水合电子还原降解水中PFAS的研究进展

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作者 杨烨 包一翔 +3 位作者 胡嘉敏 吴敏 钟金魁 李井峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期877-893,共17页

全氟与多氟烷基化合物(PFAS)是近年来受到全球关注的持久性有机污染物(POPs),具有很强的持久性,生物累积性,显著人体健康及生态环境风险,但传统高级氧化技术对其降解作用有限,这对现有水处理系统具有很大挑战.水合电子(e_(aq)-)是一种... 全氟与多氟烷基化合物(PFAS)是近年来受到全球关注的持久性有机污染物(POPs),具有很强的持久性,生物累积性,显著人体健康及生态环境风险,但传统高级氧化技术对其降解作用有限,这对现有水处理系统具有很大挑战.水合电子(e_(aq)-)是一种强还原性物质,对PFAS具有强亲和力.紫外-亚硫酸盐,紫外-碘化钾等多种光生水合电子技术可引发C-C,C-F键断裂,实现PFAS的降解.本文基于对光生水合电子还原降解水中PFAS技术包括发展历程,研究进展及技术优缺点等多个方面的分析与总结,阐述了水质参数(pH值,溶解氧,共存物质,温度等)及PFAS分子结构(碳原子数,官能团,杂原子等)对PFAS降解效率和路径的影响,展望了相关基础研究与技术工程应用的主要挑战与发展方向,为实现水中PFAS高效降解提供技术参考. 展开更多

关键词 水合电子 PFAS 还原降解 机理 展望 新污染物

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氯酚类污染物在Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系中的降解

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作者 钟金魁 李闻青 +2 位作者 谢亚瑞 李静 委嘉禾 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期5746-5756,共11页

用共沉淀法和液相还原法制得Fe_(3)O_(4)负载nZVI复合材料(Fe_(3)O_(4)-nZVI),以Fe_(3)O_(4)-nZVI为非均相催化剂与H_(2)O_(2)耦合构建类Fenton体系,将其用于降解废水中的氯酚(CPs),如,对氯苯酚(4-CP)、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)及2,4,6-... 用共沉淀法和液相还原法制得Fe_(3)O_(4)负载nZVI复合材料(Fe_(3)O_(4)-nZVI),以Fe_(3)O_(4)-nZVI为非均相催化剂与H_(2)O_(2)耦合构建类Fenton体系,将其用于降解废水中的氯酚(CPs),如,对氯苯酚(4-CP)、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)及2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP).SEM、EDS、XPS、XRD和VSM表征结果表明,Fe_(3)O_(4)-nZVI是可通过磁回收循环利用的纳米级复合材料,且可促进Fe2+和Fe_(3)+循环并增加HO·的产量.动力学拟合参数表明,Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系对3种CPs的降解过程均符合拟一级动力学方程(R2>0.9).在25℃,Fe_(3)O_(4)和nZVI物质的量比1:1,溶液初始pH=3,H_(2)O_(2)浓度15mmol/L,CPs初始浓度40mg/L,Fe_(3)O_(4)-nZVI投加量0.6g/L的优化条件下,Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系对4-CP、2,4-DCP和2,4,6-TCP的降解率分别为96.28%、98.77%和98.03%.3种CPs的降解速率顺序为k4-CP>k2,4-DCP>k2,4,6-TCP,表明随着苯环上氯取代基的增加,CPs的降解速率随之减小.淬灭实验和质谱结果表明HO·氧化和取代脱氯是CPs降解的主要方式. 展开更多

关键词 Fe_(3)O_(4)-nZVI 类FENTON 氯酚 降解机理

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羧甲基纤维素改性纳米钯铁双金属去除水中2,4-二氯苯酚的影响因素及机理

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作者 钟金魁 齐永辉 +3 位作者 谢欣卓 李静 郑博文 王立果 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期133-138,144,共7页

利用液相还原法制备了纳米零价铁(nZVI)、纳米钯铁双金属(Pd/Fe)、羧甲基纤维素(CMC)改性nZVI(CMC-Fe)和CMC改性钯铁双金属(CMC-Pd/Fe)4种铁基纳米材料,并用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其进行了表征。研究了这4种材料对水... 利用液相还原法制备了纳米零价铁(nZVI)、纳米钯铁双金属(Pd/Fe)、羧甲基纤维素(CMC)改性nZVI(CMC-Fe)和CMC改性钯铁双金属(CMC-Pd/Fe)4种铁基纳米材料,并用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其进行了表征。研究了这4种材料对水中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的表观去除率,考察了铁基纳米材料投加量、Pd负载量、溶液初始pH及污染物浓度等因素对CMC-Pd/Fe去除2,4-DCP的影响,并探讨了可能的作用机理。结果表明,在4种材料中,CMC修饰的CMC-Pd/Fe的分散性最好,粒径明显小于未用CMC修饰的nZVI和Pd/Fe。4种材料对2,4-DCP的表观去除率为CMC-Pd/Fe>CMC-Fe>Pd/Fe>nZVI。随着CMC-Pd/Fe投加量和Pd负载量的增加,CMC-Pd/Fe对2,4-DCP的表观去除率增大,而随着2,4-DCP浓度的升高,CMC-Pd/Fe对2,4-DCP的表观去除率下降。当溶液初始pH=3、5和7时,CMC-Pd/Fe对2,4-DCP的表观去除率分别为94.34%、99.50%和96.62%;但当溶液初始pH=11时,其表观去除率仅为51.28%,这主要是由于在碱性条件下,带负电的2,4-DCP与CMC的静电排斥作用远大于π-π共轭吸附作用,阻碍了CMC-Pd/Fe的电子向污染物传递,导致2,4-DCP表观去除率下降。 展开更多

关键词 纳米钯铁双金属 羧甲基纤维素 2 4-二氯苯酚 表观去除率

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一步固相反应制备铝改性活性炭对矿井水中氟化物的超快去除

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作者 齐永辉 包一翔 +9 位作者 李俏 王蕾 李井峰 张海琴 吴敏 陈静允 钟金魁 郭强 蒋斌斌 李海祥 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期461-469,共9页

矿井水中(F^(−))超标已成为制约我国西部矿区煤炭绿色开发的主要挑战之一。针对该问题,开发了机械化学法一步固相反应制备Al改性活性炭(AC-Al)的方法,解决了常规水热法改性活性炭产生废液废渣、制备周期长的问题,并实现了矿井水中F^(−)... 矿井水中(F^(−))超标已成为制约我国西部矿区煤炭绿色开发的主要挑战之一。针对该问题,开发了机械化学法一步固相反应制备Al改性活性炭(AC-Al)的方法,解决了常规水热法改性活性炭产生废液废渣、制备周期长的问题,并实现了矿井水中F^(−)的快速、高效去除。研究了Al添加量、pH、共存阴离子和有机物、吸附剂投加量及反应时间等对除氟性能的影响。AC-Al除氟性能与Al添加量成正比,添加量为0.32 g,吸附反应30 s时,水中F^(−)去除率达到80%以上。pH在3~10范围内,F^(−)去除率均大于80%,具有良好的水质适应性。吸附过程更符合Langmuir模型,即为单层吸附,理论饱和吸附量为1.47 mg/g。吸附过程符合准一级动力学模型。硫酸根离子、氯离子和碳酸氢根离子(1000 mg/L时)、腐殖酸对F^(−)去除没有影响,氯离子和碳酸氢根离子质量浓度为3000 mg/L时,除氟率分别降低约21%和11%。AC-Al投加量为10 g/L时,矿井水中F^(−)去除率达84.9%(30 s内),质量浓度从4.85 mg/L降低至0.73 mg/L,满足《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中F^(−)浓度限值(I、II、III类),矿井水中F^(−)吸附过程同样符合准一级动力学模型。元素面分布表明,Al均匀地负载于活性炭表面;F^(−)均匀吸附在AC-Al上,与Al分布特征相似,证明Al是F^(−)吸附潜在活性位点。X射线光电子能谱结果表明,F^(−)吸附前后,AC-Al表面的Al元素结合能从74.20 eV升高至74.28、77.80 eV等2种状态,说明Al与F结合形成了Al-FOH、Al-F化学键,是快速稳定除氟的直接原因。同时,AC-Al吸附剂上的Al溶出量很低(0.34μg/g)。机械化学法制备的Al改性活性炭除氟效果良好,可为除氟吸附剂制备提供新的普适性技术路径,同时为解决矿井水除氟问题提供技术支撑。 展开更多

关键词 矿井水 吸附除氟 固相反应 活性炭 铝改性

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水中PFAS吸附去除技术研究进展

5

作者 王菟 包一翔 +3 位作者 钟金魁 李井峰 曹志国 吴敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6413-6434,共22页

总结了不同吸附剂(活性炭,树脂,矿物材料,分子印迹聚合物,生物基材料等)对PFAS吸附性能,机理,影响因素,优势及潜在问题.孔径与PFAS分子尺寸相近,表面带相反电荷的吸附剂对PFAS具有更高的吸附性能.低pH值和高温度的水质条件对PFAS吸附更... 总结了不同吸附剂(活性炭,树脂,矿物材料,分子印迹聚合物,生物基材料等)对PFAS吸附性能,机理,影响因素,优势及潜在问题.孔径与PFAS分子尺寸相近,表面带相反电荷的吸附剂对PFAS具有更高的吸附性能.低pH值和高温度的水质条件对PFAS吸附更有利,共存有机物会与PFAS发生竞争吸附.吸附剂对PFAS的吸附性能与其链长呈正相关,在相同链长的情况下,吸附剂对磺酸类PFAS的吸附容量普遍高于羧酸类PFAS.主要的吸附机理包括静电吸引,疏水相互作用,离子交换,配体交换等.吸附剂的合理再生和处置是实际工程应用中重要挑战,如化学再生法和生物再生法再生效果差,热再生法能耗高,溶剂再生,填埋处置易造成二次污染等.通过对水中PFAS吸附去除材料及技术的研究进展进行综述,系统阐述了不同技术的优劣势,并展望了吸附去除技术的发展方向,可为水中PFAS污染控制提供参考. 展开更多

关键词 PFAS 吸附 机理 工程应用 再生 新污染物

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表面活性剂对菲的增溶动力学及质量增溶比(WSR)与亲水亲油平衡值(HLB)的关系 被引量：18

6

作者 钟金魁 赵保卫 +3 位作者 朱琨 马锋锋 冉婧媛 Obemah David Nartey 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1737-1742,共6页

采用振荡实验方法,比较研究了2种非离子表面活性剂(Triton X-100和Tween80)和2种阴离子表面活性剂(SDS和SDBS)对菲的最佳增溶振荡时间及其对菲的增溶能力,同时也比较分析了表面活性剂对菲的质量增溶比(WSR)与其亲水亲油平衡值(HLB)的关... 采用振荡实验方法,比较研究了2种非离子表面活性剂(Triton X-100和Tween80)和2种阴离子表面活性剂(SDS和SDBS)对菲的最佳增溶振荡时间及其对菲的增溶能力,同时也比较分析了表面活性剂对菲的质量增溶比(WSR)与其亲水亲油平衡值(HLB)的关系.结果表明,Triton X-100、Tween 80、SDBS和SDS对菲的最佳增溶振荡时间分别为12、12、24和36 h.在表面活性剂临界胶束浓度(CMC)上下,4种表面活性剂对菲均具有增溶能力,尤其表面活性剂浓度超过其临界胶束浓度(CMC)时,增溶效果更加明显.实验数据也表明4种表面活性剂对菲的增溶能力存在差异,即非离子表面活性剂对菲的增溶能力大于阴离子表面活性剂对其的增溶能力,具体表现为Triton X-100>Tween80>SDS>SDBS.该顺序与表面活性剂的HLB有关. 展开更多

关键词 表面活性剂 多环芳烃 增溶 动力学 亲水亲油平衡值

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高浓度马铃薯淀粉废水的处理及资源化利用

7

作者 谢亚瑞 钟金魁 +3 位作者 李闻青 杨烨 王菟 张子涵 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期34-38,43,共6页

介绍了马铃薯淀粉废水(PSW)的来源及水质特征;重点综述了目前国内外常用的PSW处理技术,如生物处理法、絮凝沉淀法、膜分离法和高级氧化法等;阐述了利用PSW培养功能性微生物、生产能源气体、发展生态农业以及从PSW中回收有机组分等资源... 介绍了马铃薯淀粉废水(PSW)的来源及水质特征;重点综述了目前国内外常用的PSW处理技术,如生物处理法、絮凝沉淀法、膜分离法和高级氧化法等;阐述了利用PSW培养功能性微生物、生产能源气体、发展生态农业以及从PSW中回收有机组分等资源化利用途径;对PSW处理技术今后的研究方向进行了展望,为PSW的综合处理和资源化利用提供参考。 展开更多

关键词 马铃薯淀粉废水 处理技术 资源化利用

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菲和Cu^(2+)在黑垆土上的吸附及其交互影响 被引量：2

8

作者 钟金魁 赵保卫 +4 位作者 朱琨 马锋锋 杨建月 冉婧媛 Obemah David Nartey 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1985-1990,共6页

采用批平衡法,研究了菲和Cu2+在黑垆土上的吸附及其交互影响。结果表明,菲和Cu2+在黑垆土上的吸附动力学曲线较好符合一级动力学方程,菲在黑垆土上的吸附主要通过分配作用,其吸附等温曲线符合线性Henry方程,Cu2+的存在抑制菲在黑垆土上... 采用批平衡法,研究了菲和Cu2+在黑垆土上的吸附及其交互影响。结果表明,菲和Cu2+在黑垆土上的吸附动力学曲线较好符合一级动力学方程,菲在黑垆土上的吸附主要通过分配作用,其吸附等温曲线符合线性Henry方程,Cu2+的存在抑制菲在黑垆土上的吸附;而Cu2+在黑垆土上的吸附主要通过表面吸附和专性吸附作用,其吸附等温曲线符合Freundlich方程,菲的存在促进了Cu2+的吸附;对菲和Cu2+来说,pH均是影响黑垆土吸附的主要因素,黑垆土对Cu2+的吸附量随着土壤溶液pH值的增加而增加,而对菲的吸附量随着pH增加而降低。 展开更多

关键词 黑垆土 菲 CU2+ 吸附 交互影响 PH值

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BI沸石对氨氮的吸附与解吸 被引量：3

9

作者 钟金魁 董文魁 许力 《兰州交通大学学报》 CAS 2004年第4期44-46,共3页

研究了BI沸石对氨氮动态和静态的吸附与解吸特性.试验表明,在静态和动态两种情况下,BI沸石对氨氮的吸附效果良好,并且动态吸附容量比静态吸附容量大,有利于机械化生产沸石氮肥.静态实验数据表明,沸石在土壤中,解吸速率较慢,有利于作物... 研究了BI沸石对氨氮动态和静态的吸附与解吸特性.试验表明,在静态和动态两种情况下,BI沸石对氨氮的吸附效果良好,并且动态吸附容量比静态吸附容量大,有利于机械化生产沸石氮肥.静态实验数据表明,沸石在土壤中,解吸速率较慢,有利于作物对肥料的吸收而提高肥料利用率,因此,沸石在土壤保水、提高肥效方面有重要的开发价值. 展开更多

关键词 沸石 氨氮 吸附 解吸

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生物炭对抗生素环境行为的影响研究进展 被引量：10

10

作者 钟金魁 李柳 +3 位作者 钟志为 杨巧珍 张建宇 王立果 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期657-663,共7页

随着养殖业和医药业的迅猛发展,进入环境中的抗生素日益增多,其导致的环境污染问题引起国内外学者的广泛关注。利用生物炭处理抗生素的技术是近10年来的一个研究热点。生物炭具有原料来源稳定、制备简单、取材广泛、成本低廉、无二次污... 随着养殖业和医药业的迅猛发展,进入环境中的抗生素日益增多,其导致的环境污染问题引起国内外学者的广泛关注。利用生物炭处理抗生素的技术是近10年来的一个研究热点。生物炭具有原料来源稳定、制备简单、取材广泛、成本低廉、无二次污染等优点,能有效地控制抗生素在生态环境中的迁移和转化行为。简要介绍了生物炭的主要元素组成、比表面积、表面官能团及pH值等基本理化性质,重点阐述了生物炭吸附抗生素的机理及其影响因素,分配作用、表面吸附作用、微孔填充作用、π-π电子供受体作用、氢键作用和静电作用是生物炭吸附抗生素的可能机理,而制备温度、比表面积和孔隙结构、溶液体系pH值、重金属离子、腐殖酸和根系分泌物等是影响吸附的重要因素。还概括介绍了新型功能生物炭在吸附抗生素方面的应用研究,综述了生物炭对抗生素的迁移、转化、归趋等环境行为的影响,并指出了生物炭-抗生素未来可能开展的研究方向。 展开更多

关键词 环境学 生物炭 抗生素 环境行为

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pH对黄土吸附重金属和可离子化有机物的影响 被引量：2

11

作者 钟金魁 赵保卫 《兰州交通大学学报》 CAS 2012年第6期130-133,共4页

以甘肃黄土为吸附剂,选用重金属(HMs)Cu2+和可离子化有机物(IOCs)苯酚为吸附质,通过批平衡实验法,分别研究了pH对黄土吸附HMs和IOCs的影响.结果表明:pH是影响土壤吸附的一个重要因素.在pH<6时,Cu2+和苯酚在黄土上的吸附量均随着溶液p... 以甘肃黄土为吸附剂,选用重金属(HMs)Cu2+和可离子化有机物(IOCs)苯酚为吸附质,通过批平衡实验法,分别研究了pH对黄土吸附HMs和IOCs的影响.结果表明:pH是影响土壤吸附的一个重要因素.在pH<6时,Cu2+和苯酚在黄土上的吸附量均随着溶液pH的增加而增加;当pH>6时,两种物质在黄土上的吸附量出现了明显的不同.对Cu2+来说,吸附量不再随着pH值的变化而发生明显改变,而对苯酚而言,吸附量却随着pH的增加而降低. 展开更多

关键词 黄土 可离子化有机物 重金属 吸附 PH值

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玉米秸秆生物炭对铜的吸附及其影响因素 被引量：9

12

作者 钟金魁 丁莉 +3 位作者 李柳 李静 郑博文 谢欣卓 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1862-1870,共9页

为研究Cu(Ⅱ)在生物炭上的吸附特性及影响因素,以玉米秸秆为原材料,在300℃和600℃条件下,采用限氧法制备2种生物炭(BC300和BC600),并用吸附动力学、吸附等温线及热力学相关模型对试验数据进行拟合,探讨热解温度、吸附时间、初始浓度和... 为研究Cu(Ⅱ)在生物炭上的吸附特性及影响因素,以玉米秸秆为原材料,在300℃和600℃条件下,采用限氧法制备2种生物炭(BC300和BC600),并用吸附动力学、吸附等温线及热力学相关模型对试验数据进行拟合,探讨热解温度、吸附时间、初始浓度和p H值等因素对生物炭吸附铜的影响,分析其吸附机理。结果表明:两种生物炭对铜的吸附动力学均符合Elovich方程(R2=0.98),表明生物炭对Cu(Ⅱ)吸附过程是非均相的,且升高生物炭制备温度有利于对铜的吸附,即BC600比BC300对铜有更大的吸附能力;Freundlich等温方程能够较好地描述生物炭对Cu(Ⅱ)的吸附过程(R2=0.98),可见玉米秸秆生物炭对Cu(Ⅱ)的吸附为非线性多层吸附,且BC300和BC600对Cu(Ⅱ)的吸附由多种机制共同作用;通过热力学分析发现生物炭对铜的吸附过程是一个吸热熵增的自发过程;BC300和BC600对铜的吸附量随p H值的增加而增加(p H=2~6)。 展开更多

关键词 环境工程学 生物炭 铜 吸附

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机械化学法制备载铝活性炭对矿井水的除氟性能研究

13

作者 包一翔 齐永辉 +3 位作者 钟金魁 李井峰 刘兆峰 李杰 《能源科技》 2023年第2期17-22,共6页

我国西部煤炭主产区矿井水中氟化物(F-)超标问题逐年加重,已严重制约了矿区的可持续发展,提出有效的F去除技术是提高矿井水利用效率的关键。通过机械化学法一步固相反应制备了负载氧化铝的活性炭(Al_(2)O_(3)/C)吸附剂,该方法可同时实现... 我国西部煤炭主产区矿井水中氟化物(F-)超标问题逐年加重,已严重制约了矿区的可持续发展,提出有效的F去除技术是提高矿井水利用效率的关键。通过机械化学法一步固相反应制备了负载氧化铝的活性炭(Al_(2)O_(3)/C)吸附剂,该方法可同时实现Al_(2)O_(3)和活性炭的活化和吸附剂制备,制备过程不产生废液废渣,能耗低。Al_(2)O_(3)/C投加量为10 g/L时,pH值为5~10对水中F去除率可达到75%以上;高浓度SO_(4)^(2-)(-3000 mg/L)、Cl(-3000 mg/L)和腐殖酸对F去除影响很小,但HCO_(3)^(-)浓度为1000 mg/L时,F去除率下降至23.8%,矿井水中的HCO_(3)^(-)达到730 mg/L,对Al_(2)O_(3)/C除氟抑制作用明显,F去除率最高达到53.5%,因此在工程实践中应对矿井水进行预处理降低HCO_(3)^(-)的不利影响。Al_(2)O_(3)/C对F的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型。Al_(2)O_(3)/C除氟性能与其比表面积和孔径无关,主要依赖于表面负载的Al_(2)O_(3),X射线光电子能谱结果表明:Al-F键的形成是除氟的主要机理。 展开更多

关键词 机械化学 载铝活性炭 矿井水 除氟 机理

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Fe_(3)O_(4)负载纳米零价铁类Fenton法去除水中2,4-二氯苯酚 被引量：2

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作者 钟金魁 王新昊 +2 位作者 包想乐 王正新 谢欣卓 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第4期79-86,共8页

2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)广泛用于工农业和医药等生产过程中,其泄漏和排放对水体、土壤及人类环境造成严重危害.文中首先用共沉淀法和液相还原法制成Fe_(3)O_(4)负载纳米零价铁(nZVI)复合材料(Fe_(3)O_(4)@nZVI),然后将其用作类Fenton技... 2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)广泛用于工农业和医药等生产过程中,其泄漏和排放对水体、土壤及人类环境造成严重危害.文中首先用共沉淀法和液相还原法制成Fe_(3)O_(4)负载纳米零价铁(nZVI)复合材料(Fe_(3)O_(4)@nZVI),然后将其用作类Fenton技术的催化剂,用于水中2,4-DCP的去除.考察了Fe_(3)O_(4)负载量、溶液pH值、H_(2)O_(2)浓度、Fe_(3)O_(4)@nZVI投加量、污染物浓度、温度等因素对2,4-DCP去除率的影响,并进行了动力学拟合分析;另外,还研究了Fe_(3)O_(4)@nZVI的可回收利用性能.结果表明,在Fe_(3)O_(4)与nZVI摩尔比为1∶1时,降低反应体系pH值、提高H_(2)O_(2)浓度、增加Fe_(3)O_(4)@nZVI投加量、减少污染物浓度等均可提高2,4-DCP的去除率.然而,当反应体系pH<2或碱性,H_(2)O_(2)的浓度<5 mmol·L^(-1)或>15 mmol·L^(-1),都不利于废水中2,4-DCP的去除.在25℃,Fe_(3)O_(4)负载量为1∶1,pH=3,H_(2)O_(2)浓度15 mmol·L^(-1),2,4-DCP浓度40 mg·L^(-1),Fe_(3)O_(4)@nZVI投加量为0.8 g·L^(-1)等条件下,Fe_(3)O_(4)@nZVI类Fenton体系对2,4-DCP的去除率达到94.42%;Fe_(3)O_(4)@nZVI经10次重复利用后,对2,4-DCP的去除率仍保持在66%以上.Fe_(3)O_(4)@nZVI类Fenton技术可以作为处理2,4-DCP及其他含氯酚废水的有效方法. 展开更多

关键词 四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)) 纳米零价铁(nZVI) 类Fenton法 2 4-二氯苯酚(2 4-DCP)

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稀土纳米材料的市场发展研究 被引量：3

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作者 钟金魁 董文魁 +1 位作者 丁玉洁 许力 《甘肃科技》 2004年第4期86-87,98,共3页

本文在稀土纳米材料市场调查资料的基础上 ,运用经济分析方法 ,结合国内外稀土纳米的研究进展 ,从稀土纳米材料的结构、性能入手 ,介绍了稀土纳米材料在美国、日本、西欧等国家的科研资助情况 ,分析了稀土纳米材料稀土在陶瓷、催化剂、... 本文在稀土纳米材料市场调查资料的基础上 ,运用经济分析方法 ,结合国内外稀土纳米的研究进展 ,从稀土纳米材料的结构、性能入手 ,介绍了稀土纳米材料在美国、日本、西欧等国家的科研资助情况 ,分析了稀土纳米材料稀土在陶瓷、催化剂、永磁材料、发光材料、防晒材料、生物医药材料等领域的应用。预测了稀土纳米材料的市场前景。 展开更多

关键词 稀土纳米 市场发展 研究

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CMC修饰的镍铁双金属对水中2,4-二氯苯酚的降解 被引量：1

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作者 钟金魁 包想乐 +2 位作者 张建宇 丁莉 王正新 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期3493-3499,共7页

以镍为催化剂、羧甲基纤维素(CMC)为改性剂,利用液相还原法制备了修饰型纳米镍铁双金属(CMC Ni/Fe),并用SEM、XRD和EDS对其进行了表征,然后将其用于水中2,4二氯苯酚(2,4 DCP)的降解。SEM表征结果表明,制备的CMC Ni/Fe颗粒均匀、粒径小... 以镍为催化剂、羧甲基纤维素(CMC)为改性剂,利用液相还原法制备了修饰型纳米镍铁双金属(CMC Ni/Fe),并用SEM、XRD和EDS对其进行了表征,然后将其用于水中2,4二氯苯酚(2,4 DCP)的降解。SEM表征结果表明,制备的CMC Ni/Fe颗粒均匀、粒径小、呈球形,CMC改善了纳米颗粒的分散性,降低了其团聚现象;XRD表征结果表明在衍射角2θ约为44.8°左右出现了衍射峰,说明制备的样品中存在零价铁;EDS元素分析图表明制备的CMC Ni/Fe纳米颗粒中存在镍、铁元素。通过批平衡试验法研究了CMC Ni/Fe对2,4 DCP的降解效果,重点考察了CMC Ni/Fe投加量、溶液pH值、2,4 DCP初始浓度、CMC修饰量及Ni添加量对2,4 DCP降解的影响。结果表明,在1 g/L CMC Ni/Fe、10 mg/L 2,4 DCP、CMC在Fe0上修饰质量比为1∶1、Ni添加质量分数5%的条件下,2,4 DCP的降解率可达95%;降解率及反应速率随着CMC Ni/Fe投加量、CMC修饰量、Ni添加量的增加呈现出上升和加快趋势。2,4 DCP的降解率在酸性条件下比碱性条件下好,但pH<3及Ni的添加质量分数超过5%时,反而不利于2,4 DCP的降解。试验结果表明CMC改性后的纳米CMC Ni/Fe双金属材料提高了2,4 DCP的降解率,为CMC Ni/Fe去除地下水中2,4 DCP的应用研究提供理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 环境工程学 降解 羧甲基纤维素 镍铁双金属 2 4二氯苯酚

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稀土Schiff碱配合物的合成、表征及结构研究 被引量：1

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作者 钟金魁 《兰州交通大学学报》 CAS 2007年第3期158-160,共3页

合成了水杨醛乙二胺(L)配体,用该配体与稀土(Ⅲ)为中心离子合成了5种新的配合物.采用元素分析、红外光谱分析、热分析、配位滴定、摩尔电导分析等手段对配体、配合物进行了表征.

关键词 SCHIFF碱 稀土配合物 苦味酸 合成 表征

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稀土在汽车尾气污染治理方面的应用 被引量：1

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作者 钟金魁 董文魁 +1 位作者 丁玉洁 许力 《甘肃环境研究与监测》 2003年第3期211-212,215,共3页

对稀土氧化物在汽车尾气净化方面的应用进行了研究,给出了稀土氧化物净化汽车尾气的原理、作用,通过控制、调节空气和燃料比,使燃料燃烧充分,并使一氧化碳(CO)、烃类(CH)及氮氧化物(NOx),最后转化成无公害的二氧化碳(CO2)、水(H2O)、氮... 对稀土氧化物在汽车尾气净化方面的应用进行了研究,给出了稀土氧化物净化汽车尾气的原理、作用,通过控制、调节空气和燃料比,使燃料燃烧充分,并使一氧化碳(CO)、烃类(CH)及氮氧化物(NOx),最后转化成无公害的二氧化碳(CO2)、水(H2O)、氮气(N2),从而达到防止环境污染的目的. 展开更多

关键词 稀土 汽车尾气 应用

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牛粪生物炭对磷的吸附特性及其影响因素研究 被引量：70

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作者 马锋锋 赵保卫 +2 位作者 钟金魁 刁静茹 张艺 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1156-1163,共8页

以牛粪生物炭为吸附剂,采用平衡吸附法研究了牛粪生物炭对磷的吸附特征.研究了p H值、共存离子、反应温度、投加量、热解温度等对牛粪生物炭吸附磷的影响.结果表明,牛粪生物炭吸附磷的最佳初始p H值为7.0;共存离子的存在对生物炭吸附磷... 以牛粪生物炭为吸附剂,采用平衡吸附法研究了牛粪生物炭对磷的吸附特征.研究了p H值、共存离子、反应温度、投加量、热解温度等对牛粪生物炭吸附磷的影响.结果表明,牛粪生物炭吸附磷的最佳初始p H值为7.0;共存离子的存在对生物炭吸附磷的影响有限;反应温度升高不利于磷的吸附;当投加量为0.1g时,对磷的去除率较为理想;热解温度升高不利于对磷的吸附.通过对实验数据进行动力学、吸附等温线及热力学分析,发现牛粪生物炭对磷的吸附动力学数据符合拟二级吸附动力学方程,Langmuir-Freundlich(R2=0.9705)和Temkin(R2=0.9556)方程能很好地描述磷在牛粪生物炭上的吸附行为.热力学分析结果显示25,35,45℃下的吉布斯自由能变化(ΔG0)分别为-17.43,-15.98,-15.89k J/mol,表明牛粪生物炭对磷的吸附是自发的过程. 展开更多

关键词 生物炭 牛粪 吸附 磷

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多角度全方位提高普通化学教学质量 被引量：10

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作者 张翠玲 常青 +2 位作者 赵保卫 钟金魁 王刚 《高等理科教育》 2011年第1期109-111,共3页

文章结合课题组教师多年的普通化学教学经验,通过对教师课堂讲授方式、化学实验创新、第二课堂的开设等多种教学方法的改革,对课堂教学、实验教学等环节进行探索,以期使学生对普通化学产生兴趣,提高学生主动获取知识的能力,有利于其创... 文章结合课题组教师多年的普通化学教学经验,通过对教师课堂讲授方式、化学实验创新、第二课堂的开设等多种教学方法的改革,对课堂教学、实验教学等环节进行探索,以期使学生对普通化学产生兴趣,提高学生主动获取知识的能力,有利于其创新能力的培养及综合素质的提高。 展开更多

关键词 普通化学 教学改革 教学方法 质量

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