高铁酸盐的制备及其在水和废水处理中的应用

高铁酸盐作为一种绿色、环保的水处理药剂具备较强的氧化潜能,同时能产生铁混凝剂而在水和废水处理领域受到广泛关注。根据国内外的研究现状,对高铁酸盐的合成与分析方法进行了概述;并对其在水和废水处理中的应用,如除藻、消毒灭菌、重金属的去除、有机污染物及新兴微污染物的去除4个方面进行了总结。同时指出了目前高铁酸盐在实际推广应用中面临的问题及其发展前景。     

石墨烯复合材料在水处理中的应用研究

新型碳材料石墨烯,因其比表面积大,物理、化学特性优异,通常作为吸附剂或复合材料载体,用于难降解有机废水处理.载体石墨烯改性后,可优化复合材料性能,包括溶解性和可控性.基于复合材料制备,选取典型污染物废水,如染料废水、苯酚废水、农药废水,从吸附处理和催化降解两方面展开,简要介绍石墨烯复合材料的应用研究及作用效果,显示出复合材料可有效提高污染物降解效率,回用效果好.此外,石墨烯复合材料在回用及实际应用方面仍有待进一步研究.     

电化学膜分离技术在水处理领域的研究进展

水中的有机污染物由于其毒性、持久性和生物难降解性,对生态环境和人体健康造成严重危害。传统膜分离技术通过物理截留去除水中污染物,然而有机污染物、微生物与膜表面的相互作用不可避免地导致膜污染,缩短膜使用寿命。电化学膜分离技术(electrochemical membrane filtration,EMF)是一种集污染物截留和电化学降解双重功能于一体的新兴水处理技术,具有强化污染物去除、抗污染和效能提升的优势,因此在污染物深度脱除和消毒等方面得到了广泛研究与关注。介绍了电化学膜分离技术在水处理中的研究进展,简述了其工作原理和优势,并重点分析了电化学膜材料、反应器运行参数、水质条件的影响,介绍了该技术在污染物去除和水体消毒的应用现状,最后对其发展进行了总结和展望。     

高铁酸盐在饮用水处理中的研究进展

随着水生态环境污染问题的加重和人们对饮用水安全的日益重视,亟需研发更高效、低碳、能够适用于复杂污染水体的水处理工艺。作为一种绿色多功能的水处理药剂,高铁酸盐在饮用水处理中具有广阔的应用前景。主要综述了近年来高铁酸盐Fe(Ⅵ)在饮用水处理领域的研究进展,重点介绍了Fe(Ⅵ)的氧化特性和反应机制,以及Fe(Ⅵ)还原生成的铁(氢)氧化物颗粒的吸附特性,阐述了强化Fe(Ⅵ)氧化和吸附效能的调控策略,综合讨论了Fe(Ⅵ)在氧化去除有机污染物、控制消毒副产物生成、去除水中重金属离子、强化混凝和缓解膜污染等方面的处理效果和作用机制,并对Fe(Ⅵ)在饮用水处理中的应用前景和发展趋势进行了展望。     

用铁酸盐包复法处理含重金属离子的废液

本文在铁酸盐法处理含重金属离子废水的基础上,利用铁酸盐法生成的渣进行了铁酸盐的包复研究,开发了铁酸盐处理——铁酸盐包复这一完整的处理流程。实验证明这种方法大大增强了铁酸盐的稳定性,效果令人满意。它不但提高了铁酸盐法的稳定性和处理能力,而且生成的包复渣具有强磁性,可以满足电子工业和建筑工业对强磁性材料的需要。我们认为这种包复法增强了铁酸盐法处理重金属废水的生命力和实用前景,具有相当的应用价值。     

纳米零价铁的制备技术及其应用研究进展

纳米零价铁（nZVI）因具有还原性强、粒径小、比表面积大等特性,对重金属及含卤有机污染物等具有良好的吸附特性和反应活性,在环境修复方面表现出较好的应用前景。但nZVI易氧化、团聚和机械强度低等不利因素限制了其大规模应用。系统比较了机械法、气体冷凝法及还原法制备nZVI技术的特点,重点总结表面改性、金属改性、载体负载和基质封装等手段制备改性nZVI的研究进展,及其在水体及土壤环境修复方面的应用。     

纳米铁的制备及其去除污染物效果的研究进展

纳米铁是近几年兴起的一种特殊材料,它能够有效去除有机物、重金属和硝酸盐等多种污染物,已越来越多的被应用于土壤和地下水污染修复的研究。主要介绍两方面内容,第一总结多种纳米铁的制备方法尤其是对化学法进行详细介绍,并对其优缺点进行比较分析;第二介绍纳米铁的各种改性材料,并探讨不同改性材料能够去除水体多种污染物以及去除效果。最后对纳米铁的制备以及完善改性材料提出合理建议,为纳米铁材料有效去除水体污染物及其广泛应用提供参考。     

石墨烯类材料在水处理和地下水修复中的应用

作为一种性质优异的吸附材料,石墨烯类材料对有机物和重金属等多种水污染物均有出色的吸附能力,因此其在水处理和地下水修复工作中的应用前景在近几年备受关注.当前的研究总体上尚停留在实验室模拟阶段,在提高材料饱和吸附量的同时,研制出低成本、稳定性强、易于再生利用且环境友好的石墨烯类材料是今后的发展趋势.本文对石墨烯类材料的种类及制备方法进行了归纳总结,对他们在水处理和地下水修复中的应用研究情况进行了综述,对当前研究中存在的问题进行了分析,最后对未来的研究和应用前景进行了总结和展望.     

无机离子交换材料吸附锶、铯研究进展

90Sr、137Cs的去除是放射性废水处理研究的重点。无机离子交换技术凭其所特有的优势已经成为较为经济和适宜的手段之一。本文介绍了常用的无机离子交换材料如沸石、杂多酸盐、复合离子交换剂、金属亚铁氰化物及铁氰化物、多价金属磷酸盐等的应用现状,探讨了无机离子交换材料吸附锶、铯的研究进展和发展方向,以期对以后的研究有所帮助。     

环糊精介导强化氧化去除水中有机污染物综述

水体中顽固有机污染物会威胁水环境安全,可利用氧化方法对其进行去除。环糊精作为环境友好型材料,其介导强化氧化可延长氧化剂在水中半衰期,形成氧化“微环境”,能提高有机污染物的去除率,扩展化学原位修复的应用范围,受到环境领域研究者的重视。通过全面分析相关文献,归纳了环糊精与氧化剂及污染物形成二重及三重包络物的机制,阐述了包络在保护氧化剂、拉近氧化剂与污染物距离、增加氧化效率、控制氧化产物等方面的作用,分析了影响氧化效率的因素。结合实际应用效果,讨论了环糊精介导强化氧化对顽固有机污染物去除的有效性,并对未来的研究方向及应用前景进行了展望。     

硫化纳米零价铁对PCB153的降解研究

硫化纳米零价铁(S-nZVI)是近年来兴起的一种纳米零价铁改性材料,已有研究发现其在重金属污染物去除方面具有较好的效果,而有关其对多氯联苯(PCBs)的反应活性目前尚未见报道.因此,本研究对比了采用前置硫化合成法制备的S-nZVI(S/Fe=0.103)、纳米零价铁(nZVI)和羧甲基纤维素稳定纳米零价铁(CMC-nZVI)3种纳米零价铁材料降解六氯联苯PCB153的反应动力学,研究了pH值、阴离子、腐殖酸(HA)等因素对该反应的影响,分析了反应前后材料表面性质的变化,探讨了脱氯路径和反应机理.结果表明,3种纳米零价铁材料对PCB153的降解反应符合准一级动力学,降解机理相似,降解效果依次为CMC-nZVInZVIS-nZVI.硫化改性降低了nZVI去除PCB153的反应活性,S-nZVI表面的硫铁化物并未直接参与PCB153降解反应,S-nZVI反应活性低的原因可能是硫铁化物的形成损耗了一部分Fe~0的还原能力.此外,与CMC-nZVI、nZVI不同,高pH更有利于S-nZVI对PCB153的降解,阴离子和HA对3种纳米零价铁活性的影响规律相似.研究结果可为S-nZVI在持久性有机污染物降解中的应用提供理论依据和技术支持.     

石墨烯在装备技术相关领域的应用研究(一)

从自上而下、自下而上两方面综述了石墨烯的制备方法,介绍了石墨烯基复合材料在气敏传感器、电化学传感器、光学与应力传感器等传感器领域的研究热点与进展,并比较了不同应用中的物理机制与理论解释,为石墨烯在装备技术领域的应用提供参考。最后提出了如何实现高质量石墨烯的量产,提高单层/单晶石墨烯的质量,如何实现石墨烯与其他材料的更好复合,以及石墨烯基材料性能提高的机制等将是今后石墨烯应用领域研究中重点。     

环境矿物材料在水体污染治理进展中的研究

环境矿物材料在水体污染治理中的应用受到了人们的广泛关注.本文综述了环境矿物材料的改性方法,主要介绍了物理改性,主要有水热改性和焙烧改性,化学改性主要有无机改性和有机改性,探讨了在水体污染治理中的应用研究现状,主要包括去除重金属离子、去除有机污染物、去除无机阴离子和去除其他污染物,给出了环境矿物材料的发展趋势,主要包括加强环境矿物材料的研究、加强改性方法的研究和拓展与其他方法的联用等方面的应用研究.     

层状纳米MoS_2对水体污染物的吸附研究进展

过渡金属硫化物二硫化钼(MoS_2)是具有类石墨烯结构的层状化合物。由于其具有优异的化学和热力学稳定性,且具有比表面积大、反应活性高、可调性性能等优点,可作为一种良好的吸附材料。文章介绍了二硫化钼的微观结构、合成方法及其应用,重点综述了二维层状纳米MoS_2对水体中各种污染物的吸附行为,对未来的发展趋势与研究热点进行了展望。     

纳米铁颗粒降解氯代有机污染物的研究进展

纳米铁颗粒体积小,比表面积大,具有优越的吸附性能和很高的还原活性,在有机氯废水处理方面应用广泛。文章简要综述了纳米铁颗粒降解氯代有机污染物的最新研究进展,主要包括氯代脂肪烃,氯代芳香烃,氯代苯酚以及部分有机氯农药,并简单介绍了其可能的降解机理。     

衍生化气相色谱分析痕量有机污染物研究进展

环境中的有机污染物对生态系统产生了许多不良影响,严重危害了人体健康。衍生化气相色谱分析将高特异性的衍生化方法与气相色谱法相结合,能够准确检测环境中的痕量有毒有机污染物。该文综述了常用的3种衍生化方法,即硅烷化、烷基化和酰化,以及它们在有机污染物的高灵敏度分析方面的应用,重点讨论了每种衍生化方法的优缺点,进一步展望了衍生化气相色谱法未来的发展趋势和应用前景,以期为后续有机污染物的痕量和超痕量分析提供参考。     

水监测中有机污染物的检测技术应用

近年来,我国不断发展的社会经济导致环境污染越来越严重,社会各界不断加强对环境保护的重视,人们也越来越重视环境中有机污染物的处理。有机污染物对人体具有较为重大的危害,它直接或间接的导致了人体出现分泌系统紊乱、免疫系统失衡、基因突变等疾病。由于有机污染物种类繁多,而且具有低含量、高毒性的特点,对其负荷、来源、危害等信息难以摸清,况且会长时间的滞留在人体内,对人类可持续发展构成危险。因此,在环境保护中实现对有机污染物的实时有效监测已经刻不容缓。本文主要围绕有机污染物的具有特点,重点分析了水中有机污染物的检测现状和检测技术应用,希望能够给今后的有机污染物检测工作提供技术参考。     

新型有机污染物污染现状及其深度处理工艺研究进展

新型有机污染物的污染现状及其去除技术近年来受到学界的广泛关注。由于传统污水处理厂不能有效去除新型有机污染物,导致其随污水处理厂出水、污泥等进入生态环境,产生危害。因此,为有效去除该类污染物,近年来新型有机污染物的去除技术逐渐成为研究热点。通过总结新型有机污染物的污染现状及其危害,对目前新型处理技术,包括活化过硫酸盐、光催化耦合微生物同步降解、臭氧微气泡法、金属-有机框架材料、固定化微生物和漆酶降解等技术进行了综述,并分析了各种技术的优势和缺点。结果表明:目前对这些新型工艺降解新型有机污染物的研究大多处于实验室研究阶段,且多为单一工艺研究,部分工艺存在有毒有害产物。建议通过建立数学模型,使其在预测工艺降解能力、评估污染物毒性及其环境风险、污染程度等方面更加简便、经济。同时应进一步筛选高效菌株,研发安全可靠的新型处理材料,通过清洁生产,从根源上消除新型污染物污染。     

有机污染物的高铁酸盐氧化去除强化技术研究进展

高铁酸盐[Fe（Ⅵ）]是一种环境友好型水处理剂,可以有效氧化具有不饱和官能团的有机污染物,但Fe（Ⅵ）直接氧化法具有诸多缺点亟待改善,如Fe（Ⅵ）在酸性条件下易于自分解、在碱性条件下反应速率低等.开发Fe（Ⅵ）氧化的强化技术可以通过生成高活性的高价铁氧中间体[Fe（Ⅳ）/Fe（Ⅴ）]或活性自由基,提高有机污染物的去除效能.本文系统介绍了多种Fe（Ⅵ）氧化的强化技术去除有机污染物的效能、活性物种和机理. Fe（Ⅵ）可以被酸、还原剂等均相活化剂和二氧化硅、过氧化钙、碳质材料等异相活化剂活化为Fe（Ⅳ）/Fe（Ⅴ）以促进有机污染物的降解,也可以与氧化剂、含硫还原剂、紫外光、光催化体系联用,通过产生活性自由基等活性物种[如羟基自由基（^·OH）、硫酸根自由基(SO₄^·-)、超氧自由基(O₂^·-)等]协同降解有机污染物.由于活性物种发生变化,Fe（Ⅵ）氧化的强化技术可以影响有机污染物降解产物的种类、分布及毒性.目前的研究仍存在一些不足,如多种Fe（Ⅵ）氧化的强化技术机理尚不明确或存在争议,...     

有机污染物的高铁酸盐氧化去除强化技术研究进展

高铁酸盐[Fe（Ⅵ）]是一种环境友好型水处理剂,可以有效氧化具有不饱和官能团的有机污染物,但Fe（Ⅵ）直接氧化法具有诸多缺点亟待改善,如Fe（Ⅵ）在酸性条件下易于自分解、在碱性条件下反应速率低等.开发Fe（Ⅵ）氧化的强化技术可以通过生成高活性的高价铁氧中间体[Fe（Ⅳ）/Fe（Ⅴ）]或活性自由基,提高有机污染物的去除效能.本文系统介绍了多种Fe（Ⅵ）氧化的强化技术去除有机污染物的效能、活性物种和机理. Fe（Ⅵ）可以被酸、还原剂等均相活化剂和二氧化硅、过氧化钙、碳质材料等异相活化剂活化为Fe（Ⅳ）/Fe（Ⅴ）以促进有机污染物的降解,也可以与氧化剂、含硫还原剂、紫外光、光催化体系联用,通过产生活性自由基等活性物种[如羟基自由基（^·OH）、硫酸根自由基(SO₄^·-)、超氧自由基(O₂^·-)等]协同降解有机污染物.由于活性物种发生变化,Fe（Ⅵ）氧化的强化技术可以影响有机污染物降解产物的种类、分布及毒性.目前的研究仍存在一些不足,如多种Fe（Ⅵ）氧化的强化技术机理尚不明确或存在争议,...