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过氧乙酸除藻效能与机理研究进展

现代化工 2025年

作者：钟文博杨黎彬陈家斌张亚雷周雪飞同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室

系统综述了过氧乙酸（Peracetic Acid，PAA）去除铜绿微囊藻的研究进展，分析了紫外、热、放电等离子体等不同活化方法对PAA除藻效率的影响；同时从破坏抗氧化系统、细胞膜的通透性和细胞结构方面探讨了PAA对藻细胞的作用机理；最后考察... 详细信息

系统综述了过氧乙酸（Peracetic Acid，PAA）去除铜绿微囊藻的研究进展，分析了紫外、热、放电等离子体等不同活化方法对PAA除藻效率的影响；同时从破坏抗氧化系统、细胞膜的通透性和细胞结构方面探讨了PAA对藻细胞的作用机理；最后考察了PAA在除藻过程中协同降解藻源有机物和藻毒素的潜力。基于此，提出了基于PAA的氧化除藻策略与展望，旨在为PAA在除藻中的应用提供理论支持和实践依据。

关键词：过氧乙酸除藻铜绿微囊藻藻源有机物藻毒素

厌氧铁氨氧化功能微生物的驯化与AQDS强化作用

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中国环境科学 2025年

作者：朱丹阳刁思圆宫徽戴晓虎污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学环境科学与工程学院上海电力大学环境与化学工程学院

厌氧铁氨氧化（Feammox）是一种在厌氧环境下的自养生物脱氮过程，具有较高环保性。但其在废水处理中的应用潜力尚未充分挖掘。本研究利用厌氧消化污泥，通过添加含氨氮和Fe(III)的配水富集Feammox功能微生物，并评估其长期脱氮性能。... 详细信息

厌氧铁氨氧化（Feammox）是一种在厌氧环境下的自养生物脱氮过程，具有较高环保性。但其在废水处理中的应用潜力尚未充分挖掘。本研究利用厌氧消化污泥，通过添加含氨氮和Fe(III)的配水富集Feammox功能微生物，并评估其长期脱氮性能。结果表明，第66天出现Feammox活性，并在后续批次中保持稳定；Feammox潜在功能菌Geobacter和Anaeromyxobacter的相对丰度分别增加了457倍和11.6倍。宏基因组分析显示，三条与亚硝氮转化相关的途径功能基因总相对丰度显著提升，包括氨氮氧化为亚硝氮（amo、hao），亚硝氮反硝化为氮气（nirSK、norB、nosCZ）和亚硝氮还原为铵（nirABD、nrfAH）。添加电子穿梭体蒽醌-2，6-二磺酸（AQDS）后可促进细胞外电子转移，氨氮去除率提高了17.8%。本研究揭示了Feammox过程在废水处理中的应用潜力，并深化对Feammox过程的理解。

关键词：自养脱氮厌氧铁氨氧化 AQDS 胞外电子传递宏基因分析

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海水碱度提升技术综述及协同实施路径展望

地球科学进展 2025年

作者：黄宝蓉周哲褚华强代朝猛杨守业张亚雷同济大学环境科学与工程学院同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学海洋地质国家重点实验室同济大学海洋与地球科学学院同济大学土木工程学院

碳中和是应对全球气候变化的重要手段，而负排放技术是实现碳中和目标的关键一环。海洋作为地球上最大的活跃碳库，在负排放技术开发中有着巨大潜力，为实现碳中和目标提供了重要支撑。其中，海水碱度提升技术被认为是一种高效且兼具生... 详细信息

碳中和是应对全球气候变化的重要手段，而负排放技术是实现碳中和目标的关键一环。海洋作为地球上最大的活跃碳库，在负排放技术开发中有着巨大潜力，为实现碳中和目标提供了重要支撑。其中，海水碱度提升技术被认为是一种高效且兼具生态效益的负排放技术，即通过人为投加碱性物质提高表层海水碱度，在促进海洋吸收CO2的同时，缓解海洋酸化。基于海洋碳酸盐平衡体系等理论基础，概述了海水碱度提升技术的基本原理，并结合国内外研究进展，总结了不同尺度的研究。从多维度对比评估了该技术的碳汇潜力和成本，指出其在实施路径、生态影响评估和公众接受度等方面的挑战。结合海水碱度提升技术特点和我国沿海地区实际情况，提出了耦合污水处理厂基础设施和海岸带工程等的协同实施路径，为推动海水碱度提升技术的工程应用提供创新思路，进一步丰富了发展海洋蓝色碳汇的科学内涵和路径。

关键词：碳中和海洋负排放碱度提升污水处理厂海岸带工程

QuEChERS-UPLC-MS/MS分析有机肥中33种抗生素类药物残留

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分析试验室 2025年

作者：郭欣妍赵毅然陈真倪妮朱长青王娜汪庆生态环境部南京环境科学研究所国家环境保护农药环境评价与污染控制重点实验室河北工程大学能源与环境工程学院河北省大气成因与影响重点实验室污水处理及资源化利用河北省工程研究中心

建立了一种QuEchERS-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测有机肥中5类33种抗生素类药物残留的分析方法。样品采用乙腈（含1%甲酸）和0.1 mol/L Na2EDTA-Mcllvaine缓冲液（pH 4）的混合溶液提取，提取液经PSA，CarbonS和EMR多种... 详细信息

建立了一种QuEchERS-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）检测有机肥中5类33种抗生素类药物残留的分析方法。样品采用乙腈（含1%甲酸）和0.1 mol/L Na2EDTA-Mcllvaine缓冲液（pH 4）的混合溶液提取，提取液经PSA，CarbonS和EMR多种填料组合的QuEchERS净化后，基质效应在80%～120%之间。33种抗生素在0.5～100 μg/L范围内线性关系良好，相关系数(R2)均大于0.9950。方法检出限为0.1～1.3 μg/kg，定量限为0.33～4.33 μg/kg。在5，20，100 μg/kg 3种加标水平下，平均加标回收率为76.0%～107.4%，相对标准偏差为0.22%～14%。该方法适用于有机肥中抗生素类药物的分析检测。

关键词：有机肥 QuEchERS 超高效液相色谱-串联质谱抗生素残留

人工智能在环境工程中的应用：热点演化与未来趋势

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环境工程学报 2025年 3049-3058页

作者：杨静张萌朱亮张伟军徐明王东升俞汉青汪华林吴明红任洪强国家自然科学基金委员会工程与材料科学部浙江大学环境与资源学院中国科学院生态环境研究中心工业废水无害化与资源化国家工程研究中心清华大学环境学院中国科学技术大学环境科学与工程系华东理工大学资源与环境工程学院福州大学环境与安全工程学院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

环境工程学科面临新的挑战和机遇，需要转变科学研究范式，突破传统末端治理为主要目标的学科局限，在应对全球生态环境问题中发挥更重要的功能。人工智能是当今颠覆性的技术之一，是环境工程领域创新发展的关键方向。本研究采用文献计... 详细信息

环境工程学科面临新的挑战和机遇，需要转变科学研究范式，突破传统末端治理为主要目标的学科局限，在应对全球生态环境问题中发挥更重要的功能。人工智能是当今颠覆性的技术之一，是环境工程领域创新发展的关键方向。本研究采用文献计量学方法梳理了1990—2023年环境工程领域与人工智能相关的24 000余篇论文，分析了全球范围内该领域的主要研究机构，解析了人工智能在环境工程领域的研究方向现状，探讨了研究热点的演化及未来发展趋势，并提出了潜在的挑战。本研究可为人工智能在环境工程领域的研究与发展提供建议和思路，助力我国环境工程学科的跨越式发展。

关键词：环境工程人工智能研究方向热点趋势研究挑战

单原子铁选择性电催化活化过硫酸盐实现苯酚的资源化转化

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科学通报 2025年

作者：宋炎锴陈敏韦宇韬冯智渊赵红颖同济大学化学科学与工程学院上海市化学品分析风险评估与控制重点实验室

将苯酚选择性转化为高附加值的化学品对苯醌(p-BQ)是目前污染物资源化转化研究的焦点之一.与具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基相比,高价铁物种(FeIV=O和FeV=O)与单线态氧(1O2)氧化能力适中,可以选择性将污染物定向转化为高附加... 详细信息

将苯酚选择性转化为高附加值的化学品对苯醌(p-BQ)是目前污染物资源化转化研究的焦点之一.与具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基相比,高价铁物种(FeIV=O和FeV=O)与单线态氧(1O2)氧化能力适中,可以选择性将污染物定向转化为高附加值的下游中间体,从而实现资源化利用.因此,本文报道了一种有效的电化学策略,通过热聚合法制备单原子铁负载的氧掺杂石墨相氮化碳(Fe-OCN)阴极材料,电催化活化过一硫酸盐(PMS)产生高价铁物种和单线氧,选择性氧化苯酚为高附加值的醌类产物.研究结果表明,通过优化铁掺杂量、电流强度、苯酚浓度和反应时间等条件,可以实现苯酚到对苯醌的高效转化:苯酚的转化率在70 min内达到了91.93%,苯醌的选择性和收率分别为69.21%和63.63%. Fe-OCN阴极材料在较宽的pH的范围(3～7)和多种无机离子的干扰下依旧能保持较高的性能,并且在处理含酚焦化废水的实际应用中也具有较好的效果,为实现酚类废水高附加值资源化利用提供了一个新的思路.

关键词：单原子铁 PMS活化高价铁苯酚资源化转化

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环境响应型智能膜及其在膜蒸馏中的研究进展

环境工程学报 2025年 3024-3034页

作者：郑利兵高瑞段宁鑫苑宏英员建魏源送中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室中国科学院生态环境研究中心水污染控制实验室 Department of Chemical Engineering KU Leuven 天津城建大学环境与市政工程学院

膜蒸馏具有分离效率高、污染潜势低、操作简便等优势，在工业废水处理与资源化中具有显著优势。但膜污染和膜润湿问题仍悬而未决，限制其实际工程应用。环境响应型智能膜可感知外界环境条件变化后进而改变自身结构、特性与性能，故在膜... 详细信息

膜蒸馏具有分离效率高、污染潜势低、操作简便等优势，在工业废水处理与资源化中具有显著优势。但膜污染和膜润湿问题仍悬而未决，限制其实际工程应用。环境响应型智能膜可感知外界环境条件变化后进而改变自身结构、特性与性能，故在膜法水处理领域极具应用潜力。该研究系统总结了pH、温度、光、电场及磁场响应型智能膜的响应机制及在水处理中的研究进展，综述了智能膜在MD中应用的现状。结合环境响应机制与MD的特点，重点讨论了环境响应型智能膜在解决MD过程中存在的膜污染、膜润湿、低通量及长期稳定性差等问题的潜力，并对其在MD中应用的主要挑战及未来研究方向进行了展望。研究认为特殊润湿性智能膜的开发可为MD技术的发展与应用提供新方向，实现高效、稳定、简单、经济的智能膜的开发并明确其在MD过程机理，可推动MD技术的工业化应用。

关键词：膜蒸馏环境响应智能膜膜污染膜润湿特殊润湿性

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电催化耦合臭氧氧化处理农药废水的机制研究

水处理技术 2025年第1期51卷 83-89页

作者：刘玲玲俞诗敏刘虎陈鹏黄璐玫邹建平桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541006 江西省持久性污染物控制与资源化利用重点实验室(南昌航空大学) 江西南昌330063

农药废水是一种典型的高浓度有机废水,具有化学需氧量(COD)高,毒性大、污染物成分复杂、可生化性极差等特点,直接排放到环境中会污染土壤和水质,对环境和人类健康构成威胁。传统处理方法难以高效处理农药废水。本研究构建了以四氧化三钴... 详细信息

农药废水是一种典型的高浓度有机废水,具有化学需氧量(COD)高,毒性大、污染物成分复杂、可生化性极差等特点,直接排放到环境中会污染土壤和水质,对环境和人类健康构成威胁。传统处理方法难以高效处理农药废水。本研究构建了以四氧化三钴(Co_(3)O_(4))作电阳极、钼酸铋(Bi_(2)Mo_(3)O_(12))作电阴极的电催化耦合臭氧氧化(Bi_(2)Mo_(3)O_(12)/Co_(3)O_(4)/O_(3))的高级氧化工艺。在pH为6,臭氧浓度为28 mg/L、电流密度为30 mA/cm^(2)条件下,能够实现农药废水的高效处置,并以农药废水中典型的阿特拉津(ATZ)作为模型污染物,猝灭实验表明Bi_(2)Mo_(3)O_(12)/Co_(3)O_(4)/O_(3)体系中活性物种为·OH。·OH定量实验表明反应60 min后Bi_(2)Mo_(3)O_(12)/Co_(3)O_(4)/O_(3)体系中·OH产量最高且为2.48 mmol/L。Bi_(2)Mo_(3)O_(12)/Co_(3)O_(4)/O_(3)体系的阳极和阴极协同产生·OH。本研究为实际农药废水的处理方法提供新思路,在实际工程应用中具有指导意义。

关键词：阿特拉津农药废水电催化臭氧氧化 COD

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基于混合模型的长江流域洞庭湖区陆域磷输入通量及其削减预测

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环境科学 2025年第1期46卷 172-183页

作者：刘杰陈前许妍张美一辛小康唐文忠张洪东南大学土木工程学院中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司中国科学院大学长江水资源保护科学研究所

陆域磷输入（磷输入）通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量，并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景，利用混合模型（LSTM模型和SWAT模型）进行水系区间磷输入通量削减预测.结果... 详细信息

陆域磷输入（磷输入）通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量，并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景，利用混合模型（LSTM模型和SWAT模型）进行水系区间磷输入通量削减预测.结果表明，洞庭湖区的TP入河总量为3.9×104 t·a-1,TP负荷为14.4 kg·（hm2·a）-1.磷通量季节变化显著，汛期高，非汛期低，与径流挟带、土壤侵蚀和耕作密度有显著相关性.三口区间是磷输入通量最大的区域，每年平均值为1.87×10～4 t，需重点关注其磷污染风险.水系面积和农业用地面积是该区域磷输入通量主要的决定因素.多特征输入的LSTM模型在子流域尺度上对磷输入通量模拟效果良好，NSE> 0.6.混合模型在水系区间尺度上表现出更好的结果，NSE> 0.8,RPE 污染控制的主要目标，同时还应关注畜禽养殖的污染.研究可为了解洞庭湖区磷输入通量的时空格局并制定磷减排策略提供科学依据和数据支撑.

关键词：磷通量磷削减 SWAT模型 LSTM模型洞庭湖区