的研究

水资源保护 2012年第2期28卷 68-71页

作者：戴琦吴云海胡玥刘敏敏河海大学环境学院江苏南京210098 南京大学宜兴环保科技研发中心江苏宜兴214200

以铅锌矿尾矿(TLZO)作为吸附剂,研究不同条件下吸附水溶液中碱性品绿(BG)的特性,并对其吸附机理进行探讨。结果表明:pH值对BG的吸附有显著影响,最佳pH值为7.0;TLZO吸附BG是一个快速的过程,40min即达到平衡。随着初始浓度的增加,吸附量越... 详细信息

以铅锌矿尾矿(TLZO)作为吸附剂,研究不同条件下吸附水溶液中碱性品绿(BG)的特性,并对其吸附机理进行探讨。结果表明:pH值对BG的吸附有显著影响,最佳pH值为7.0;TLZO吸附BG是一个快速的过程,40min即达到平衡。随着初始浓度的增加,吸附量越大,达到平衡所需的时间越长;动力学数据较好地符合拟二级动力学方程。初始阶段外扩散过程对TLZO吸附BG的速率影响较大;在内扩散过程中,同一初始浓度下速率常数Kp,2>Kp,3,同一扩散阶段的速率随着初始浓度的升高而升高。TLZO对BG的等温吸附行为较好地符合Freundlich吸附等温模型。

关键词：铅锌矿尾矿碱性品绿吸附外扩散内扩散

固化材料复配处理高浓度重金属复合污染土试验研究

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安全与环境学报 2024年第7期24卷 2797-2810页

作者：夏威夷杜成磊丁亮蔡光华曲常胜江苏省环境工程技术有限公司江苏省生态环境保护地下水污染防治工程技术中心南京210036 江苏省环保集团有限公司南京210036 南京林业大学土木工程学院南京210037

针对人工配置的高质量比重金属复合污染土,分别开展工业废弃物、废弃生物质和矿物材料固化土的浸出毒性和pH值测试,发现不同固化原料对重金属Pb、Zn、Cd、As的固化效果存在明显的选择性;综合考虑原料生产的经济性、友好性和能耗指标,在... 详细信息

针对人工配置的高质量比重金属复合污染土,分别开展工业废弃物、废弃生物质和矿物材料固化土的浸出毒性和pH值测试,发现不同固化原料对重金属Pb、Zn、Cd、As的固化效果存在明显的选择性;综合考虑原料生产的经济性、友好性和能耗指标,在优选出的固化原料基础上,复配形成了两种经济高效的复配固化剂B1和复配固化剂B2;以真实高质量比污染土为修复对象,开展复配固化剂固化效果、长期稳定性测试,以及固化土体pH值、无侧限抗压强度、渗透系数测试。试验结果显示:复配固化剂B1和复配固化剂B2对4种重金属均具有较好的固定效果,各掺量下重金属固化率均高于80%,且固化率随着掺量的增大而增大;复配固化剂B1对Pb、Zn和Cd的固定效果优于复配固化剂B2,而复配固化剂B2对于As的固定效果优于复配固化剂B1;土壤中Pb、Zn、Cd和As的固定作用主要发生在28 d以内,其后随着龄期增长修复土重金属浸出质量浓度变化较小,修复效果具有较好的长期稳定性;两种复配固化剂均能显著提高污染土壤pH值;与复配固化剂B1相比,复配固化剂B2能显著提高污染土强度,大幅降低固化体的可渗透性,综合固化稳定化效果更佳。

关键词：环境工程学污染土壤修复材料 pH值强度

煤质活性炭对Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的吸附及其影响因素

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水资源保护 2012年第1期28卷 100-104页

作者：吴云海蒋力戴琦朱亮刘敏敏河海大学环境科学与工程学院江苏南京210098 南京大学宜兴环保科技研发中心江苏宜兴214200

以煤质活性炭(CAC)为吸附剂,吸附水溶液中Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)。研究了pH值、温度、吸附时间和活性炭投加量等因素对活性炭去除Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)效果的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)最佳吸附的pH值分别为2和5,且pH值对吸附率的影响较大。Cr(Ⅵ... 详细信息

以煤质活性炭(CAC)为吸附剂,吸附水溶液中Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)。研究了pH值、温度、吸附时间和活性炭投加量等因素对活性炭去除Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)效果的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)最佳吸附的pH值分别为2和5,且pH值对吸附率的影响较大。Cr(Ⅵ)的吸附受温度影响较大,当温度从20℃增加到40℃,吸附率由70%提高到了95%;As(Ⅲ)的吸附随温度的升高先增加后减少,其最佳吸附温度为30℃。Langmuir吸附等温式能够很好地拟合Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的实验数据,而Pseudosecondorder模型则较好描述了Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)的吸附动力学。Cr(Ⅵ)和As(Ⅲ)吸附的热力学研究表明,该吸附是一个自发进行的自然吸热过程。

关键词：活性炭铬砷吸附等温线吸附动力学

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餐厨垃圾厌氧消化过程养分综合利用研究

环境工程技术学报 2024年第1期14卷 224-230页

作者：周海云张桐边博袁思佳刘波杨珍珍顾凰琳江苏省环境工程技术有限公司南京师范大学环境学院江苏省环保集团有限公司江苏省重点行业减污降碳协同控制工程研究中心

餐厨垃圾产量大、危害大、回收价值高,合理利用其中磷的资源价值,可规避其污染风险。综合利用情景分析与物质流分析方法,基于情景分析和养分流动概念模型,对苏南地区餐厨垃圾厌氧消化副产物以3种情景进行处理[沼液进行水处理,沼渣焚烧(... 详细信息

餐厨垃圾产量大、危害大、回收价值高,合理利用其中磷的资源价值,可规避其污染风险。综合利用情景分析与物质流分析方法,基于情景分析和养分流动概念模型,对苏南地区餐厨垃圾厌氧消化副产物以3种情景进行处理[沼液进行水处理,沼渣焚烧(情景1,S1);沼液还田,沼渣制有机肥(情景2,S2);沼液进行水处理,沼渣制有机肥(情景3,S3)],以100 t的餐厨垃圾处理规模为参考,分析总磷(TP)的物质流。结果表明:S1的餐厨垃圾中有0.99 kg TP还田,最终有0.96 kg TP进入水稻;S2的餐厨垃圾中有64.05 kg TP还田,最终有62.10 kg TP进入水稻;S3的餐厨垃圾中有8.67 kg TP还田,最终有8.49 kg TP进入水稻。结合经济性能对3种情景进行综合评价,发现S2为餐厨垃圾资源化的最优模式,TP的资源化利用率为91.53%,远高于S1和S3。

关键词：餐厨垃圾沼液沼渣物质流分析情景分析