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6,6″-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物金属配位自组装的研究进展

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化学学报 2024年第3期82卷 336-347页

作者：王敏陈帮塘陈桥林王俊陈名钊蒋志龙王平山广州大学大湾区环境研究院、珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州510006 中南大学化学化工学院长沙410083

过去几年里,6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物在多组分自组装过程中具有自识别能力强,能够有效抑制副产物的生成等特点,因此在精确构建多配体参与的金属配位超分子结构及功能研究方面具有独特优势.这种新型互补型配体的应用... 详细信息

过去几年里,6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶及其衍生物在多组分自组装过程中具有自识别能力强,能够有效抑制副产物的生成等特点,因此在精确构建多配体参与的金属配位超分子结构及功能研究方面具有独特优势.这种新型互补型配体的应用不仅丰富了三联吡啶金属配位超分子结构的研究内容,还展示了在发光材料、主客体化学、药物载体和限域催化等领域的广阔应用前景.基于此,本综述对基于6,6"-二(2,6-二甲氧基苯)-三联吡啶的衍生配体配位自组装研究中的最新进展进行了系统总结,并简要探讨了此领域目前所面临的发展机遇及挑战.

关键词：三联吡啶金属配位自组装金属有机配合物三联吡啶互补配体对功能超分子

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催化剂填料表面微生物对微污染物胁迫的响应

环境工程学报 2024年第6期18卷 1510-1519页

作者：高靖雨蔡武梁昊史国贵陈友怡吕来邢学辞胡春广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州510006

目前复合微污染水源条件下,饮用水中复合微污染物对微生物带来的胁迫效应会引发含氮类消毒副产物生成势(nitrogenous disinfection byproducts formation potential,N-DBPs FP)和抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)水质风险。本研究基于催化剂(HCLL-S8-M)作为新型生物滤料建立反应器处理砂滤后水,考察生物滤池出水N-DBPs FP和ARGs丰度,对滤料胞外聚合物(extracellular polymeric substance,EPS)进行分析,通过宏基因组学分析水体中微生物群落结构和胁迫效应基因表达水平。结果表明,在相同复合微污染物条件下(磺胺嘧啶和2,4-二氯苯氧乙酸各1μg·L^(-1)),HCLL-S8-M滤柱出水中卤代乙腈和卤代硝基甲烷的总生成势为522.30 ng·L^(-1),比椰壳活性炭滤柱出水低171.70 ng·L^(-1),ARGs相对丰度也比椰壳活性炭滤柱出水低约4倍。这得益于HCLL-S8-M滤柱可以高效去除包括微污染物在内的溶解性有机碳、SUVA和高分子质量的有机物。HCLL-S8-M滤柱和出水中微生物分泌更少的EPS,从而减少的N-DBPs前驱体和削弱ARGs的水平转移。宏基因组学分析结果表明,微生物在HCLL-S8-M滤柱出水中的氧化应激反应功能基因表达比椰壳活性炭滤柱下降。HCLL-S8-M滤柱减弱微污染物对微生物的胁迫效应,降低N-DBPs FP和ARGs,有助于控制微生物应激反应造成间接饮用水水质风险。

关键词：催化剂微生物胁迫效应消毒副产物抗性基因氧化应激反应

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用于电催化合成过氧化氢的碳电极综述

新型炭材料（中英文） 2024年第2期39卷 254-270页

作者：黄显怀杨鑫科桂玲刘绍根王坤荣宏伟韦伟安徽建筑大学环境与能源工程学院市政工程系安徽合肥230601 广州大学土木工程学院市政工程系广东广州51000606 珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东广州510006

通过双电子(2e-)途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢(H_(2)O_(2)),远超传统的蒽醌工艺。近年来,碳电极因具有良好的催化效果和优越的稳定性在电催化合成H_(2)O_(2)方面受到越来越多的关注。本综述结合材料改性与润湿性调整,从... 详细信息

通过双电子(2e-)途径的电催化氧还原方式能够即时合成过氧化氢(H_(2)O_(2)),远超传统的蒽醌工艺。近年来,碳电极因具有良好的催化效果和优越的稳定性在电催化合成H_(2)O_(2)方面受到越来越多的关注。本综述结合材料改性与润湿性调整,从三相界面的角度考虑与H_(2)O_(2)合成速率及使用寿命的关系。介绍了碳电极的结构与电催化合成H_(2)O_(2)的原理,包括单质炭材料、无金属催化剂、贵金属催化剂与非贵金属催化剂4种主流催化剂;金属阳极与电解液对于三相界面的影响;碳电极润湿性与三相界面的关系,指出侧重于提高2e-途径选择性的改性方式也会对电极润湿性造成影响。此外,合理地设计电器原件与提升碳电极合成H_(2)O_(2)功效的关系。最后,讨论了当前碳电极电催化合成H_(2)O_(2)所面临的问题与未来的研究方向。

关键词：原位合成过氧化氢碳电极固液气三相界面润湿性

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膜曝气生物膜厚度控制研究进展

中国环境科学 2024年第7期44卷 3867-3878页

作者：翟心瑜魏春海郭绮琪荣宏伟罗敏包进锋邱勇黄霞广州大学土木工程学院广东广州510006 珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东广州510006 威立雅水务技术(上海)有限公司上海201210 浙江开创环保科技有限公司浙江杭州311121 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

生物膜厚度控制是膜曝气生物膜反应器(MABR)工艺运行管理的关键,存在获得最佳碳氮磷同步去除效能的最优生物膜厚度.本文回顾了近20年来有关MABR生物膜厚度控制技术(包括定期冲刷、连续水力剪切、真核生物捕食、群体感应淬灭)的研究发展... 详细信息

生物膜厚度控制是膜曝气生物膜反应器(MABR)工艺运行管理的关键,存在获得最佳碳氮磷同步去除效能的最优生物膜厚度.本文回顾了近20年来有关MABR生物膜厚度控制技术(包括定期冲刷、连续水力剪切、真核生物捕食、群体感应淬灭)的研究发展历程,探讨展望未来的研发方向,以期为MABR工艺向水质提升与节能降碳高质量发展提供参考.

关键词：膜曝气生物膜反应器生物膜厚度冲刷水力剪切捕食群体感应淬灭

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制浆造纸废水处理技术研究进展及思考

中国造纸 2024年第4期43卷 177-188页

作者：许从峰郭芳杏胡春吕来广州大学大湾区环境研究院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东广州510006 广州大学环境科学与工程学院广东广州510006 广州大学乡村振兴研究院广东广州510006

本文首先简要回顾了制浆造纸废水的特点及其对环境的影响,深入讨论了制浆造纸废水处理的传统技术和最新研究成果,随后总结分析了多种技术联合处理制浆造纸废水的优点及潜力,最后提出制浆造纸废水高效耦合处理新技术,并对未来的发展方向... 详细信息

本文首先简要回顾了制浆造纸废水的特点及其对环境的影响,深入讨论了制浆造纸废水处理的传统技术和最新研究成果,随后总结分析了多种技术联合处理制浆造纸废水的优点及潜力,最后提出制浆造纸废水高效耦合处理新技术,并对未来的发展方向进行了展望,以期为高效低耗制浆造纸废水处理技术的实际应用提供一定的参考。

关键词：制浆造纸废水物化法生物法高级氧化法综合处理

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铜活化亚硫酸盐自氧化体系在水处理中的应用

当代化工研究 2024年第12期 30-32页

作者：姚一凡杨兢欣广州大学环境科学与工程学院广东510006 广州大学大湾区环境研究院广东510006 广州大学珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广东510006

过渡金属活化亚硫酸盐自氧化体系是近年提出的一种新型高级氧化技术。本文以过渡金属中常见的铜为例,概述铜活化亚硫酸盐自氧化体系在水处理领域中的应用效果和作用机制。铜活化亚硫酸盐自氧化体系在有机污染物降解、砷去除及消毒等领... 详细信息

过渡金属活化亚硫酸盐自氧化体系是近年提出的一种新型高级氧化技术。本文以过渡金属中常见的铜为例,概述铜活化亚硫酸盐自氧化体系在水处理领域中的应用效果和作用机制。铜活化亚硫酸盐自氧化体系在有机污染物降解、砷去除及消毒等领域均取得了良好的效果,其作用的主要活性物质是SO_(4)^(·-)。此外,本文还对铜活化亚硫酸盐自氧化体系在未来应用中存在的问题进行了总结和展望。

关键词：铜亚硫酸盐有机污染物降解除砷消毒

广东大宝山矿区土壤植物体系重金属迁移过程及风险评价

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环境科学 2019年第12期40卷 5629-5639页

作者：陈洁宜刘广波崔金立肖唐付广州大学环境科学与工程学院珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室

为研究矿区重金属在土壤-植物体系中的分布特征、迁移过程以及生态风险,分析了广东大宝山废弃采矿场地及附近农田的土壤和植物中重金属含量,揭示了重金属从土壤到植物的迁移累积特征,并评价了其生态风险.结果表明,研究区域大部分土壤p ... 详细信息

为研究矿区重金属在土壤-植物体系中的分布特征、迁移过程以及生态风险,分析了广东大宝山废弃采矿场地及附近农田的土壤和植物中重金属含量,揭示了重金属从土壤到植物的迁移累积特征,并评价了其生态风险.结果表明,研究区域大部分土壤p H小于5,Cu、Pb及Al等重金属易从土壤中释放并被植物吸收累积.沙溪镇农田Cd污染严重,凡洞废弃采矿场地受Cd、Pb、Cu和As污染严重,存在严重的生态风险.新江镇农田也存在严重的生态风险,Cu、As和Cd是主要的潜在生态风险因子.采集的8种植物大多数重金属含量均高于一般植物,尤其是Al和Fe的含量.植物地上部分10%的BCF和18%的TF值高于1,表明植物吸收的重金属基本累积在根部.废弃矿区乌毛蕨和芒草地上部分重金属含量不高,是重金属耐受规避型植物,具备潜在的土壤重金属污染固定修复能力.农田杂草裸柱菊对Cd表现出较强的富集能力;水稻主要在根部富集As及Cd,属于根部囤积型植物.

关键词：重金属土壤植物风险评价大宝山

高新沙水库土壤重金属形态分布、浸出特征及其对水质安全影响

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环境化学 2024年第2期43卷 487-496页

作者：袁海光黎紫珊杨洁鑫黄一航卢桂宁党志黄飞广东粤海珠三角供水有限公司广州511455 广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 华南理工大学环境与能源学院广州510006

为了研究高新沙水库土壤重金属对水质安全风险的影响,本文通过8个采样区域3 m深处土壤重金属含量与形态的测定,采用地累积指数和生态风险指数法阐明重金属潜在生态风险,并通过浸提模拟试验来探究重金属浸出特性及对水质安全影响.结果表... 详细信息

为了研究高新沙水库土壤重金属对水质安全风险的影响,本文通过8个采样区域3 m深处土壤重金属含量与形态的测定,采用地累积指数和生态风险指数法阐明重金属潜在生态风险,并通过浸提模拟试验来探究重金属浸出特性及对水质安全影响.结果表明,8种重金属Cu、Zn、Cd、Pb、Ni、Cr、Hg和As含量范围分别为11—42.5、70.75—119.5、0.01—0.16、24.5—100、20.25—35、89—177、0.05—0.17、10.15—22.1 mg·kg^(-1),在8处区域普遍未超出农田土壤环境标准风险筛选值(GB 15618-2018),仅有1处As含量为22.10 mg·kg^(-1),超出筛选值20 mg·kg^(-1).重金属主要以残渣态为主,其中Zn、Ni、Cr、Hg和As等5种重金属残渣态所占比例均达到70%以上,总体潜在生态风险处于轻微水平.在不同pH浸提液模拟作用下(pH=6.34、5.6和3.6),绝大部分重金属浸出浓度未超出生活饮用水卫生标准限值(GB 5749-2022),但浸提液pH=1.0极端情况下,Cu、Zn、Cd、Pb、Ni和As出现了不同程度的超标现象.在实际水体作用下,整体上库底土工膜破损程度对水质未产生不良影响,除了1处土壤点位中Ni出现轻微超标现象.综合以上结果,水库土壤重金属污染风险处于较安全水平,对水质造成的环境风险非常有限,但在水库实际运行中加强重金属含量的监测与管理,尤其是Pb和Ni.

关键词：重金属水库土壤风险评价浸出风险水质安全

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火山岩填料曝气生物滤池的SNAD工艺启动特性及功能菌丰度演替

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环境科学 2020年第6期41卷 2796-2804页

作者：薛嘉俊张绍青张立秋李淑更姚海楠耿忠轩李鸿刘晓玲广州大学土木工程学院广州510006 广州大学珠江三角洲水质安全与保护教育部重点实验室广州510006 广州大学环境科学与工程学院广州510006

为研究同步亚硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD)工艺在浸没式生物滤池反应器(SBAF)内的运行特性,同时接种亚硝化污泥和富集ANAMMOX的填料启动SNAD反应器.结果表明在60 mg·L^-1有机物浓度下,自养脱氮和反硝化实现较好的耦合,并在该浓度... 详细信息

为研究同步亚硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD)工艺在浸没式生物滤池反应器(SBAF)内的运行特性,同时接种亚硝化污泥和富集ANAMMOX的填料启动SNAD反应器.结果表明在60 mg·L^-1有机物浓度下,自养脱氮和反硝化实现较好的耦合,并在该浓度下稳定运行了67 d,其总氮去除率最高可达92.0%,COD去除率最高达82.9%,最高总氮去除负荷为2.3 kg·(m^3·d)^-1.与全程自养脱氮(CANON)工艺相比,SNAD工艺的平均总氮去除率提高了12.6%.荧光定量PCR结果显示,系统启动后AOB菌的丰度有所增长,ANAMMOX菌的丰度增长了1个数量级,而NOB菌和反硝化菌的数量维持在较低水平(小于107 copies·g^-1),表明以火山岩为填料的浸没式生物滤池反应器有利于ANAMMOX和AOB的协同生长,可快速实现SAND工艺的启动.

关键词： SNAD工艺 CANON工艺火山岩填料生物滤池定量PCR