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能源环境保护
能源环境保护

高亮

双月刊

1006-8759

nyhjbh@163.com

0571-82989702 82731270

311201

浙江省杭州市萧山区拱秀路288号

能源环境保护/Journal Energy Environmental Protection北大核心
查看更多>>本刊为环保综合性科技期刊，国内外公开发行。是中国科技论文统计源期刊，中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，万方数据网上网期刊，曾获全国环境期刊二等奖。刊物主要报道煤炭、电力等能源行业水污染防治与资源化，大气污染防治，固体废物的处置和利用，噪声控制，土地复垦，清洁生产，节能技术及环境监测与评价，环境管理经验等。面向从事能源环保工作的科研、设计、教学、生产、管理等单位的专业技术与管理人员。
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    低碳水处理与资源化技术:厌氧膜生物反应器(AnMBR)的特性、应用与新技术简介

    温汉泉潘元俞汉青
    1-11页
    查看更多>>摘要：厌氧膜生物反应器(AnMBR)集成了厌氧生物处理的高效率和膜技术的精准选择性，开创了污水处理技术的新篇章。在当前全球环境保护意识和资源循环利用需求日益加强的背景下，AnMBR技术不仅响应了追求低碳水处理的趋势，还在资源回收利用方面展示了广阔的发展前景。本文详细探讨了AnMBR的原理、操作优势以及其在当下的应用实践，并阐述了AnMBR技术在推广过程中面临的技术挑战和最新的科研进展。即便AnMBR在商业化应用中仍存有挑战，但得益于科学研究的不断深入和技术创新的推动，这些挑战正被一一克服。基于AnMBR的新技术开发与应用为实现废水资源化利用与推动循环经济方面提供了有力支持。AnMBR技术在提高污水处理效率、减少碳排放，以及促进能源和资源的可持续利用方面取得了突破性进展，预示着水处理技术正在向更加绿色、高效的方向发展，对未来水资源管理与环境保护具有深远意义。

    厌氧膜生物反应器低碳水处理与资源化技术工程实例双碳甲烷排放

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    绿色电子供给和细胞代谢调控型反硝化研究

    刘超范心韵张学萌陈闯...
    12-23页
    查看更多>>摘要：作为氮循环的关键环节，微生物反硝化在去除水环境中硝酸盐污染、实现氮元素返回大气和维持氮平衡方面具有重要作用。目前，异养反硝化是生物脱氮的主流工艺，但在处理低碳氮比废水过程中往往需要额外投加乙酸等化学碳源，以获得足够的电子供体，从而实现高效脱氮。近年来，国内外学者围绕光生电子、短链气态烷烃等新型绿色电子供体的供给以及促进电子供体利用的代谢调控方法开展了大量研究。首先，归纳了光电子驱动反硝化的光敏剂种类、主导功能微生物、光敏剂-微生物复合方式以及光电反硝化的应用现状;然后，阐述了以甲烷、丙烷等短链烷烃为碳源进行反硝化的微生物代谢途径，介绍了餐厨垃圾等有机废弃物的碳源化性能，分析了微生物内碳源的形成机制和利用特性;最后，探讨了通过提升微生物对电子的利用效率来促进反硝化的作用原理，以期拓展对高效生物脱氮机制的理解，并提出了绿色电子高效供给和微生物细胞内电子分配调控等未来探索方向，旨在为反硝化脱氮技术的发展提供借鉴与参考。

    反硝化低碳光电子短链烷烃有机废弃物代谢调控

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    活化过氧乙酸降解新污染物:过程、性能和机制

    吴家宝刘艳彪
    24-37页
    查看更多>>摘要：水中新污染物的去除是环境工程领域的热点与难点。研究表明，基于过氧乙酸(PAA)活化的高级氧化技术可诱生具有强氧化性的活性物种来降解水中的新污染物。目前，常用的PAA活化策略包括直接活化(紫外光、超声、热、电活化)、均相活化(金属离子与无机阴离子活化)与非均相活化(金属催化剂与碳催化剂活化)三类。本文系统综述了各类PAA活化策略的反应原理与典型新污染物的降解性能，阐述了不同PAA活化策略中活性物种的类型与来源;分析了不同PAA活化策略的主要影响因素，比较了不同活化策略的优势与适用性。最后，基于PAA活化高级氧化技术发展与应用面临的挑战，展望了PAA活化技术未来的发展方向。

    高级氧化过氧乙酸有机自由基:新污染物反应机制

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    电容去离子技术在选择性分离中的应用和挑战

    杨群徐子阳张常勇
    38-51页
    查看更多>>摘要：水溶液中离子的选择性分离对于水质净化和资源回收具有重要的意义。电容去离子(Ca-pacitive Deionization，CDI)是一种新型的电驱动脱盐技术，在近年来逐渐应用于多组分溶液中目标离子的选择性分离。由于CDI具有可定制的电极材料和界面，以及灵活的操作条件，在调节离子电吸附过程中具有较大优势，从而可实现目标物质的选择性分离。本综述回顾了CDI的发展历程，重点介绍了利用新型电极和膜材料从水中选择性去除离子的机制，并探讨了材料化学修饰方法和不同操作因素对CDI选择性的影响。最后，本文强调了CDI在选择性分离实际应用中仍面临着一些挑战，包括传统碳基电极选择性潜力不足、新型膜材料有待开发、选择分离性能评价体系不全面以及系统设计研究不足等，同时展望了其在电子、稀土、食品等相关行业的发展方向，将为研究人员开发低碳高效的CDI选择性分离技术提供参考。

    电容去离子选择性分离水质净化资源回收界面调控

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    高级氧化技术在医院污水低碳无害化处理中的研究与应用

    熊兆锟辜凌云王莘皓陈可欣...
    52-64页
    查看更多>>摘要：医院污水中存在抗生素、内分泌干扰物等新污染物，这些污染物很难通过常规的生化处理方法有效去除。同时，在重点传染病频发的情况下，对医院污水中病原微生物的消杀能力也有待提高。近年来，国内外学者采用高级氧化技术有效降解医院污水中的抗生素等药物类污染物，同时灭活病原体。然而，高级氧化技术成本高、能耗大和可能产生有毒有害副产物的缺点，限制了其在实际工程中的广泛应用。本文对国内外关于高级氧化技术处理医院污水的研究现状进行了综述。首先介绍了芬顿氧化、活化过硫酸盐、过氧乙酸氧化、臭氧氧化和电化学等高级氧化技术的原理和应用。此外，还对基于电化学的协同催化氧化技术进行了介绍，针对实际医院污水的低碳无害化高级氧化处理工艺与装备进行了总结。最后，对我国 目前医院污水低碳无害化处理过程中存在的问题进行了分析，并展望了未来的研究方向。

    医院污水低碳无害化处理协同催化技术与装备

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    化工/制药工业园区尾水中典型有机物检测及生物处理效果研究

    杨蕾付若彤金文辉付诗颖...
    65-75页
    查看更多>>摘要：为了满足工业园区尾水中高环境风险污染物识别检测需求，本文采用气相色谱质谱联用(GC-MS)方法，实现了化工/制药工业园区尾水中烷烃、烯烃、苯系物、酮醇酯酸类等有机物的快速定性分析。根据工业园区重点企业生产工艺和水质调研分析，筛选尾水中具有代表性的3-己醇、3-己酮、3-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸甲酯和4-溴-2，6-二叔丁基苯酚为典型有机物，并建立了高效液相色谱(HPLC)定量分析方法，该方法对实际样品的加标回收率为80％～97％，平均回收率为87％～95％。此外，为验证典型有机物的生物降解效果，进行了好氧和厌氧生物序批式实验，结果表明，典型有机物好氧处理中的去除效果优于厌氧处理，有机物浓度去除率为48。0％～88。8％，COD去除率为70。8％～99。9％，TOC平均去除率为54。7％～79。5％。为进一步研究工业废水的生物深度处理技术原理或工艺升级改造提供理论和技术支撑。

    工业废水典型有机物气相色谱质谱高效液相色谱生物处理

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    白腐菌与厌氧污泥共培养强化秸秆湿式厌氧发酵

    袁文典于麒麟张耀斌
    76-84页
    查看更多>>摘要：秸秆是广泛存在的可再生生物质资源之一，但由于木质素复合体的难降解性，当前湿式厌氧发酵对秸秆利用程度普遍较低。本研究通过将一种具有高效降解木质素能力的白腐菌——黄孢原毛平革菌与厌氧污泥在微氧条件下共培养，并通过秸秆的湿式发酵，探究共培养对秸秆悬液产甲烷的影响。结果表明，在0。6 mg/L溶解氧条件下，与非共培养组相比，共培养组的底物甲烷产率提高了45％(达到75。76 mL/g VS)，TCOD去除率提高了37％。电化学分析结果显示，共培养能有效提高污泥电容(提高了182。9％)。黄孢原毛平革菌的引入使秸秆更易被利用，并且秸秆代谢产生的电活性物质加强了腐殖化过程及污泥胞外电子传递，从而增加了甲烷的产量。本研究实现了对未经预处理的秸秆高效厌氧发酵，为秸秆资源化提供借鉴。

    秸秆湿式厌氧消化黄孢原毛平革菌微氧腐殖化

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    垃圾渗滤液处理同步填埋气脱硫脱碳提纯

    聂文博陈一
    85-92页
    查看更多>>摘要：为研究二级膜生物膜反应器(MBfR)在处理垃圾渗滤液协同垃圾填埋气脱硫脱碳提纯方面的效能与机制，依次考察了前置短程硝化MBfR和后置MBfR运行过程中有机物和氮素污染物的去除效能，以及垃圾填埋气中H2S、CO2和CH4的转化特性。实验结果表明:在反应系统运行280 d后，成功实现了渗滤液深度处理协同填埋气高效脱硫脱碳。通过控制前置反应器低溶氧，亚硝化率可达85％以上，可实现短程硝化和DAMO-Anammox过程的耦合。系统对COD、NH4+和TN的平均去除率分别可达95％、99％和99％，可实现垃圾渗滤液高效减碳脱氮;垃圾填埋气经过净化后的CO2和H2S气体成分分别降低至0。2％以下和5％左右，而CH4气体成分提高至80％左右，显著提升了垃圾填埋气的质量。反硝化型厌氧甲烷氧化古菌和产甲烷古菌在电子转移系统中表现出高活跃性，暗示其通过直接电子转移的种间关系，可强化CO2还原产CH4过程。本研究中，高效的填埋气升级效果一方面归功于富集了电活性产甲烷菌Methanothrix和硫自养反硝化细菌Thiobacillus;另一方面，高有机负荷的厌氧产甲烷过程消耗大量质子，从而提高体系碱性并增加液相中可吸收的CO2量。这进一步促进了垃圾填埋气中CO2含量减少和CH4含量增加。

    垃圾渗滤液短程硝化反硝化型厌氧甲烷氧化厌氧氨氧化产甲烷填埋气脱硫脱碳

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    双极膜/疏水透气膜-电化学体系高效去除废水中氨氮的研究

    严樟旷文杰蒋柱武冯春华...
    93-100页
    查看更多>>摘要：氨氮作为地表水和地下水中的主要污染物之一，其形态受水体pH影响。针对废水中氨氮处理过程的pH依赖性问题，利用双极膜在电化学反应过程中H+/OH-稳定生成的特性，构建了双极膜/疏水透气膜-电化学(BPM/GPM-EC)体系。该体系通过电化学分离(回收)和氧化(降解)两种工艺的结合，实现了高效的氨氮去除效率。当初始氨氮浓度为4 000 mg·L-1时，在电流密度10 mA·cm-2条件下，BPM/GPM-EC间歇式(以回收为目的)运行5 h后，废水中氨氮去除率达到99。3％，回收率为92。3％，比能耗为18。2 kW·h·kg-1 N。而BPM/GPM-EC采用连续式(氨氮回收/氧化协同进行)运行处理含4 000 mg·L-1氨氮的模拟废水，在0。28 mL·min-1流速条件下，可实现76。2％的氨氮回收率及废水中氨氮的全部去除，比能耗仅为14。9 kW·h·kg-1 N。研究结果表明，BPM/GPM-EC体系通过集成氨氮的分离与氧化，实现了废水中氨氮的低耗高效处理，为含氨废水的治理探索出了一条新途径。

    氨氮双极膜电化学分离电化学氧化

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    铁-钙-炭强化污泥深度脱水及污泥基生物炭制备

    矫洪铭付亮周盈盈王叙溶...
    101-108页
    查看更多>>摘要：污泥脱水是污泥处置及资源化的重要前提。在实际工程中，常规使用FeCl3作为污泥调理剂时，对于某些剩余污泥的强化脱水效果较差，无法满足后续处置的含水率要求。本研究以脱水困难的剩余污泥为研究对象，探究了FeCl3、CaO和生物炭协同强化污泥深度脱水效果及其资源化利用途径。研究发现，在FeCl3调理污泥脱水的最佳条件下，引入CaO和生物炭可以进一步提高脱水效果。对于脱水困难的剩余污泥(单独FeCl3调理，最佳脱水情况下泥饼含水率仍有60％～70％)，当FeCl3投加剂量为9％、CaO投加剂量为2％、稻壳生物炭投加剂量为2％，压滤时间为7 min时，机械脱水后泥饼含水率可降低至44。08％，满足后续处置的含水率要求，并且滤液pH接近中性，不会增加滤液处理负担。脱水后的泥饼中含有Fe、Ca元素，在400 ℃条件下制备高性能污泥基生物炭，具有较高的比表面积和孔容，表面富含含氧官能团，可以高效去除水中Cr6+，吸附量为26。51 mg/g。本研究建立了铁-钙-炭协同强化污泥深度脱水及其制备高性能污泥基生物炭的技术策略，为难脱水剩余污泥的处理和资源化利用提供了科学依据和技术参考。

    污泥脱水氯化铁氧化钙生物炭响应曲面法

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