检索结果-内蒙古大学图书馆

中国给水排水 2023年第13期39卷 25-31页

作者：沈方方刘永泽马军江进邹金儒耿男男封莉张立秋北京林业大学水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 哈尔滨工业大学环境学院黑龙江哈尔滨150090 广东工业大学环境生态工程研究院广东广州510006

非均相臭氧催化氧化技术在污(废)水深度处理中应用普遍,它利用非均相催化剂催化臭氧(O_(3))分解产生羟基自由基(·OH),从而强化对臭氧难降解有机物的氧化去除。然而目前催化剂种类繁多,且催化效果参差不齐,亟需建立一种横向比较其... 详细信息

非均相臭氧催化氧化技术在污(废)水深度处理中应用普遍,它利用非均相催化剂催化臭氧(O_(3))分解产生羟基自由基(·OH),从而强化对臭氧难降解有机物的氧化去除。然而目前催化剂种类繁多,且催化效果参差不齐,亟需建立一种横向比较其催化性能的评价体系,为工程中催化剂的筛选与优化应用提供依据。基于催化臭氧分解产生·OH的链反应机制,构建了非均相催化剂催化O_(3)产生·OH性能(·OH产率和产速)评价体系并进行了验证,随后对两类6种催化剂(包括碳材料类,即碳纳米管MWCNTs和N原子掺杂碳纳米管N-CNTs;金属氧化物类,即Fe-Mn-Al_(2)O_(3)、FeO_(x)Al_(2)O_(3)、NiO_(x)-Al_(2)O_(3)和CuMn_(2)O_(4))诱发O_(3)分解产生·OH的效能进行评价。结果表明,在O_(3)投量约为3.8mg/L的条件下,N-CNTs(0.01~0.06 g/L)的·OH产速快[2.52~8.61μmol/(L·min)],但产率低(50.20%~59.66%);Fe-Mn-Al_(2)O_(3)、FeO_(x)-Al_(2)O_(3)和NiO_(x)-Al_(2)O_(3)(0.05~0.4 g/L)的·OH产率较高(72.51%~89.50%),但产速相比较慢[0.66~3.68μmol/(L·min)];而CuMn_(2)O_(4)(0.05~0.3 g/L)兼具·OH产率高(76.61%~89.46%)、产速快[1.10~5.87μmol/(L·min)]且·OH产速提高快[0.0146μmol/(min·mg)]的特点,性能最佳。该评价方法的建立有助于筛选非均相催化剂,为臭氧催化氧化工艺的实际应用提供技术指导。

关键词：非均相催化剂臭氧催化氧化链反应机制 ·OH产率 ·OH产速

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新兴的多元铋系光催化剂:结构分类、制备、改性及应用

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第2期57卷 18-50页

作者：李敏于世新黄洪伟北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室林木生物质化学北京市重点实验室北京100083 中国地质大学(北京)材料科学与工程学院地质碳储与资源低碳利用教育部工程研究中心非金属矿物与固废资源材料化利用北京市重点实验室矿物岩石材料开发应用国家专业实验室北京100083

光催化技术能够利用太阳能实现污染物降解和能源物质合成,被认为是解决环境污染和能源短缺两大难题的极具潜力的方法之一.探索新型光催化剂是推进光催化技术发展的重要途径.铋系光催化剂因具有独特的晶体结构、良好的杂化电子能带结构... 详细信息

光催化技术能够利用太阳能实现污染物降解和能源物质合成,被认为是解决环境污染和能源短缺两大难题的极具潜力的方法之一.探索新型光催化剂是推进光催化技术发展的重要途径.铋系光催化剂因具有独特的晶体结构、良好的杂化电子能带结构和多元的化学组成而表现出较好的光催化性能.多种传统铋系光催化剂已被广泛的制备和研究,它们具有不同的光吸收能力以及氧化还原能力,已经在污染物降解、水分解产氧等应用中取得成效.近年来越来越多的新型多元铋系光催化剂被开发,为不同的光催化反应提供了更多催化剂选择.因此有必要对近几年开发的新型铋系光催化材料进行总结,并为铋系光催化材料研究和发展提供一定的参考.本文综述了近十年共60余种新兴多元铋系光催化剂的研究进展,从多个角度进行系统的梳理和总结.首先,对60余种新型铋系光催化材料进行了汇总,并根据晶体结构构型进行了分类,包括Sillén,Sillén-related,Aurivillius,Sillén-Aurivillius以及其他结构类型共5大类,每种材料都具有从原子尺度到宏观尺度的独特结构,因此本文进一步对新型铋系材料的结构性规律进行了总结,主要分为层状铋系化合物和非层状铋系化合物.在此基础上,概括了材料的合成方法,目前多元铋系光催化材料的合成方法主要为水热溶解热法和高温固相法,分别讨论了不同合成方法对不同结构类型材料制备的优势,尤其在获得高性能的光催化剂方面,材料合成方法起到决定性作用.此外,归纳了针对提高新兴多元铋系光催化剂性能的修饰策略.材料改性修饰是目前铋系材料研究的热点,适当的合成方法结合相应的改性修饰可以获得更理想的光催化材料,阐述了形貌调控、特定晶面暴露、异质结构建、极性电场构建等方法对新型铋系材料性能促进的机理,并对各种策略存在的优缺点进行了总结.同时概述了新型多元铋系材料在不同光催化应用领域的进展,包括液体和气体污染物的降解、水裂解生成氢气和氧气、二氧化碳还原、固氮、硫化氢裂解生成氢气、有机合成等,为拓展不同多元铋系光催化剂的应用领域提供参考.最后,本文对新型多元铋系材料目前仍存在的关键问题以及未来的研究趋势进行了展望,希望能为铋系材料的进一步研发提供一定的启发.

关键词：铋系材料光催化晶体结构层状结构光催化应用

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典型冷暖季沉水植物凋落物分解特性及沉积物微生物群落变化

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生态学报 2022年第24期42卷 10214-10225页

作者：王亚如陈乐房玮张盼月吴彦张光明王洪杰付川北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 重庆三峡学院三峡库区水环境演变与污染防治重庆市重点实验室万州404020 河北工业大学能源与环境工程学院天津300401 河北大学雄安生态研究院保定071002

为研究湿地沉水植物腐败分解对水体的污染状况,选择典型沉水植物金鱼藻(暖季植物)和菹草(冷季植物)进行了为期60 d的凋落物分解实验。结果表明金鱼藻和菹草凋落物分解规律相似,0—15 d快速分解,15—60 d缓慢分解,60 d凋落物失重率分别达... 详细信息

为研究湿地沉水植物腐败分解对水体的污染状况,选择典型沉水植物金鱼藻(暖季植物)和菹草(冷季植物)进行了为期60 d的凋落物分解实验。结果表明金鱼藻和菹草凋落物分解规律相似,0—15 d快速分解,15—60 d缓慢分解,60 d凋落物失重率分别达到60.43%和66.72%。菹草的有机物释放量明显高于金鱼藻,N和P释放量相反,分解释放的N主要是NH~+4-N和有机氮。三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析法解析出一种类色氨酸物质C2和3种类腐殖质物质C1、C3、C4,易降解的类色氨酸有机物先增加后减少,难降解的类富里酸和类腐殖酸有机物逐渐增加。EEMs和四种组分的最大荧光强度百分比表明,溶解性有机物(DOM)在0—15 d以易降解有机物为主,15—60 d以难降解有机物为主。两种植物凋落物分解释放的DOM含量及特性不同,整体上呈低腐殖化特征,可能是水中难降解DOM的一个重要来源。植物凋落物的分解促进了沉积物中微生物的丰富度,降低了微生物的多样性;参与分解的主要微生物包括4 d时的Pseudomonas属(26%—35%)、15 d和30 d时的Malikia属(>8%)和Bacillus属(2.6%—9%),分解难降解有机物的微生物逐渐增加,如Flavobacterium属;沉积物中微生物群落结构的变化受营养物质可利用性变化的影响。分析发现植物凋落物分解对水质的影响具有阶段性,0—15 d,N和P释放量增加暂时导致了水质恶化;15—60 d,N和P释放量降低,难降解有机物含量逐渐增加,可能会加剧水体甚至是沉积物的腐殖化程度。因此,在植物衰亡期应及时打捞或者做好植物平衡收割管理,避免因植物大量腐败导致水质恶化。

关键词：沉水植物凋落物溶解性有机物分解特性微生物群落

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湖南省农村生活污水产污特征及影响因素分析

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中国给水排水 2023年第21期39卷 55-60页

作者：张文强刘璐胡飞超庞阔郭亚丽张婷李敏北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 上海勘测设计研究院有限公司上海200335 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心<上海> 上海200335

以湖南省不同地形11个典型农村的农户为研究对象,对农户进行实地调研并对其各类生活污水进行采样监测,分析农户生活污水的产污特征及影响因素。结果表明,厨房、洗漱和厕所污水的污染物浓度分别在06:00—10:00、14:00—18:00和18:00—22... 详细信息

以湖南省不同地形11个典型农村的农户为研究对象,对农户进行实地调研并对其各类生活污水进行采样监测,分析农户生活污水的产污特征及影响因素。结果表明,厨房、洗漱和厕所污水的污染物浓度分别在06:00—10:00、14:00—18:00和18:00—22:00时段最高;农户排水量在18:00—22:00时段最大。逐日监测结果表明,周末平原与丘陵地区厨房污水的水质较差。农户厨房、洗漱和厕所生活污水混合后的COD、SS、NH_(4)^(+)-N、TN和TP浓度加权中位值分别为663.6、106.0、58.2、95.1和10.3 mg/L,C/N值为7.0。农户人均日排水量为平原(77 L)>山地(53 L)≈丘陵(50 L)。季节监测发现,丘陵地区生活污水的水质季节性波动较大。影响因素分析表明,地形、季节和收入水平是影响湖南省农村生活污水水质特征的主要因素。

关键词：生活污水产污特征影响因素湖南省农村

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长江中游湖南和江西两省村镇污水处理模式现状分析

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中国给水排水 2023年第12期39卷 13-18页

作者：刘璐胡飞超张文强庞阔郭亚丽张婷李敏北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 上海勘测设计研究院有限公司上海200335 中国长江三峡集团有限公司长江生态环境工程研究中心<上海> 上海200335

长江流域村镇污水治理是长江大保护的重要方面。收集了湖南和江西两省2017年—2021年处理规模<500 m^(3)/d的村镇污水处理工程的项目资料,从收集方式、处理技术和运维管理等三个方面,分析了两省村镇污水处理模式的应用现状。结果表明... 详细信息

长江流域村镇污水治理是长江大保护的重要方面。收集了湖南和江西两省2017年—2021年处理规模<500 m^(3)/d的村镇污水处理工程的项目资料,从收集方式、处理技术和运维管理等三个方面,分析了两省村镇污水处理模式的应用现状。结果表明,两省村镇污水主要为单村和联村相对集中收集方式;处理设施应用中生物工艺占比最高(46.5%),其次是生物+生态组合工艺(35.16%),生态工艺应用比例最低(18.34%),其中一体化设施主要采用AO/A^(2)O、生物接触氧化和AO/A^(2)O+MBR等生物处理技术;处理设施的运维管理主要有农户、政府事业单位和第三方公司运维三种方式。研究结果可为长江中游湖南和江西两省村镇污水处理模式选择提供参考。

关键词：村镇污水处理模式收集方式处理技术

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磁性生物炭对黑臭水体净化效能及回收潜力研究

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水处理技术 2023年第6期49卷 59-64页

作者：龙昱瑾周媛封莉刘永泽杜子文张立秋北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083 中国城市建设研究院有限公司北京100120 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

为提升生物炭对水体污染物的吸附性能从而提高其对黑臭水体净化效能,对水稻秸秆生物炭(RSB)进行负磁改性制备磁性秸秆生物炭(MRSB),重点考察了其对水中COD、总磷、氨氮、金属离子等污染物的吸附去除效果,进一步分析了MRSB的循环利用潜... 详细信息

为提升生物炭对水体污染物的吸附性能从而提高其对黑臭水体净化效能,对水稻秸秆生物炭(RSB)进行负磁改性制备磁性秸秆生物炭(MRSB),重点考察了其对水中COD、总磷、氨氮、金属离子等污染物的吸附去除效果,进一步分析了MRSB的循环利用潜力。结果表明,相比于RSB,MRSB表面的孔隙结构更发达,含有Fe-O、-OH和-C-O等含氧官能团以及Fe3O4磁性物质,易于实现磁分离;MRSB对污染物的吸附能力较RSB有明显提升,对水中COD、氨氮、总磷、Fe^(2+)、Cr^(3+)、Mn^(2+)的去除率分别提高了12.38%、2.68%、54.57%、12.55%、10.99%和8.82%;当pH为7.0,温度为20℃,MRSB投加量为1.0~1.5 g/L时,MRSB对黑臭水体中COD、氨氮和总磷的单位吸附容量比RSB分别增加了22.65%、19.44%和87.62%。MRSB对于COD、总磷、氨氮、金属离子的吸附与假二级方程拟合程度最好,同时更符合Langmuir等温吸附模型(R_(1)^(2)>R_(2)^(2))。从生物炭利用率和水体污染物去除效能综合考虑,建议MRSB最佳投量为1.0~1.5 g/L。通过外加磁场可以实现MRSB的回收再利用,磁回收率可达90%,可为生物炭在黑臭水体的应急治理提供技术参考。

关键词：秸秆生物炭表征负磁改性黑臭水体

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鄂尔多斯某污水处理厂提标改造工程实践

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中国给水排水 2020年第6期36卷 107-111页

作者：田亚军彭贵龙王海源越丽锟郑飞杜子文张立秋污染水体源控制技术北京市重点实验室污染水体源控与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京林业大学环境科学与工程学院北京100083 西南大学生物技术学院重庆400715 鄂尔多斯市城市建设投资集团内蒙古鄂尔多斯017000

鄂尔多斯市某污水处理厂采用曝气沉砂池+改良型卡鲁塞尔氧化沟+氯消毒工艺,原出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。为使出水水质达到一级A标准,将改良型卡鲁塞尔氧化沟内现有的倒伞表面曝气改为底... 详细信息

鄂尔多斯市某污水处理厂采用曝气沉砂池+改良型卡鲁塞尔氧化沟+氯消毒工艺,原出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。为使出水水质达到一级A标准,将改良型卡鲁塞尔氧化沟内现有的倒伞表面曝气改为底部曝气,增加氧化沟缺氧段池容,并新增中间提升泵房+高密度沉淀池+超滤的深度处理单元。污水处理厂提标改造后近一年的运行结果表明,出水水质稳定,各指标均满足设计标准。

关键词：污水处理卡鲁塞尔氧化沟提标改造高密度沉淀池超滤

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金属基整体式二氧化碳甲烷化催化剂研究进展

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能源环境保护 2023年第1期37卷 115-129页

作者：申芮旭汪紫菱张天雨王强北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心

在碳中和的目标下，CO2甲烷化技术不仅可以解决CO2排放带来的环境问题，还可以生产CH4以缓解能源短缺等问题。CO2甲烷化反应目前面临的主要问题之一是反应的强放热效应容易形成热点，导致催化剂活性组分烧结失活，影响催化剂的使用寿命... 详细信息

在碳中和的目标下，CO2甲烷化技术不仅可以解决CO2排放带来的环境问题，还可以生产CH4以缓解能源短缺等问题。CO2甲烷化反应目前面临的主要问题之一是反应的强放热效应容易形成热点，导致催化剂活性组分烧结失活，影响催化剂的使用寿命。因此，近年来研究者们在开发高效稳定的CO2甲烷化催化剂的同时，也开始关注催化剂在反应过程中活性组分因高温导致烧结失活的解决方案。而金属基整体式催化剂由于拥有良好的传热性能和机械强度，在CO2甲烷化领域引起了越来越多的关注。本文将从不同种类金属基整体式催化剂的制备方法、不同种类的金属基底的特点以及其在CO2甲烷化反应方面的应用、金属基整体式催化剂的传热优势三个方面进行综述，系统地阐述了金属基整体式催化剂的研究现状，并对其发展前景进行了展望，以期为金属基整体式CO2甲烷化催化剂的研发及工业化应用提供技术借鉴。

关键词：金属基底铝丝网泡沫镍原位生长 CO2甲烷化传热

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“双碳”背景下细颗粒物和臭氧污染研究进展

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能源环境保护 2023年第5期37卷 190-200页

作者：菅月诚彭娜娜高艳珊王强北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083

随着全球气候变化问题的日益严重,我国做出了“双碳”目标的承诺。目前,我国尚未从根本上解决PM_(2.5)污染问题,与此同时,O_(3)污染逐渐加剧,各地PM_(2.5)和O_(3)复合污染事件频发。因此,持续改善PM_(2.5)和O_(3)污染问题对保护人民健... 详细信息

随着全球气候变化问题的日益严重,我国做出了“双碳”目标的承诺。目前,我国尚未从根本上解决PM_(2.5)污染问题,与此同时,O_(3)污染逐渐加剧,各地PM_(2.5)和O_(3)复合污染事件频发。因此,持续改善PM_(2.5)和O_(3)污染问题对保护人民健康和实现碳中和目标方面具有重要意义。为了更好地理解和应对PM_(2.5)污染问题,本文概述了NO x和NH 3排放以及二次有机气溶胶对PM_(2.5)污染的影响;同时,总结了当前排放源(氮氧化物、挥发性有机物)和气象要素(温度、相对湿度、紫外辐射强度、风速和边界层高度等)对O_(3)污染影响的研究,为改善我国O_(3)污染以及制定减排策略提供方法和理论支撑。此外,综述了我国在PM_(2.5)和O_(3)复合污染区域研究、化学影响机制以及协同减排等方向的研究进展,旨在为我国空气质量改善以及“双碳”背景下PM_(2.5)和O_(3)复合污染的协同治理提供相关参考和指导。

关键词：大气治理 PM_(2.5)和O_(3)污染影响因素协同治理

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我国人为源大气污染物排放清单研究进展

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能源环境保护 2023年第3期37卷 204-216页

作者：黄浩瑜高艳珊王强北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室北京100083 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心北京100083

大气污染物排放清单不仅能够提供大气污染物排放源的基本信息,助力大气污染防治决策的制定,还能为空气质量模式模拟提供基础数据。排放清单的准确性会极大程度上影响大气污染治理决策的有效性及模型建模的准确性,因此一份准确的大气污... 详细信息

大气污染物排放清单不仅能够提供大气污染物排放源的基本信息,助力大气污染防治决策的制定,还能为空气质量模式模拟提供基础数据。排放清单的准确性会极大程度上影响大气污染治理决策的有效性及模型建模的准确性,因此一份准确的大气污染物排放清单在大气污染防控工作中至关重要。本文总结了我国人为源大气污染物排放清单的研究现状,包括大气污染物排放清单编制方法、不同尺度排放清单研究现状以及排放清单评估方法三个方面,同时提出我国排放清单研究中存在的问题。在此基础上,结合我国当前“减污降碳”防治需求,分别从大气污染物排放清单与温室气体排放清单相结合,制定统一的减污降碳政策、建立即时更新的排放因子库、统一规范排放清单编制体系、统一各地精细化排放清单以及构建更精准的国家大气污染物排放清单等方面对我国人为源大气污染物排放清单的研究方向进行了展望。

关键词：人为源大气污染物排放清单排放因子不确定性

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