- 刘军;张洪宝;丁新;杨得青;张晨;齐宴宾;
针对油气田采出水处理中的污染问题,提出了一种基于电化学技术的降污与联产氢气的综合处理方法,利用阳极氧化反应去除有机污染物,阴极可同时产生氢气。以某油田采出水为研究对象,开展了电极材料筛选、采出水电解性能、水质参数对电解降污以及产氢的影响研究,经综合评估电极的电解活性和COD去除率,优选阳极为钌铱钛电极。采出水氯离子含量的升高可进一步降低电解能耗并提高COD的去除效果,在氯离子质量浓度由初始的495 mg/L升至2 000 mg/L后,20 A下恒流电解过程的平均制氢能耗下降64.5%, COD平均去除能耗下降34.1%。经计算,该电化学技术平均每吨水的处理费用为6.26元。该方法能够有效降低污染物浓度并实现氢气联产,为油气田采出水的处理和资源利用提供了新思路。
2025年04期 v.56;No.269 13-19+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 635K] [下载次数:49 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 汶建彤;刘万毅;
以尿素为原料在不同热解温度(350~650℃)下制备了聚合度不同的氮化碳材料,通过光催化降解茜素红溶液研究了其光催化性能。结果表明,尿素在400℃下热解得到的低聚物氮化碳表现出最佳的光催化降解茜素红性能,是传统温度(550℃)制备材料降解速率常数的1.6倍。采用XRD、 FTIR、 SEM 、 BET等分析手段对材料结构和形貌进行了表征。通过热重(TG)分析了尿素的热解途径,由光电性能测试表征了材料的能带结构,提出低温下材料聚合度及结晶度的降低可能增加了其光催化活性位点的暴露。自由基捕获试验结果表明光催化降解茜素红的主要活性物质为超氧自由基(·O_2~-)和羟基自由基(·OH)。
2025年04期 v.56;No.269 20-25+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 520K] [下载次数:59 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 李成;郭勇;叶飞;张红旗;宋志深;
为分析活性炭负载锌催化剂在煤化工高含盐废水处理中的应用效果,利用浸渍法制备吸附性能较高的活性炭负载锌催化剂,将催化剂用于处理某煤化工废水,考察其对COD的去除效果,并测试催化剂的重复使用性能,分析废水处理前、后金属离子浓度变化。结果表明,所制备的活性炭负载锌催化剂对煤化工高含盐废水中的COD有明显的去除效果,当氯化锌溶液浓度为0.4 mol/L时,COD去除率最高约为93%。在第3次循环使用时,COD的去除率仍然有91.15%, ZnO与活性炭载体结合稳定,不易流失。经该催化剂处理后的废水中其他金属离子含量明显降低,铁元素质量浓度相较处理前降低了18.61 mg/L。处理后的废水中紫外可见光吸收明显下降,废水颜色与自来水相近。活性炭负载锌催化剂在废水处理中表现出较高催化性能,且催化剂可重复使用。
2025年04期 v.56;No.269 26-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K] [下载次数:110 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 马宇歌;初永宝;梁翘楚;
系统探讨了四环素负荷对生物电化学(BES)传感器性能的影响机制,试验结果表明,四环素显著抑制BES电流输出,碳布阳极双室BES反应器(CCPS)体系在四环素质量浓度为20 mg/L的条件下电流下降67%(由5.956 m A降至1.969 mA),单室BES反应器(CCS)下降51.4%(由7.049 mA降至3.424 mA)。线性扫描伏安法(LSV)分析显示,CCS体系氧化峰电位负移至-0.305 V,电子传递受阻。微生物群落分析表明,CCPS体系中Methanothrix丰度显著提升至45.52%,电活性微生物总占比达58.95%,高于CCS体系总占比的53.52%。抗性基因tetA(58)和macB在CCPS体系中丰度分别为5%和8%,高于CCS体系的4%和6%,表明双室结构通过优化菌群增强了抗生素耐受性。酶活性测试显示,CCPS体系ETS峰值达269 mg[TF]/(g[TSS]·h), 6 h后仍维持165 mg[TF]/(g[TSS]·h),显著高于CCS体系的221 mg[TF]/(g[TSS]·h)和100 mg[TF]/(g[TSS]·h)。四环素通过抑制电子传递和改变菌群结构降低传感器性能,而双室结构通过富集Methanothrix和外排泵基因tetA(58)提升抗干扰能力。
2025年04期 v.56;No.269 33-40+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 725K] [下载次数:41 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:0 ] - 张博;戚武强;戚可卓;周展;
为了实现制革主浸水的资源化利用,采用一级混凝沉淀-电解气浮-二级混凝沉淀-除油膜-物料分离膜-两级纳滤膜-超高压反渗透膜-双极膜组合工艺处理制革主浸水,首先利用一级混凝沉淀降低主浸水的硬度、硫酸根离子及COD浓度;进而依次利用电解气浮、二级混凝沉淀、除油膜、物料分离膜、两级纳滤膜,回收废油,分离浓缩COD与二价盐,返回前端处理;再利用超高压反渗透膜,产出TDS的质量浓度不超过700 mg/L的回用水,回用水量约为总水量的70%,并将氯化钠的质量浓度浓缩到50~100 g/L;最后利用双极膜装置产出浓度为1~2 mol/L的盐酸与氢氧化钠。
2025年04期 v.56;No.269 41-45+84页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数:13 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]