检索结果-南通市图书馆

锰铝双氧化物改性生物炭减缓土壤重金属对黑麦草的毒性作用

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环境科学 2023年第2期44卷 975-983页

作者：林鹏程尹华刘晓菲刘航晏才雅戚鑫华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室广州510006

电子垃圾拆解过程中引起的土壤重金属铜(Cu)和镉(Cd)复合污染现象成为一个严峻的问题,为了解决这一问题,利用废弃的螃蟹壳生物质与锰铝盐进行共沉淀后共热解制备了螃蟹壳生物炭(BC)和片状锰铝双氧化物改性的螃蟹壳生物炭(LDO/BC)材料.... 详细信息

电子垃圾拆解过程中引起的土壤重金属铜(Cu)和镉(Cd)复合污染现象成为一个严峻的问题,为了解决这一问题,利用废弃的螃蟹壳生物质与锰铝盐进行共沉淀后共热解制备了螃蟹壳生物炭(BC)和片状锰铝双氧化物改性的螃蟹壳生物炭(LDO/BC)材料.污染土壤经过BC和LDO/BC修复后,土壤pH、有效磷、速效钾和酶活性得到了提升,土壤中的DTPA-Cu和DTPA-Cd含量显著降低.微生物群落分析表明BC-1%能促进Gemmatimonadota(芽单胞菌)和Acidobacteriota(酸杆菌)相对丰度的上升,而LDO/BC-1%能促进Proteobacteria(变形菌)相对丰度的上升,且变形菌有利于减少Cd在植物中的积累作用.在修复后的土壤中种植黑麦草培养28 d,结果表明,经过投加量为5%BC和1%LDO/BC分别修复后土壤种植的黑麦草发芽率分别提高29%和60%,生长状况更佳,并且黑麦草植株内Cu和Cd的含量相对于未经生物炭材料处理的空白组显著降低.LDO/BC-1%处理组相对于其他处理组表现出更优异的修复效果,且负载在LDO/BC上的Mn可以有效地降低黑麦草吸收土壤中的重金属Cd.

关键词：电子垃圾拆解场地土重金属复合污染螃蟹壳生物炭(BC) 锰铝双氧化物微生物群落分析黑麦草

NaOH/Na_(2)CO_(3)共解聚铜冶炼渣及砷铅去除研究

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环境科学学报 2022年第6期42卷 225-236页

作者：毛扶林朱能武张思海李飞马伟文吴平霄党志李心雨华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室广州510006 广东省环境保护固体废物处理与资源化重点实验室广州510006

铜冶炼渣中砷、铅的经济有效去除是其无害化的关键,而去除效果受限于铁橄榄石结构的影响.本研究提出了一种通过NaOH/Na_(2)CO_(3)碱共解聚耦合酸浸去除铜冶炼渣中砷、铅的环境友好策略,系统优化了影响碱共解聚过程及酸浸过程金属浸出效... 详细信息

铜冶炼渣中砷、铅的经济有效去除是其无害化的关键,而去除效果受限于铁橄榄石结构的影响.本研究提出了一种通过NaOH/Na_(2)CO_(3)碱共解聚耦合酸浸去除铜冶炼渣中砷、铅的环境友好策略,系统优化了影响碱共解聚过程及酸浸过程金属浸出效果的工艺参数,评估了处理后残渣的环境风险,同时通过多项表征手段研究了NaOH/Na_(2)CO_(3)对铜冶炼渣的共解聚机制.结果表明,在碱共解聚最佳条件下,砷浸出率为62.66%,铅几乎没有浸出;在酸浸过程中33.57%的砷和96.55%的铅被进一步浸出;最终,砷、铅的总浸出率分别达到96.23%和96.55%.处理后铜冶炼渣中砷和铅的含量分别从1002.5 mg·kg^(-1)和5343.1 mg·kg^(-1)大幅降低到112.1 mg·kg^(-1)和170.2 mg·kg^(-1),同时,处理后残渣的浸出毒性低于标准限值.XRD、SEM-EDSmapping、FTIR表征结果表明,铜冶炼渣的铁橄榄石相被分解,并暴露出有害成分,经碱共解聚后转化为酸溶形式,促进了后续酸浸效果.碳酸钠的存在拓展了铁橄榄石的解聚途径,为砷和铅提供了新的去除方法,本研究可为铁橄榄石类炉渣的无害化处理提供参考.

关键词：铜冶炼渣共解聚 NaOH/Na_(2)CO_(3) 重金属

希瓦氏菌还原作用下黄钾铁矾的相转变特征及其负载铬的迁移转化规律

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环境科学学报 2021年第4期41卷 1323-1332页

作者：王文静高坤叶翰郭楚玲卢桂宁党志华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室广州510006

黄钾铁矾对酸性矿山废水中铬(Cr)等污染物有较好的固定去除作用.微生物活动对黄钾铁矾的稳定性和Cr的迁移转化特性有重要影响.因此,本研究在厌氧条件下,通过批次实验研究了希瓦氏菌MR-1还原溶解负载Cr黄钾铁矾过程中二次矿物的形成和Cr... 详细信息

黄钾铁矾对酸性矿山废水中铬(Cr)等污染物有较好的固定去除作用.微生物活动对黄钾铁矾的稳定性和Cr的迁移转化特性有重要影响.因此,本研究在厌氧条件下,通过批次实验研究了希瓦氏菌MR-1还原溶解负载Cr黄钾铁矾过程中二次矿物的形成和Cr污染物的迁移转化特性.结果表明,希瓦氏菌能够促进黄钾铁矾的还原溶解.Cr负载能够增强黄钾铁矾的稳定性,抑制矿物的溶解转化.在不含Cr实验组,黄钾铁矾相转变产物为蓝铁矿和针铁矿;而在负载Cr实验组,二次矿物仅为蓝铁矿.在希瓦氏菌还原溶解负载Cr黄钾铁矾的过程中,矿物中有少量的Cr溶出,进入水体,随后又被吸附于新形成的二次矿物中.矿物中的Cr由原来的残渣态转化为不定型铁结合态,固相中Cr释放的风险增大.XPS检测结果表明,矿物表面的Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),Cr的毒性降低.研究结果对进一步理解酸性矿山废水中Fe、S和Cr的地球化学循环过程有重要意义.

关键词：黄钾铁矾铬希瓦氏菌二次矿物地球化学

人苍白杆菌对2,3',4,4',5-五氯联苯的降解特性及其细胞响应机制研究

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环境科学学报 2023年第10期43卷 26-36页

作者：荣旭发欧阳晓芳祝铭韩戚鑫尹华华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业集聚区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室广州510006

从电子垃圾拆解场地污染土壤中分离筛选出一株多氯联苯降解菌人苍白杆菌,以2,3’,4,4’,5-五氯联苯(PCB 118)为目标污染物,通过菌株降解特性及代谢产物、转录组学分析,探究了PCB 118的最佳降解条件和好氧降解机制.结果表明,当PCB 118初... 详细信息

从电子垃圾拆解场地污染土壤中分离筛选出一株多氯联苯降解菌人苍白杆菌,以2,3’,4,4’,5-五氯联苯(PCB 118)为目标污染物,通过菌株降解特性及代谢产物、转录组学分析,探究了PCB 118的最佳降解条件和好氧降解机制.结果表明,当PCB 118初始浓度小于0.1 mg·L^(-1)时,降解率可达80%以上.降解产物分析表明,人苍白杆菌可通过羟基化作用与脱氯作用降解PCB 118,且由于污染物的胁迫作用,会产生过量的活性氧,破坏菌体细胞质膜结构,同时激活其抗氧化机制.同时,转录组学分析发现,人苍白杆菌降解PCB 118的过程由多种代谢途径协同完成,菌体在PCB 118及其中间代谢产物的胁迫作用下,其碳水化合物代谢和膜运输功能受到的扰动程度最大.该研究表明采用人苍白杆菌作为新型功能菌种对多氯联苯污染土壤的原位生物修复具有重要意义.

关键词：多氯联苯生物降解人苍白杆菌细胞响应机制转录组学

DO对MBBR同步硝化反硝化生物脱氮影响研究

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同济大学学报（自然科学版） 2006年第4期34卷 514-517,538页

作者：王学江夏四清陈玲赵建夫同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

研究了移动床生物膜反应器(MBBR)同步硝化反硝化生物脱氮城市污水处理工艺.试验结果表明,当溶解氧(DO)质量浓度为2 mg.L-1、水力停留时间为8 h、悬浮填料填充率为50%时,MBBR工艺可通过同步硝化反硝化实现90%以上的脱氮效果.生物膜内DO... 详细信息

研究了移动床生物膜反应器(MBBR)同步硝化反硝化生物脱氮城市污水处理工艺.试验结果表明,当溶解氧(DO)质量浓度为2 mg.L-1、水力停留时间为8 h、悬浮填料填充率为50%时,MBBR工艺可通过同步硝化反硝化实现90%以上的脱氮效果.生物膜内DO质量浓度梯度造成好氧和缺氧区是实现同步硝化和反硝化的关键.该工艺能在同一个反应器中实现同时硝化和反硝化,并达到两个过程的动力学平衡,大大简化了生物法脱氮的工艺流程,提高了生物脱氮的效率,并节省投资.

关键词：生物处理悬浮填料生物膜脱氮

Microlunatus phosphovorus与Tetrasphaera的葡萄糖代谢特征及其在生物除磷过程中的协同与竞争机制研究

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环境科学学报 2024年第10期44卷 218-226页

作者：黄榆珩邱林清王岑超徐轩陆凌楠陈丽萍谢晓婧韦朝海邱光磊华南理工大学环境与能源学院广州510006 东莞市水务集团净水有限公司东莞523000 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 固体废物污染控制与资源化广东省重点实验室广州510006

本研究旨在探究强化生物除磷(Enhanced Biological Phosphorus Removal,EBPR)工艺中两种常见的聚磷菌(Polyphosphate Accumulating Organisms,PAOs):Microlunatus phosphovorus(积磷小月菌)和Tetrasphaera以葡萄糖为碳源条件下的代谢特征与竞争机制.通过厌氧-好氧全周期实验,系统表征了两种PAOs的摄碳除磷动力学参数以及碳源利用与除磷的计量学关系.结果表明,在厌氧阶段,Microlunatus phosphovorus平均以109.2 mg·g^(-1)·h^(-1)的速率摄取葡萄糖(厌氧碳源摄取/释磷计量比为0.82),将葡萄糖以糖原的形式储存在细胞内,此过程中未检测到发酵产物的生成;在好氧阶段,Microlunatus phosphovorus利用在厌氧条件下储存的糖原供能吸收磷酸盐,其吸磷速率为22.6 mg·g^(-1)·h^(-1).相较之下,在厌氧阶段,Tetrasphaera的葡萄糖摄取速率明显较低(6.10 mg·g^(-1)·h^(-1),厌氧碳源摄取/释磷计量比为0.64),其将葡萄糖发酵成乙酸、琥珀酸和乳酸并排出胞外;好氧段则继续摄取葡萄糖,为吸收磷酸盐提供能量,其吸磷速率为3.7 mg·g^(-1)·h^(-1).此外,探究了Microlunatus phosphovorus和Tetrasphaera以葡萄糖为碳源条件下的相互作用特征.两者以1∶1的比例共存时,实际厌氧阶段净释磷量小于理论释磷量而葡萄糖的摄取量则大于理论值,表明两者存在碳源摄取过程中的相互促进作用.好氧阶段,两者共存可实现更低的出水磷酸盐浓度.本文通过利用葡萄糖作为唯一碳源对纯菌培养的Microlunatus phosphovorus和Tetrasphaera进行代谢研究及摄碳除磷动力学研究,构建了Microlunatus phosphovorus和Tetrasphaera以葡萄糖为碳源时的代谢模型,探究了两者的相互作用关系,研究结果将为提高以葡萄糖作为碳源条件下强化生物除磷系统运行稳定性与除磷效率提供理论支撑.

关键词：强化生物除磷 Microlunatus phosphovorus Tetrasphaera 摄糖除磷动力学物质代谢机制相互作用关系

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硅改性花生壳生物炭对水中磷的吸附特性

环境科学 2021年第11期42卷 5433-5439页

作者：赵敏张小平王梁嵘华南理工大学环境与能源学院广州510006 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006 广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室广州510006 广东省环境风险防控与应急处置工程技术研究中心广州510006 广东素淳环保科技有限公司东莞523000

为实现花生壳资源化利用,通过硅酸钠溶液对花生壳进行浸渍改性,再热解制备成硅改性花生壳生物炭(Si-PSBs),探究Si-PSBs对水中磷的吸附特性.结果表明,相比于未改性花生壳生物炭(PSB),Si-PSBs对磷的吸附量明显增大,8%硅酸钠溶液改性的生物... 详细信息

为实现花生壳资源化利用,通过硅酸钠溶液对花生壳进行浸渍改性,再热解制备成硅改性花生壳生物炭(Si-PSBs),探究Si-PSBs对水中磷的吸附特性.结果表明,相比于未改性花生壳生物炭(PSB),Si-PSBs对磷的吸附量明显增大,8%硅酸钠溶液改性的生物炭(8%Si-PSB)对磷的吸附量是改性前的3.9倍.SEM、FTIR和XRD等结果表明8%Si-PSB上有二氧化硅生成,二氧化硅影响吸附过程中源于生物炭的碳酸钙形态,提高了生物炭自身所含金属离子Ca_(2+)的反应活性.强酸强碱环境中,8%Si-PSB对磷均具有良好的吸附效果.反应平衡后,8%Si-PSB和PSB对磷的吸附量分别在2.79 mg·g^(-1)和0.71 mg·g^(-1)上下浮动,对磷的吸附均更符合准二级动力学模型,说明反应以化学吸附为主.等温吸附实验数据采用Langmuir模型拟合度更高,说明8%Si-PSB和PSB对磷的吸附均以单层吸附为主.溶液中腐殖酸(HA)的存在抑制8%Si-PSB和PSB对磷的吸附.8%Si-PSB是一种低成本的新型除磷材料,可提高花生壳自身金属钙离子的利用程度.

关键词：生物炭磷(P) 花生壳(PS) 二氧化硅碳酸钙

易腐垃圾厌氧消化沼液理化性质及VOCs分子特征

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化工学报 2023年第3期74卷 1275-1285页

作者：黄玉龙吕凡仇俊杰章骅何品晶同济大学固体废物处理与资源化研究所上海200092 上海污染控制与生态安全研究院上海200092

解析了易腐垃圾厌氧消化沼液(ADLD)理化性质及其挥发性有机化合物VOCs的分子特征与关联性,以期为沼液资源化利用提供基础性质依据。研究发现,沼液理化指标的季节性差异较小,各沼液的差异较大。不同离子在沼液中的存在形式不同。沼液中... 详细信息

解析了易腐垃圾厌氧消化沼液(ADLD)理化性质及其挥发性有机化合物VOCs的分子特征与关联性,以期为沼液资源化利用提供基础性质依据。研究发现,沼液理化指标的季节性差异较小,各沼液的差异较大。不同离子在沼液中的存在形式不同。沼液中的重金属含量远低于国内外相关标准限值。共检测304个VOCs分子,主要是芳香族(30%~83%)、烯烃(5%~44%)类化合物。不同厌氧消化工艺产生沼液的VOCs存在差异,干式厌氧消化沼液中芳香族类VOCs较多(32%~83%),而湿式含有更多的醇(1%~20%)和醚(1%~30%)。从沼液中发现了14种植物敏感性VOCs分子(0.05%~15.42%),如水杨酸甲酯、2-丁酮等,这类化合物可以促进植物生理活性。鉴定出共有化合物(1.09%~41.54%),如香料添加剂、食用香精类化合物等。

关键词：易腐垃圾厌氧消化沼液挥发性有机化合物土地利用

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填埋场中硫化氢恶臭污染防治技术研究进展

农业工程学报 2015年第S1期31卷 269-275页

作者：杜耀方圆沈东升龙於洋浙江工商大学环境科学与工程学院浙江省固体废物处理与资源化重点实验室杭州310012

硫化氢是垃圾填埋场恶臭污染的主要贡献者之一,填埋场中的硫化氢恶臭污染不仅危害现场工人的身体健康,而且影响周围居民的正常生活。该文概述了垃圾填埋场中硫化氢恶臭的污染状况和特征,从硫化氢的源头控制和末端治理两方面阐述了垃圾... 详细信息

硫化氢是垃圾填埋场恶臭污染的主要贡献者之一,填埋场中的硫化氢恶臭污染不仅危害现场工人的身体健康,而且影响周围居民的正常生活。该文概述了垃圾填埋场中硫化氢恶臭的污染状况和特征,从硫化氢的源头控制和末端治理两方面阐述了垃圾填埋场硫化氢恶臭防治技术的研究进展。目前,有关填埋场硫化氢恶臭的控制技术主要集中在末端处理,如对填埋气中的硫化氢进行净化或者采用高效的覆盖层材料来减少硫化氢释放,而对于填埋场内的源头控制手段还非常有限。该文着重提出了利用填埋场堆体内部含量丰富的铁资源的微生物氧化还原以及反硝化脱硫菌的特征代谢作用进行硫化氢的内源削减两大方法,并探讨了其他相关技术的发展趋势,对完善填埋场的硫化氢恶臭污染控制理论与实践具有参考价值。

关键词：气味硫化氢污染填埋场源头控制末端治理