河南省某典型蛋鸡养殖舍秋冬季氨排放特征

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作者 张杰 郑珂 +3 位作者 郭笑盈 万俊锋 杨敬贺 王岩 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2077-2085,共9页

为阐明典型集约化蛋鸡养殖舍氮素排放特征,以及为集约化蛋鸡舍后续氨减排措施的研究提供基础数据和技术支撑,以河南省禹州市某典型笼养型蛋鸡舍为研究对象,利用高灵敏电化学氨气检测传感器在秋、冬季采用多点连续监测方法分析了蛋鸡舍... 为阐明典型集约化蛋鸡养殖舍氮素排放特征,以及为集约化蛋鸡舍后续氨减排措施的研究提供基础数据和技术支撑,以河南省禹州市某典型笼养型蛋鸡舍为研究对象,利用高灵敏电化学氨气检测传感器在秋、冬季采用多点连续监测方法分析了蛋鸡舍内温度与湿度对鸡舍外排气体中NH3浓度的影响。结果表明,秋季舍内温度日夜相差不明显,平均温度为24.0℃;冬季相对于秋季舍内外温差较大,舍内温度日夜相差较大,平均温度为21.4℃。秋季舍内湿度日夜相差较大,每日平均湿度为52%;冬季舍内湿度日夜相差较小,冬季每日平均湿度为46.4%。秋、冬季蛋鸡舍出风口处外排NH3浓度分别为0~8.68 mg·m^(-3)和0~5.4 mg·m^(-3)。外排NH_(3)浓度随清粪频率呈现出当次清粪完成后外排NH3浓度最低,随后伴随养殖舍内鸡粪不断累积而增加直到下次清粪开始前达到最高,外排浓度的周期性变化趋势且与舍内温度、湿度呈正相关关系。监测数据表明优化集约化笼养型养殖舍的粪污清理过程和对舍内温湿度精准调控是目前养殖条件下大幅减少氨排放的有效路径。 展开更多

关键词 蛋鸡舍 氨排放 河南省 冬季 秋季

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好氧颗粒污泥资源化中类藻酸盐胞外多糖研究进展

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作者 李沛 万俊锋 +2 位作者 马逸飞 黄陈明慧 吴波 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期30-36,共7页

好氧颗粒污泥(AGS)资源化研究已成为AGS技术的重点研究方向之一,从AGS中提取所得的类藻酸盐胞外多糖(ALE)被认为是好氧颗粒污泥中最具价值的可回收资源之一。在污水处理厂技术变革聚焦于高附加值产物回收的背景下,AGS中ALE的回收应用已... 好氧颗粒污泥(AGS)资源化研究已成为AGS技术的重点研究方向之一,从AGS中提取所得的类藻酸盐胞外多糖(ALE)被认为是好氧颗粒污泥中最具价值的可回收资源之一。在污水处理厂技术变革聚焦于高附加值产物回收的背景下,AGS中ALE的回收应用已经形成一条较清晰的通路。首先基于AGS的形成机理及其组分,分析了AGS胞外聚合物(EPS)中所含有的ALE的独特结构和性质,总结了国内外回收和评价ALE的方法,并阐述了废水有机负荷率、碳氮比、盐度、污泥颗粒粒径、污泥停留时间等因素对ALE产量的影响,之后对同步回收ALE和其他附加值产物的研究进行了总结,最后通过对ALE广泛应用范围和实际经济价值的讨论,提出了ALE在AGS资源化方面的潜在研究方向。 展开更多

关键词 好氧颗粒污泥 资源化 高附加值产物 类藻酸盐胞外多糖

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菌藻颗粒污泥处理污水的机理及研究进展

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作者 马逸飞 李沛 万俊锋 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期433-437,共5页

综述了菌藻颗粒污泥工艺处理污水的研究现状与发展趋势,介绍了菌藻颗粒污泥的形成机理以及影响该工艺处理效能的关键环境因素,评估了在碳中和的大背景下该工艺的优势,并分析了未来菌藻颗粒污泥户外工艺的发展前景以及可能面临的相关问题。

关键词 菌藻颗粒污泥 污水处理 温室气体

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不同铁矿物对酱香型白酒封窖泥厌氧消化的影响

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作者 杨亚飞 陈贺振 +5 位作者 周建国 高小旭 陈笔 杨帆 王岩 王莉 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期88-93,共6页

通过向废弃窖泥厌氧消化系统中分别添加强氧化性的水铁矿和弱氧化性但有导电性的磁铁矿,考察Fe(Ⅱ)、有机物、微生物群落结构等的变化,探究不同类型Fe(Ⅲ)矿物对窖泥厌氧消化的影响。结果表明,水铁矿组富集铁还原菌,Fe(Ⅱ)含量第12天迅... 通过向废弃窖泥厌氧消化系统中分别添加强氧化性的水铁矿和弱氧化性但有导电性的磁铁矿,考察Fe(Ⅱ)、有机物、微生物群落结构等的变化,探究不同类型Fe(Ⅲ)矿物对窖泥厌氧消化的影响。结果表明,水铁矿组富集铁还原菌,Fe(Ⅱ)含量第12天迅速增加至900 mg/L,表明水铁矿发生了异化铁还原。磁铁矿组与对照组中Fe(Ⅱ)含量几乎一致,说明磁铁矿没有发生异化铁还原。水铁矿组和磁铁矿组中COD去除量分别比空白组增加了16.1%和4.9%,表明水铁矿和磁铁矿均促进了有机物的去除。磁铁矿组富集了Geobacter和Methanosarcina,促进了直接种间电子传递(DIET),增加了23.4%的甲烷产量,而水铁矿抑制甲烷化,降低了32.2%的甲烷产量。 展开更多

关键词 厌氧消化 Fe(Ⅲ)矿物 直接种间电子传递 异化铁还原

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沸石联合生物工艺在污水脱氮领域的最新研究进展 被引量：2

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作者 张天意 康鹏飞 万俊锋 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期9-15,共7页

沸石作为良好的吸附材料,被广泛用于污水脱氮处理领域。最新研究表明,沸石联合微生物工艺具有低能耗和高效脱氮的特点。在沸石联合微生物处理工艺中,沸石作为氨氮存储介质和微生物载体可增加系统脱氮功能菌生物量,提升脱氮效率;沸石生... 沸石作为良好的吸附材料,被广泛用于污水脱氮处理领域。最新研究表明,沸石联合微生物工艺具有低能耗和高效脱氮的特点。在沸石联合微生物处理工艺中,沸石作为氨氮存储介质和微生物载体可增加系统脱氮功能菌生物量,提升脱氮效率;沸石生物可再生性与疏松多孔的结构特点易于实现氨氧化菌的富集和对亚硝态氮氧化菌的抑制,从而实现反应器内的短程硝化;将沸石运用至厌氧氨氧化工艺之中,可促进厌氧氨氧化反应的稳定运行与其功能细菌的富集。基于此,总结了沸石在硝化、短程硝化、厌氧氨氧化以及反硝化过程中的作用及其主要作用机理,综述了沸石在不同生物脱氮工艺中的应用研究进展,最后对沸石联合微生物工艺应用的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 沸石 短程硝化 厌氧氨氧化 反硝化 生物再生

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改性玉米秸秆在污水处理中的应用 被引量：1

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作者 张韶珂 王梦丽 +1 位作者 张杰 王岩 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期815-819,826,共6页

综述了玉米秸秆吸附材料在去除废水污染物方面的研究进展,对比了物理改性、生物改性和化学改性的优缺点,并就改性玉米秸秆在不同条件下对水中抗生素、染料、重金属、油类污染物和一些无机污染物等去除效率进行了总结分析,对改性秸秆在... 综述了玉米秸秆吸附材料在去除废水污染物方面的研究进展,对比了物理改性、生物改性和化学改性的优缺点,并就改性玉米秸秆在不同条件下对水中抗生素、染料、重金属、油类污染物和一些无机污染物等去除效率进行了总结分析,对改性秸秆在不同条件下对污染物的吸附效率等进行了汇总分析,综述了改性玉米秸秆在去除污染物方面的应用和作用机理,并指出了其在实际废水处理中可能存在的问题以及秸秆吸附剂的未来研究方向与热点。 展开更多

关键词 玉米秸秆 吸附 秸秆改性 污染物

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添加麦秸对鸡粪堆肥过程中氮素减排及细菌群落的影响

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作者 曹丽娜 王岩 +4 位作者 王跃 李沛 郑珂 刘佳琪 李红丽 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2560-2569,共10页

好氧堆肥是实现鸡粪资源化利用最主要的技术手段,然而在堆肥过程中氮素损失较为严重,既降低肥效又引起严重的污染。本文以纯鸡粪堆肥为对照,利用麦秸将鸡粪堆肥的C/N调节至15,分析了堆肥过程材料中理化性质、氮素转化和微生物群落变化,... 好氧堆肥是实现鸡粪资源化利用最主要的技术手段,然而在堆肥过程中氮素损失较为严重,既降低肥效又引起严重的污染。本文以纯鸡粪堆肥为对照,利用麦秸将鸡粪堆肥的C/N调节至15,分析了堆肥过程材料中理化性质、氮素转化和微生物群落变化,探讨了减少堆肥氮素损失的技术与机理。结果显示,加入麦秸后堆肥高温持续时间达到23 d,比对照延长了9 d,pH较对照组明显降低,氮素损失降低了39.67%。硝态氮含量达到281.99 mg·kg^(-1),比对照增加了68.75%。微生物群落趋于稳定,具有硝化功能的细菌o__Staphylococcales、o__Brachybacterium、f__Staphylococcaceae、g__Staphylococcus、g__Salinicoccus相对丰度比对照分别增加了88.45%、96.39%、88.45%、96.08%、79.20%,有利于堆体氮素保留和转化。试验结果表明,加入麦秸秆之后影响了鸡粪堆肥的细菌群落结构,增加了具有硝化功能的细菌丰度,从而减少了堆体氮素的损失。 展开更多

关键词 氮素减排 麦秸 鸡粪 好氧堆肥 细菌多样性

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铁-铜双金属负载催化剂应用于非均相芬顿水处理研究发展

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作者 侯玉玮 高徐奕 +2 位作者 蒿琳静 张杰 蒋苏毓 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2370-2376,共7页

综述了近年来非均相芬顿工艺中负载型Fe-Cu双金属催化剂的研究进展,概述了在非均相芬顿水处理中适用于Fe-Cu双金属的各种载体材料(如氧化物或介孔材料、大分子物质和其他材料),并对Fe-Cu双金属催化剂对污染物的降解性能进行了批判性评... 综述了近年来非均相芬顿工艺中负载型Fe-Cu双金属催化剂的研究进展,概述了在非均相芬顿水处理中适用于Fe-Cu双金属的各种载体材料(如氧化物或介孔材料、大分子物质和其他材料),并对Fe-Cu双金属催化剂对污染物的降解性能进行了批判性评价。分析表明,相比于单独的Fe、Cu金属负载催化剂,Fe-Cu双金属负载催化剂对于污染物的降解能够表现出更好的性能。基于金属催化剂在芬顿工艺反应机理,为进一步开发催化剂向更有效的非均相芬顿反应及其在实际水处理中的应用提出了研究前景。 展开更多

关键词 芬顿反应 铁铜双金属 水处理 高级氧化

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Bi负载TiO_(2)催化剂在光催化领域应用的研究进展 被引量：3

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作者 张杰 蒿琳静 +3 位作者 张婷婷 李冠鹏 蒋苏毓 杨敬贺 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3597-3603,共7页

基于最近的研究进展,综述了Bi-TiO_(2)的合成方法以及Bi负载TiO_(2)在光催化降解方面的应用,Bi负载TiO_(2)材料具有比原始TiO_(2)更窄的带隙,使其具有显著的可见光吸收。同时讨论了影响光降解过程的参数,从而对该种类光催化剂具有更为... 基于最近的研究进展,综述了Bi-TiO_(2)的合成方法以及Bi负载TiO_(2)在光催化降解方面的应用,Bi负载TiO_(2)材料具有比原始TiO_(2)更窄的带隙,使其具有显著的可见光吸收。同时讨论了影响光降解过程的参数,从而对该种类光催化剂具有更为全面的认识,有利于进一步的研究和开发,并对该催化剂在光催化领域中的未来发展进行了展望。 展开更多

关键词 BI 负载 TiO_(2) 光催化

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磺胺甲噁唑与砷复合污染对活性污泥系统的影响

10

作者 康鹏飞 荣步云 +2 位作者 李红丽 崔理慧 万俊锋 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期67-74,共8页

抗生素及其抗性基因在环境中的迁移转化是近年来环境领域的研究热点之一。以SBR工艺为代表的活性污泥法在治理含有抗生素的废水中得到了广泛的应用,但是关于抗生素和重金属复合污染物对SBR工艺影响的报道较少。采用2组平行SBR反应器,分... 抗生素及其抗性基因在环境中的迁移转化是近年来环境领域的研究热点之一。以SBR工艺为代表的活性污泥法在治理含有抗生素的废水中得到了广泛的应用,但是关于抗生素和重金属复合污染物对SBR工艺影响的报道较少。采用2组平行SBR反应器,分别单独投加磺胺甲噁唑(SMX)(对照组)和复合投加SMX与三价砷As(Ⅲ)连续运行90 d,重点研究复合污染对SBR系统性能的影响。结果表明,短期运行条件下SMX与As(Ⅲ)复合污染显著(p<0.01)抑制微生物活性从而导致SBR系统中COD、TN和TP去除性能恶化,长期运行过程中,SMX与As(Ⅲ)复合污染促使单位MLSS中的胞外聚合物(EPS)从11.95 mg/g提升至48.63 mg/g,同时污泥容积指数SVI_(5)从92.21 mL/g降至65.14 mL/g,沉降性能大大提高。动力学实验证实活性污泥主要通过吸附作用去除SMX,吸附规律符合Langmuir方程,说明活性污泥对SMX的吸附行为更趋近于单层吸附。这项研究表明以SMX与As(Ⅲ)为代表的抗生素与重金属的复合污染对SBR系统的影响不可忽视,同时本研究对抗生素废水的治理也有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 磺胺甲噁唑 As(Ⅲ) 活性污泥 吸附 抗生素废水

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好氧颗粒污泥处理高盐氨氮废水的工艺优化研究

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作者 申昊 崔理慧 +1 位作者 康鹏飞 万俊锋 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期87-94,共8页

工业领域产生的高盐氨氮废水对生物脱氮有较大的抑制作用。采用好氧颗粒污泥技术可有效处理此类废水。但常见的序批式反应器大都为一次进水、单段曝气工艺,运行后期碳源和厌氧时长不足,使得脱氮性能受到限制。通过改变运行工艺,探讨分... 工业领域产生的高盐氨氮废水对生物脱氮有较大的抑制作用。采用好氧颗粒污泥技术可有效处理此类废水。但常见的序批式反应器大都为一次进水、单段曝气工艺,运行后期碳源和厌氧时长不足,使得脱氮性能受到限制。通过改变运行工艺,探讨分段进水、间歇曝气条件下,好氧颗粒污泥系统对高盐氨氮废水的强化脱氮效果,评价系统耐盐性能,以及该工艺对污泥生物量和颗粒稳定性的影响,同时对短程硝化现象进行机理解释。结果表明,当进水盐度为1%、氨氮质量浓度分别为100、200 mg/L时,分段进水、间歇曝气工艺对总氮的去除率分别为(82.51±5.66)%、(76.25±2.42)%,短程硝化率分别达到(89.62±11.26)%、(92.40±3.88)%。周期实验结果表明,补充碳源、增设厌氧段及短程硝化反应发生是总氮去除率提升的重要原因。在整个实验过程中,系统保持较高的生物量和良好的颗粒沉降性能。间歇曝气及分段进水条件下饥饿-丰盛期的设定促进了污泥颗粒化,颗粒外观更加饱满圆润,平均密度、沉速和粒径均增大,有利于微生物应对盐度胁迫,从而提升脱氮性能。硝化反应动力学实验表明,间歇曝气条件下曝气时长的设置可能是系统出现短程硝化现象的主要原因。 展开更多

关键词 好氧颗粒污泥 高盐氨氮废水 间歇曝气 短程硝化

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鸡粪堆肥过程中氮素损失研究综述

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作者 曹丽娜 暴振康 +1 位作者 王岩 李红丽 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期27-33,共7页

好氧堆肥是实现鸡粪资源化处理最主要的技术手段之一。然而在鸡粪堆肥过程中氮素损失较为严重,在降低肥效的同时,还引起严重的面源污染。本文总结影响鸡粪堆肥过程氮素损失的主要原因,并综述初始C/N、初始含水率、翻堆频率、添加剂种类... 好氧堆肥是实现鸡粪资源化处理最主要的技术手段之一。然而在鸡粪堆肥过程中氮素损失较为严重,在降低肥效的同时,还引起严重的面源污染。本文总结影响鸡粪堆肥过程氮素损失的主要原因,并综述初始C/N、初始含水率、翻堆频率、添加剂种类对鸡粪堆肥过程氮素损失的影响,得出减少鸡粪堆肥氮素损失的最适初始C/N为20~25、初始含水率为60%~65%、翻堆频率为7天1次。复合添加剂较单一添加剂更能降低堆肥过程中的氮素损失。最后提出鸡粪堆肥未来方向的研究展望,为今后进行鸡粪堆肥过程中氮素损失的研究提供理论依据。 展开更多

关键词 鸡粪 好氧堆肥 氮素损失 工艺条件 添加剂种类

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Ru负载促进GeZnNO固溶体光解水反应的机理研究

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作者 李冠鹏 蒿琳静 +2 位作者 张婷婷 蒋苏毓 张杰 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期257-267,共11页

光催化水分解生成氢气和氧气是解决环境污染和能源危机的方法之一,但当前对光解水的反应机理研究较少.本文通过进一步研究反应路径,以期为合成高效率光解水反应光催化剂提供新思路.采用固态合成法制备了GeZnNO可见光催化剂,并对部分催... 光催化水分解生成氢气和氧气是解决环境污染和能源危机的方法之一,但当前对光解水的反应机理研究较少.本文通过进一步研究反应路径,以期为合成高效率光解水反应光催化剂提供新思路.采用固态合成法制备了GeZnNO可见光催化剂,并对部分催化剂进行RuO_(2)改性.同时,通过XRD、BET、UV-vis-DRS、PL等方法对催化剂进行表征.在整个光催化水分解体系中加入可能的中间产物H_(2)O_(2),分别观察•OH和O_(2)的变化,初步证明H_(2)O_(2)是水分解中间产物,并提出相应水分解反应机理.通过在整个光催化水分解体系中加入Fe^(3+),观察•OH和O_(2)的变化,进一步验证了前面的推测.最终结果表明,H_(2)O_(2)是光催化水分解反应体系中氧气生成的中间产物,对整个水分解起着重要作用.同时发现,RuO_(2)助催化剂不仅具有析氢位点的作用,还能够催化H_(2)O_(2)分解产生O_(2),促进水分解的进行.该研究结果可为光催化水分解性能的进一步提高提供理论参考. 展开更多

关键词 光催化 水分解 羟基自由基 过氧化氢

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