双良环境最新科研动态(2021-11)

2021-11-01 16:32:30 0 双良环境
双良环境最新科研动态(2021-11)
1、中文标题:将太阳能驱动的光热效应耦合到光催化中以实现可持续水处理vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自: Yi L A ,  Hao Z A ,  Df A , et al. Coupling Solar-Driven Photothermal Effect into Photocatalysis for Sustainable Water Treatment[J]. Journal of Hazardous Materials, 2021.vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
有效利用可再生和取之不尽、用之不竭的太阳辐射进行能源转换在过去十年已经引起了广泛关注和研究。太阳能热转换作为一种普遍存在的现象,同时进行水蒸发和提高光催化性能,以解决淡水短缺和能源危机是可以实现的。最近,太阳能水蒸发伴随着光催化降解、杀菌,制氢被认为给清洁水和能源生产领域注入了新活力,是一条有希望的途径。在合理设计的太阳能功能材料的推动下,大量的光热耦合光催化技术已经被开发出来。对此,总结最近的进展并讨论这一多学科领域的挑战是迫切的。在此,我们概述基于各种基本原理的光热材料,突出了在太阳能水蒸发、水净化和太阳能驱动能源生产领域的新兴应用。此外,对基础研究和实际应用提出了挑战和展望。可以预见,这为进一步推动太阳能热驱动水蒸发和光催化系统综合发展,实现同步能量转换和环境应用提供了有效参考意见。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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图1:与太阳热蒸发(a)和光催化(b)相关的光热材料研究的出版趋势。每年的出版物摘自2016年至2021年的科学网。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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2、中文标题:基于短程光催化/藻类降解混合技术深度处理印染废水模拟尾水的策略vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:[1]Strategy for the advanced treatment of simulated tail water of dyeing wastewater based on a short-cut photocatalysis/algal degradation hybrid technology[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2021, 28(24):31470-31478.vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
印染废水处理尾水中难降解的有机污染物引起了广泛关注。它们高效且具有成本效益的去除减少了它们对公共健康和生态系统的威胁。本文研究了一种基于新型光催化/藻类降解混合技术,利用二氧化钛和普通的蛋白核小球藻对模拟尾水中亚甲基蓝(MB)进行高效去除,并着重阐述了其过程机理。通过化学降解和生物降解前预处理,显著提高了处理效率。改性二氧化钛的吸附和无机混凝剂对二氧化钛的收集使MB浓度达到79.71%。凝固后低浓度MB的上清液可被蛋白核小球藻直接处理。在可见光下的短程光催化反应中,93.7%的MB在1h内被降解并转化为中间体。6 d后,具有低生物抑制作用的中间体容易被小球藻进一步降解。机理分析表明,改性二氧化钛不是简单的单层吸附,以物理吸附为主。该混凝剂在改性二氧化钛的收集过程中起到了重要的电荷中和作用。去除光催化中间体的过程分为对小球藻的快速吸附和藻类滞后期的低解吸,以及随着藻细胞数量的增加而逐渐的生物降解。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司

3、中文标题:对从墨西哥Tepetitla 的纺织废水中分离到两株嗜酸单胞菌,进行偶氮染料脱色降解研究vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:José Antonio Vilchis-Carmon,Isabel Cristina Rodríguez‑Luna, et al. The decolorization and degradation of azo dyes by two Stenotrophomonas strains isolated from textile efuent (Tepetitla, Mexico)[J], Brazilian Journal of Microbiology (2021) 52:1755-1767.vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
Stenotrophomonas的代谢功能在污染环境的修复和植物生长促进中起着重要作用。对从纺织污水中分离到的两株嗜酸单胞菌对偶氮染料的脱色和降解能力进行研究。用选择性琼脂培养基分离得到2株 Stenotrophomonas菌株(TepeL和TepeS) ,分别为万古霉素、亚胺培南、两性霉素b琼脂(SVIA)。通过对部分16S rRNA基因片段的测序,确定分离菌株的身份。在不同浓度(50mg/L-1g/L)的罗瑞拉发酵液中(酸性红、甲基橙、活性绿、酸性黄、活性黑)测定了它们对染料的脱色能力。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和超高效液相色谱-质谱法(UPLC-MS)代谢产物分析方法,研究了不同菌株对染料(酸性红、甲基橙)生长的影响。我们还鉴定了可能参与降解过程的酶。基于16S rRNA序列的系统发育分析表明,该菌属于寡养单细胞属。在实验浓度范围内,TepeL 和 TepeS分别对除1g/L外的所有偶氮染料进行脱色,并降解偶氮染料。降解产生了N,N-二甲基对苯二胺和4-氨基-1-萘磺酸钠的甲基橙和酸性红。测定的偶氮染料经TepeL和TepeS速脱色降解。结果表明,这两株菌对纺织品表面活性剂具有良好的去污能力。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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4、中文标题: 富铁基质生态浮床用于富营养化淡水水质恢复与藻类抑制的研究vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Water quality retrieval and algae inhibition from eutrophic freshwaters with iron-rich substrate based ecological floating beds treatment, Zhifeng Hu, Desheng Li, Detian Guan,Science of the Total Environment 712 (2020) 135584vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
生态浮床在富营养化淡水恢复中被认为是一种常用的方法。在这项研究中,采用基于富铁基质(IRS)的生态浮床进行了实验。实验主要研究了IRS对水体营养物的去除效果和抑藻效果。结果表明,在7天的实验期内,IRS对叶绿素a(chl-a)的去除率达到98.2%,且具有较高的养分去除效率。此外,以富铁基质为主的生态浮床随着活性的提高,chl-a去除率达到82.1%,总磷去除率达到98.5%。通过为期50天的中试实验,对水生生物进行了研究。研究结果表明,富铁基底生态浮床是富营养化淡水生态恢复的一种可替代方法。研究结果支持以下结论:vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
•富营养化淡水中使用的IRS对藻类具有较好的抑制作用。IRS在富营养化水体中的显著功效来自从微电解反应中,Fe2+和Fe3+原位生成对藻类具有高效絮凝作用。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
•富铁基质(IRS)生态浮床对富营养化淡水有较好的恢复作用。除了化学还原作用外,IRS还起着生物膜载体的作用,生物膜具有高效的硝化-反硝化作用,并可作为硝化-反硝化细菌的电子供体。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
•大约3个月后,基于富铁基质生态浮床处理后,富营养化淡水呈现中度营养状态,水体富营养化状况得到改善。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
因此,基于IRS的生态浮床因其高效、环保友好和成本效益的优势,在富营养化淡水修复领域已显示出巨大的应用潜力。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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图2:富铁基质的生态浮床系统的机理分析vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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5、中文标题:丝瓜海绵作为漂浮载体负载rGO/BiOBr光催化剂高效灭活铜绿微囊藻的研究vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Self-supporting rGO/BiOBr composite on loofah-sponge as a floating monolithic photocatalyst for efficient microcystis aeruginosa inactivation Tu, Xinman, Ke, Shuhong, Luo, Shaohua, et al. Separation and purification technology, 2021,(275),119226vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
长期以来,光催化一直被认为是一种很有前途的水净化方法,但由于光催化剂难以回收利用,光催化技术的实际应用受到了严格的限制。本文首次使用丝瓜海绵的农业废弃物作为催化剂载体来支撑光催化剂,形成一个漂浮的整体式结构,用于藻类爆发水体的治理。以BiOBr为基础,在丝瓜海绵上负载rGO/BiOBr光催化剂,制备了一系列的rGO/BiOBr@LF复合漂浮光催化剂,该催化剂在铜绿微囊藻失活方面表现出显著的光催化活性。其中,当rGO/BiOBr@LF中的rGO负载量为1.5 wt%(rGO/BiOBr@LF-2)表现出最高的光催化藻类降解性能,其中90%以上的铜绿微囊藻可以被去除,藻类的TOC去除率在3小时内达到74%。此外,制备的rGO/BiOBr@LF-2可以通过从溶液中取出材料简单地回收,而不会有明显的催化活性损失。这项工作为高效实用的藻类废水处理设计可回收和浮动整体光催化剂提供了新的见解。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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图3 光催化过程中藻细胞重量密度的变化,(A)rGO/LF,(B)BiOBr@LF,(C)rGO/BiOBr@LF-1,(D)rGO/BiOBr@LF-3,(E)rGO/BiOBr@LF-2;vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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6、中文标题:藻-菌共生系统有效处理废水的研究进展vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:A.Saravanan,P.Senthil Kumar,Sunita Varjani,etc.A review on algal-bacterial symbiotic system for effective treatment of wastewater.Applied Chemosphere,Volume 271, May 2021.vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
工业化、城市化和其他人为活动将不同的有机和无机有毒化学物质释放到环境中,导致环境中的水污染。目前已采用不同的物理和化学技术来处理受污染的废水,其中使用藻类的生物废水处理已被广泛研究,用来克服常规废水处理技术受到的限制。废水中细菌生物群的存在将与藻类形成结合并充当天然的水净化系统。与藻-细菌系统相比,单一藻类系统的去除效率非常低。异养微生物将藻类排出的天然有机物分离为溶解有机碳 (DOC) 并排放出二氧化碳,藻类得到二氧化碳可以进行光合作用。由于有毒污染物的致病性和生态系统特征的改变,从环境中去除有毒污染物是必不可少的。藻-细菌共生废水处理会是一项绿色技术,已被有效地用于去除环境中的污染物。藻类与细菌之间的相互作用在产生活力方面取得了越来越大的进展。与其他微生物处理相比,藻类生物修复克服了对碳和不同补充剂的需求。藻类与细菌之间的相互作用是复杂的。藻类和细菌种类、溶解氧、有机物、pH值、温度、盐度和藻类生长的光供应等不同因素影响着藻类-细菌联合高效去除污染物和其他应用的效率,如沼气生产、生物修复等。文献研究支持本综述,得出结论认为,与单一藻类或细菌系统相比,藻-细菌共生系统在利用营养物质和去除废水中的污染物方面效率更高。此外,藻类可以清除包括病毒在内的病原体。废水处理过程中藻类和细菌絮体的形成促进了生物量的下游处理,无需使用絮凝剂。此外,藻-细菌共生提高了废水处理厂生物肥料和动物饲料的回收率。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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图4vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
  7、中文标题:CuWO4/CuS异质结光催化剂在可见光驱动降解染料污染中的应用vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Yanyan Cuia, , Chengcheng Lina , Mengke Lia , Nali Zhub , Jiajia Menga , Jiating Zhaoc CuWO4/CuS heterojunction photocatalyst for the application of visible-light-driven photodegradation of dye pollutions. Journal of Alloys and CompoundsvwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
水污染是一个关系到人类健康的严重问题,其中有机染料是重要的污染源。光催化剂可以将光能转化为化学能,对有机染料进行光降解。因此,它们被认为具有巨大的潜在用途。本文,通过水热法开发了铜基异质结光催化剂。在异质结中,使用两种铜基纳米结构,即纳米点CuWO4和纳米棒CuS,水热条件下形成复合材料,并且所有具有不同比例的产物都表现出良好的光降解罗丹明B(RhB)的性能,特别是在1:1(CuWS)的比例下,具有最好的光催化效果。材料窄禁带、大比表面积和光激发电子与空穴的分离效率是提高光催化活性的关键因素。根据活性物种捕获实验和电子自旋共振光谱分析,光生空穴和•O2-是RhB光催化降解过程中的主要活性物种。此外,样品CuWS在可见光下可有效光催化降解多种有机染料,在环境治理方面显示出巨大的应用潜力。vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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图5vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
8、中文标题:异质结构的氧化石墨烯/二氧化钛的机理与光降解vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Kuo‑Chin Hsu,Te‑Hua Fang,Chun‑I Lee et al. Mechanistic Insights and Photodegradation of Heterostructure Graphene Oxide/Titanium Dioxide. Applied Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature 2020vwM新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
在这项研究中,静电纺丝方法用于制备具有不同 GO 含量的氧化石墨烯/二氧化钛 (GO/TiO2) 纳米纤维作为用于降解亚甲蓝 (MB) 的光催化剂。 光催化研究表明,GO/TiO2 复合纳米纤维在可见光和紫外光照射下表现出比纯 TiO2 纳米纤维更高的光催化活性,并且分散良好的 GO 含量甚至高达 7 wt%。 此外,7% GO/TiO2 纳米纤维在紫外光照射 90 分钟后几乎可以完全脱色 MB 溶液,在可见光照射 4 小时后可以降解约 62% 的 MB 溶液。 最后,还讨论了 GO/TiO2 的光催化机理。
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