浙江工业大学环境学院浙江省工业污染微生物控制技术重点实验室
- 作品数：17 被引量：18H指数：2
- 相关机构：哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨工业大学环境学院中国矿业大学环境与测绘学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程建筑科学化学工程农业科学更多>>
- 催化臭氧净水过程中催化材料晶面的作用被引量：1
- 2022年
- 非均相臭氧催化氧化(heterogeneous catalytic ozonation,HCO)技术在难降解有机物去除和提高废水可生化性方面应用广泛.非均相金属氧化物是稳定有效的HCO材料.通过晶面调控手段,可改变金属氧化物催化材料表面原子排列顺序,从而暴露出特定晶面.晶体暴露的晶面种类与比例可显著影响HCO过程中臭氧(O3)分解、污染物降解及消毒副产物生成效率.本文在实验结果和理论研究进展的基础上,系统综述了晶面调控HCO催化材料的合成方法与控制机理、强化HCO过程的增强机理以及其在水处理中的应用,如污染物降解、灭菌及副产物毒性抑制等.最后,针对晶面调控HCO催化材料现有研究的不足和实际应用所面临的挑战,从机理探索和材料开发两方面进行了展望.
- 汪达杨喆卢晓辉王立章宋爽马军
- 关键词：臭氧催化氧化水污染控制非均相催化
- 耦合铁刨花和丝瓜络的复合填料滤池脱氮除磷效能被引量：1
- 2023年
- 采用废弃的铁刨花、丝瓜络和聚氨酯作为滤池的复合填料进行脱氮除磷,研究其在深度处理工艺中的机理和功效。在进水无碳源、总氮为16~22 mg/L、总磷为1~1.6 mg/L,以及水力停留时间为1~2 h的条件下,滤池对总氮和总磷的平均去除率分别为32.1%和50.2%,平均反硝化速率为89 mg/(L·d)。通过对铁刨花产生的沉积物进行X射线衍射(XRD)和X射线荧光光谱(XRF)分析,以及丝瓜络浸出实验结果表明,铁刨花层进行微电解反应除磷,同时消耗溶解氧,有利于丝瓜络层进行反硝化作用;丝瓜络层提供反硝化所需的缓释碳源进行脱氮;聚氨酯层消耗多余的碳源。这种多介质复合填料的耦合协同脱氮除磷技术,为污水深度处理提供了一种新思路。
- 吕极腾吴淑云刘璐文李军
- 关键词：脱氮除磷丝瓜络废物利用
- 农药助剂的毒性效应研究进展
- 2025年
- 农药助剂作为一类被广泛应用于农药生产中的化学物质,在提高农药制剂药效、改善制剂性能、稳定制剂质量等方面起着重要作用,是农药制剂产品的必要组成部分。随着全球农业现代化和规模化发展,农药的使用量逐渐增加,农药的负面影响逐渐被认识,并引起高度关注。然而,农药助剂对人类健康及生态环境所造成的危害,尚未得到足够重视。因此,了解农药助剂对环境和生物体潜在的毒性效应具有重要意义。本文综述了当前农药助剂毒性效应的研究进展,特别关注其对土壤生物和水生生物的影响,有助于推动对农药助剂安全性问题的关注和进一步的研究。
- 吴思敏王春蕊汤涛季晨阳赵美蓉
- 关键词：农药助剂毒性效应模式生物风险管理
- 钛酸铁催化臭氧氧化降解水中莠去津被引量：2
- 2024年
- 采用一步水热法制备钛酸铁(FeTiO_(3))双金属位材料作为臭氧催化剂,实现水中难降解农药莠去津(ATZ)的有效去除.通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射等方法表征所制备FeTiO_(3)的物理化学特征,FeTiO_(3)为规则的正六边形纳米片,比表面积为18.53 m^(2)·g^(-1).通过催化臭氧氧化降解实验探究水中ATZ的降解性能,在pH=7.0、T=283 K、臭氧浓度3 mg·L^(-1)、催化剂投加量1 g·L^(-1)的条件下反应20 min,ATZ的降解率可达100%.由淬灭实验及电子顺磁共振分析可知,羟基自由基是体系中生成的主要活性氧物种.将FeTiO_(3)催化剂重复使用6次,ATZ降解率均可达98%,且FeTiO_(3)催化活性和结构稳定性基本保持不变.FeTiO_(3)催化剂可在臭氧催化氧化体系中表现出高效的难降解污染物去除效能、结构稳定特征和易分离性能.
- 李佳艺何银宁陈怡沈星汪达宋爽马军
- 关键词：臭氧催化氧化莠去津
- 富氧空位二氧化锰对水中臭氧分解的催化性能
- 2025年
- 通过浓硫酸蚀刻法制备了富含氧空位的α-MnO_(2)纳米材料(α-MnO_(2)-OV)用于水中臭氧分解。与未经硫酸蚀刻的α-MnO_(2)相比,α-MnO_(2)-OV表现出优异的臭氧分解效能。当催化剂投量为0.05 g/L、臭氧浓度为3 mg/L时,α-MnO_(2)-OV可在30 min内实现98.0%的臭氧分解率。通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和电子顺磁共振(EPR)等手段对催化剂进行表征可知,催化剂表面的氧空位是促进臭氧分解的活性点位。经过4次循环实验后,α-MnO_(2)-OV对臭氧的分解率仍可达95%以上,且其表面结构和晶体结构均基本保持不变。
- 徐雯董世闻汪达宋爽马军
- 关键词：氧空位臭氧分解
- 碳氮掺杂Mn_(3)O_(4)催化臭氧氧化降解水中2,3-二甲基吡嗪
- 2025年
- 合成了碳氮负载Mn_(3)O_(4)(Mn_(3)O_(4)-CN)复合材料作为臭氧催化剂用于降解废水中的2,3-二甲基吡嗪,考察了不同臭氧投量催化剂投量、pH值与温度下催化臭氧氧化水中2,3-二甲基吡嗪的效果.结果表明,在臭氧投量为3mg/L,催化剂投量为0.02g/L,pH=7,温度为10℃的条件下,20min内污染物的降解率达到100%.采用扫描电镜,X射线光电子能谱,X射线衍射等手段对材料进行表征分析,证实Mn_(3)O_(4)-CN中Mn_(3)O_(4)与CN发生键合,Mn价态为+2价与+3价的混合,证明Mn_(3)O_(4)-CN表面羟基基团与氧空位是主要活性位点,^(·)OH是主要活性氧物种;循环实验表明Mn_(3)O_(4)-CN具有良好的稳定性与重复利用性.
- 陈怡何银宁汪达宋爽马军
- 关键词：臭氧催化氧化吡嗪锰氧化物
- 体内抗生素高效传递的载药饵料微球削减水产养殖环境中抗生素与耐药性污染
- 张明蔡忠侠张国富薛娜娜张道勇潘响亮
- 两段式PN-SAED工艺实现低碳氮比污水深度脱氮
- 2025年
- 为解决城市污水主流厌氧氨氧化工艺出水硝态氮积累且易失稳的问题,构建了两段式短程硝化-厌氧氨氧化耦合内源反硝化(PN-SAED)工艺,考察了其对低碳氮比(C/N)污水的深度脱氮性能和微生物菌群结构变化。在进水C/N为2.60±0.11时,PN-SAED工艺的出水总无机氮(TIN)浓度为(2.6±0.5)mg/L,TIN去除率达到(94.6±1.0)%。典型周期的氮素平衡分析表明,PN和SAED系统对氮素的去除贡献分别为7.3%和92.7%,其中SAED系统中氮素主要通过厌氧氨氧化途径去除(贡献率达82.2%)。高通量测序数据表明,投加羟胺可在实现PN系统中亚硝酸盐氧化菌属丰度(Nitrospira,3.1%→0.6%)快速下降的同时,使氨氧化菌属(Nitrosomonas,0.13%→0.92%)得到富集,实现稳定短程硝化;而在SAED系统中Candidatus Brocadia(12.3%)和Candidatus Jettenia(2.83%)成为优势厌氧氨氧化菌属,与内源反硝化菌属Candidatus Competibacter(17.5%)和Denitratisoma(7.15%)协同共生,从而实现对低C/N城市污水的深度脱氮。
- 刘文龙应乾鸿王佳铭孙丽娜李军
- 关键词：短程硝化内源反硝化深度脱氮菌群结构
- 基于^(1)H NMR的代谢组学方法研究F-53B暴露对大鼠血清代谢表型的影响被引量：1
- 2023年
- 氯化多氟醚磺酸盐(chlorinated polyfluorinated ether sulfonic acids,F-53B)是全氟烷基磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)的替代品.大量毒理学实验证明F-53B具有类似PFOS的生物持久性及毒性,但目前国内外尚未报道过关于F-53B的生物代谢扰动机制研究.本研究基于^(1)H-NMR分析了F-53B(50μg·kg^(-1)·d^(-1))暴露28 d后的大鼠血清代谢扰动情况,结合多元统计分析,分析相关差异代谢物和代谢通路变化.暴露组检测到17个差异代谢物,主要包括氨基酸代谢物和碳水化合物代谢物.3条氨基酸代谢通路受到显著影响,包括丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,组氨酸代谢,苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸生物合成.糖代谢和脂质代谢受到影响.研究结果表明大鼠暴露于F-53B后可能会影响血清的氧化应激反应,引发炎症,心血管疾病,糖尿病和高血压,引起神经毒性且抑制大脑发育.本研究对F-53B暴露产生的代谢扰动进行深入且全面的探究,为评估F-53B的健康风险提供了科学依据.
- 赵楠孔媛张莹莹赵美蓉顾金苹金航标
- 关键词：代谢组学SD
- 可生物降解塑料袋膜在土壤中降解的纳米尺度特征被引量：1
- 2023年
- 传统难降解塑料存在污染问题,因此可生物降解塑料的应用越来越广泛。但在许多自然环境条件下,可生物降解塑料降解速率依然缓慢,也存在一定生态环境风险。目前,在全球气温上升的背景下,可生物降解塑料在土壤环境中老化的纳米尺度机制和破碎化潜势研究还非常有限。因此,以聚乳酸(PLA)基生物降解塑料购物袋膜来源微塑料为研究对象,采用原子力显微镜-红外光谱联用系统(AFM-nanoIR)研究了不同土壤温度条件(常温25℃和高温50℃)下微塑料表面在纳米尺度上的老化特征。结果表明,两种温度条件下PLA表面粗糙度均随老化时间(7和14 d)增加而增加,且高温条件下粗糙度更高,表明高温土壤环境中PLA表面破碎化更快。纳米红外光谱(nanoIR)成像结果表明,与未老化样品相比,老化PLA表面C—O官能团信号明显增强且空间分布面积比例增加(由原始样品的21.1%提高到老化后的37.9%~50.8%);老化14 d时,高温条件下C—O信号比常温环境更强。相似地,老化PLA表面C=O信号增强,分布面积比例增加,表明PLA在老化过程中形成新的羰基化合键。洛伦兹接触共振技术(LCR)分析结果显示,常温土壤环境PLA表面第1振动峰所在频率变化趋势为14 d>7 d>对照,表明老化PLA表面第1振动频率升高,刚性增加;且高温条件下老化7 d处理PLA表面第1振动频率比常温环境更高,表明出现更硬而脆的表面,而老化14 d时刚性降低。此外,纳米热分析(nano-TA)结果显示未老化PLA样品表面玻璃化转变温度为(72.3±4.9)℃,老化7 d时,PLA表面玻璃化转变温度上升,表明耐高温性能增强。但老化14 d时,高温条件下PLA玻璃化转变温度下降且不同测试点位的玻璃化转变温度的异质性变大,表明PLA老化表面出现剥落现象。未来应进一步研究PLA表面剥落过程以及微纳塑料的释放和量化。研究结果为可生物降解材料在土壤环境中的破碎化潜势�
- 周倩张峻孟竺马绍峰陈建腾祝鹏烽张道勇潘响亮
- 关键词：官能团热力学性能
