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厌氧-限氧SBR处理低C/N生活污水SNDPR启动及N_(2)O释放

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化工学报 2021年第8期72卷 4381-4390页

作者：巩有奎罗佩云孙洪伟烟台职业学院建筑工程系山东烟台264670 烟台大学环境与材料工程学院山东烟台264005

以厌氧-限氧方式运行序批式生物反应器(SBR),采用逐步降低进水碳氮比(C/N)方式驯化聚磷菌(PAOs)和聚糖菌(GAOs),启动了低C/N生活污水同步脱氮除磷过程(SNDPR),并考察了SNDPR内PAOs、GAOs间竞争关系及系统脱氮除磷性能过程N_(2)O释放特... 详细信息

以厌氧-限氧方式运行序批式生物反应器(SBR),采用逐步降低进水碳氮比(C/N)方式驯化聚磷菌(PAOs)和聚糖菌(GAOs),启动了低C/N生活污水同步脱氮除磷过程(SNDPR),并考察了SNDPR内PAOs、GAOs间竞争关系及系统脱氮除磷性能过程N_(2)O释放特性。结果表明,C/N=7.0,SBR限氧段脱氮和除磷效率分别为83.5%和90%以上,N_(2)O产量为0.54 mg/L;C/N=3.0~3.5,脱氮和除磷效率分别降至60.1%和80.5%,N_(2)O产量达1.09 mg/L。SBR内不同反应阶段内源物质变化均表现出PAOs-GAOs共存特性。高C/N有利于微生物合成聚-β-羟基烷酸酯(PHA)并促进N_(2)O还原。C/N降低,SBR内污泥内源物质转化倾向于富集GAOs的降解特性。氨氧化菌(AOB)好氧反硝化过程及GAOs以PHA作为电子供体的内源反硝化过程促进了N_(2)O的释放。随C/N降低,SBR内污泥平均胞外聚合物(EPS)由43.4 mg/g VSS增至50.5 mg/g VSS,污泥容积指数(SVI)由99 ml/g增至127 ml/g。疏松型EPS(LB-EPS)内,蛋白质(PN)与多糖(PS)之比(PN/PS)随C/N增加而降低,污泥亲水性增加,不利于污泥脱水。

关键词：碳氮比聚磷菌聚糖菌同步脱氮除磷 N_(2)O

基于反应气混合物的ICP-MS/MS测定原油中的钒和镍

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 101-106页

作者：蔡松韬黄莹秀袁亮代宇宣莫垚坤黄建华湖南工学院材料科学与工程学院湖南衡阳421002 湖南省中医药研究院中药研究所湖南长沙410013

原油中金属元素钒和镍(V和Ni)的含量和比值可为深入了解原油的沉积环境特征和有机质类型发挥重要作用。在原油炼制过程中,V和Ni作为原油催化裂化过程中的有害金属元素,会降低催化剂的活性,严重时会导致催化剂中毒,会严重腐蚀设备,在精... 详细信息

原油中金属元素钒和镍(V和Ni)的含量和比值可为深入了解原油的沉积环境特征和有机质类型发挥重要作用。在原油炼制过程中,V和Ni作为原油催化裂化过程中的有害金属元素,会降低催化剂的活性,严重时会导致催化剂中毒,会严重腐蚀设备,在精炼之前必须对原油中的V和Ni进行脱除处理。V和Ni具有致突变性和致癌性,识别或监测原油中V和Ni进入环境的潜在危险变得越来越重要,对原油中V和Ni的含量进行高灵敏精准测定具有重要意义。采用电感耦合等离子体串联质谱(ICP-MS/MS)测定原油中V和Ni的新策略。原油样品经航空煤油简单稀释后直接采用ICP-MS/MS进行分析,针对V和Ni受到的质谱干扰,在MS/MS模式下,采用由NH_(3)/He(He为缓冲气)和H_(2)组成的反应气混合物(NH_(3)/He/H_(2))作为反应气,基于V^(+)与NH_(3)/He/H_(2)不发生反应,而V^(+)的干扰离子与NH_(3)/He/H_(2)发生反应,采用原位质量法消除干扰,选择V^(+)进行测定;基于Ni^(+)与NH_(3)/He/H_(2)发生反应,采用质量转移法消除干扰,选择无干扰团簇离子Ni(NH_(3))_(3)^(+)进行测定。通过与NH_(3)/He反应模式进行对比研究发现,对于V的测定,加入H_(2)为反应气能快速去除氩基离子的干扰,并能协同NH_(3)消除氧化物离子的干扰;对于Ni的测定,加入H_(2)为反应气能促进全氢加合物(-NH_(3))的形成,从而提高生成Ni(NH_(3))_(3)^(+)的产率。在NH_(3)/He/H_(2)反应模式下,V和Ni的背景等效浓度(BEC)更低,Ni的灵敏度更高,V和Ni的检出限(LOD)分别低至0.83和3.76 ng·kg^(-1),定量限(LOQ)分别为2.77和12.5 ng·kg^(-1)。通过分析标准参考物质NIST SRM 1634c并进行加标回收实验评价方法的准确度和精密度,结果显示,方法的测定结果与标准参考物质的认证值基本一致,V和Ni的加标回收率分别为97.7%和103%,相对标准偏差(RSD)分别为1.8%和1.9%。所建立的分析方法避免了繁琐的样品预处理过程,具有操作简单快速、灵敏度高、准确度和精密度好的特点,适用于原油中V和Ni的检测,能为原油深加工中V和Ni的脱除提供理论依据。

关键词：原油电感耦合等离子体串联质谱钒(V) 镍(Ni) 氨气/氦气/氢气(NH_(3)/He/H_(2))

MOFs衍生物催化剂制备及气体净化性能研究进展

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南京工业大学学报(自然科学版) 2025年

作者：胡岚赵秋月周慧娴曾毅清江苏省环境科学研究院南京工业大学环境科学与工程学院南京工业大学材料化学工程国家重点实验室

催化净化是最为常用的气体污染物净化技术之一，具有效率高、选择性高和能耗低等特点。催化剂是催化净化技术的核心。随着节能减排要求不断提高，催化净化技术对催化剂的活性、选择性和稳定性等提出了更高的要求。以金属有机框架（MOFs... 详细信息

催化净化是最为常用的气体污染物净化技术之一，具有效率高、选择性高和能耗低等特点。催化剂是催化净化技术的核心。随着节能减排要求不断提高，催化净化技术对催化剂的活性、选择性和稳定性等提出了更高的要求。以金属有机框架（MOFs）为前驱体制备的多孔杂化纳米结构催化剂具有活性位点可控、比表面积高、稳定性高等优点，成为气体净化催化剂研究热点。本文以MOFs衍生物催化剂为对象，介绍不同种类MOFs衍生物催化剂的结构特点和制备方法；综述近几年MOFs衍生物催化剂在氮氧化物（NOx）、挥发性有机物（VOCs）、CO和N2O等污染物催化净化方面的应用研究进展；最后，结合气体催化净化技术对高效催化剂在工业应用方面的需求，对MOFs衍生物催化剂的研究方向进行展望。

关键词：气体净化 MOFs衍生物催化剂催化氧化选择性催化还原

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固硫灰渣对水泥胶砂耐久性影响研究

建筑材料学报 2010年第1期13卷 66-69页

作者：宋远明钱觉时王智徐惠忠王波烟台大学环境与材料工程学院山东烟台264005 重庆大学材料科学与工程学院重庆400045

研究了固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性、强度、抗冻和抗碳化性能,并与粉煤灰-水泥胶砂进行了对比.结果表明,掺入固硫灰渣后,水泥胶砂的抗冻性能有所改善,但其体积稳定性、抗压强度和抗碳化性能有所降低;固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性... 详细信息

研究了固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性、强度、抗冻和抗碳化性能,并与粉煤灰-水泥胶砂进行了对比.结果表明,掺入固硫灰渣后,水泥胶砂的抗冻性能有所改善,但其体积稳定性、抗压强度和抗碳化性能有所降低;固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性明显低于粉煤灰-水泥胶砂,但前者抗压强度、抗冻和抗碳化性能均优于后者;用固硫灰渣作掺和料使用时,需重点考虑胶凝系统的安定性.

关键词：固硫灰渣掺和料胶砂耐久性安定性

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碳硫硅钙石鉴别方法研究

硅酸盐通报 2015年第6期34卷 1498-1503页

作者：郭川川宋远明赵洋赵喜源王志娟烟台大学环境与材料工程学院烟台264005

碳硫硅钙石和钙矾石的晶体结构和形态极为相似,对其准确鉴别难度较大。本文采用化学方法合成出纯的钙矾石和碳硫硅钙石,并用XRD、EDS能谱、IR光谱和Raman光谱等微观测试手段对它们的结构进行表征,以探求碳硫硅钙石鉴定方法。研究结果表... 详细信息

碳硫硅钙石和钙矾石的晶体结构和形态极为相似,对其准确鉴别难度较大。本文采用化学方法合成出纯的钙矾石和碳硫硅钙石,并用XRD、EDS能谱、IR光谱和Raman光谱等微观测试手段对它们的结构进行表征,以探求碳硫硅钙石鉴定方法。研究结果表明,碳硫硅钙石和钙矾石的XRD图谱极为相似;碳硫硅钙石EDS能谱显示其主要含有S、Si和Ca等元素,而钙矾石则主要为S、Al和Ca等元素;碳硫硅钙石的IR光谱和Raman光谱分别在500cm-1处和658 cm-1处有特征吸收峰。研究发现,拉曼光谱是鉴别碳硫硅钙石存在的最有效方法。

关键词：碳硫硅钙石鉴别 IR EDS

铁基金属化合物锂离子电池负极材料的制备及其结构设计研究进展

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化工新型材料 2025年

作者：涂泽坤曹丽杰黄雨辰上海工程技术大学机械与汽车工程学院

铁基化合物负极（阳极）材料是一种新兴的锂离子电池负极材料，具有比容量大，电导率高，环境污染小，制备成本低等特点。介绍了以铁硫和铁氧两种铁基化合物为主的负极材料的制备方法和结构设计，归纳了铁基化合物作为锂离子电池负极材... 详细信息

铁基化合物负极（阳极）材料是一种新兴的锂离子电池负极材料，具有比容量大，电导率高，环境污染小，制备成本低等特点。介绍了以铁硫和铁氧两种铁基化合物为主的负极材料的制备方法和结构设计，归纳了铁基化合物作为锂离子电池负极材料的应用，并分析了铁基化合物作为锂离子电池负极材料存在的问题，指出了如何通过合理的结构设计获得电化学性能优异的铁基化合物负极材料。

关键词：锂离子电池负极材料铁基金属化合物结构设计电化学性能

全钒氧化还原液流电池用石墨毡电极的分步氧化活化

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电化学 2020年第6期26卷 876-884页

作者：娄景媛尤东江李雪菁烟台大学环境与材料工程学院山东烟台264000

石墨毡电极是组成钒电池的关键材料,其较低的电化学活性是造成钒电池功率密度较低的关键因素之一.本论文采用一种简便的石墨毡电极分步氧化活化法,先将石墨毡在高锰酸钾溶液中进行氧化,后置于活化溶液中激发其反应活性.通过对处理后的... 详细信息

石墨毡电极是组成钒电池的关键材料,其较低的电化学活性是造成钒电池功率密度较低的关键因素之一.本论文采用一种简便的石墨毡电极分步氧化活化法,先将石墨毡在高锰酸钾溶液中进行氧化,后置于活化溶液中激发其反应活性.通过对处理后的石墨毡进行循环伏安、交流阻抗测试、XPS以及SEM表征,发现氧化时间和活化溶液组成是影响电极性能的因素,在本文中,先经过3天氧化时间,后在配比为3:1的活化溶液中处理的电极,较其他方法处理的电极,电荷传递电阻明显降低,其与溶液之间的接触电阻最低,为7.33Ω·cm^(2),氧化还原峰值比更接近于1,有效提高了反应的活性与可逆性,经X射线光电子能谱分析发现性能提高的原因与表面含氧官能团数目增加有关.单电池性能测试结果进一步证实,利用该方法处理的石墨毡为电极的单电池,较未经处理的电池相比性能更优,有更高的放电容量和能量效率,在100 m A·cm^(-2)电流密度下,能量效率较未处理电极高出7.47%.与热处理法、酸处理法及电化学氧化法相比较,该方法不需要辅助设备,不消耗能源.

关键词：钒电池石墨毡分步氧化活化反应活性

Ag掺杂TiO2纳米管阵列光催化性能的研究进展

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材料导报 2012年第S2期26卷 50-52+55页

作者：刘董李钦雨全晓陈起静王毅吴春丽杨智蕊王艳秦连杰烟台大学环境与材料工程学院

综述了光催化技术的研究现状、TiO2光催化反应的机理、TiO2纳米管阵列的制备方法、不同银离子掺杂方式以及Ag掺杂对TiO2光催化活性的影响,并展望了Ag掺杂TiO2纳米管阵列的研究趋势。

关键词： TiO2纳米管 Ag掺杂光催化

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碳对高温钛合金Ti-60组织和性能的影响

材料研究学报 2007年第4期21卷 433-438页

作者：张尚洲王波刘子全高原杨锐烟台大学环境与材料工程学院烟台264005 中国科学院金属研究所沈阳110016

在Ti-60合金中碳的加入量大于0.17%时,组织中析出TiC结构的碳化物.在α+β相区再结晶,碳偏聚于初生α(α_p)相,导致碳化物主要在β转变组织中析出,其析出的百分数取决于α_p体积分数.在β相区热处理,析出的碳化物钉扎β原始品界,阻碍β... 详细信息

在Ti-60合金中碳的加入量大于0.17%时,组织中析出TiC结构的碳化物.在α+β相区再结晶,碳偏聚于初生α(α_p)相,导致碳化物主要在β转变组织中析出,其析出的百分数取决于α_p体积分数.在β相区热处理,析出的碳化物钉扎β原始品界,阻碍β晶粒的长大.β晶粒尺寸D、碳化物颗粒直径d和体积分数f三者遵循D/dαf^(-1/3)关系.随着碳含量的增加,β晶粒尺寸减小,α′片层通过界面迁移迅速长大以及形成α片层的合金元素的扩散速度加快,导致α′或α片层的厚度增加.碳的加入量小于0.09%时,碳完全固溶于基体中,产生固溶强化,β晶粒细小,导致合金的强度和蠕变抗力提高.碳含量增加导致粗大碳化物颗粒的析出,变形时产生应力集中使合金的塑性和蠕变性能降低.

关键词：金属材料 Ti-60高温钛合金碳显微组织力学性能