基于堆肥的污泥预处理方法研究进展

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阐述了水热、超声、微波、臭氧、化学淋滤、生物沥浸、水解酸化等堆肥预处理方法的概念、原理和特点,分析了不同预处理方法对污泥堆肥特性、污染物的降解和去除以及肥质肥效的影响。基于堆肥的污泥预处理,可去除污泥中部分有毒有害物质、缩短堆肥时间、加快发酵速度、减少氮素损失、提高养分含量,是满足污泥安全土地利用的有效手段。还对组合预处理相较单一预处理的技术优势进行了归纳总结,指出高效、低耗、安全的预处理组合方法将成为城市污泥堆肥及其土地利用研究的重点。
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综述了以细菌和真菌作为生物吸附剂去除重金属和多环芳烃的研究进展,分析了环境因素、微生物活性和基体效应等因素对生物修复效率的影响,着重探讨了重金属对重金属生物修复的影响、多环芳烃对多环芳烃生物降解的影响、重金属对多环芳烃生物降解的影响和多环芳烃对重金属生物修复的影响。最后对以细菌和真菌作为生物吸附剂的未来的研究方向进行了展望。
综述了现阶段分子动力学模拟技术在有机蒙脱石研究领域的进展情况,指出了现有研究中存在的问题并对其应用前景进行了展望。通过总结发现当前研究所存在的问题主要是建立的蒙脱石模型较为理想化,没有充分考虑外界环境因素以及蒙脱石类质同象取代位等晶体化学特征对有机蒙脱石层间结构和性能的影响,但随着模拟细节的逐步完善和计算机运算能力的提高,相信分子动力学模拟技术必然会更加广泛、更加深入地应用于有机蒙脱石的研究当中。
利用铜负载纳米铁制备了复合型纳米铁催化剂,并用复合纳米铁催化剂对抗生素废水(盐酸四环素)进行了降解实验。结果表明,复合纳米铁对盐酸四环素的降解效果良好,铜的成分增加促进了纳米铁的催化效果,但是铜的成分过高,反而降低了催化效果。复合纳米铁的铜负载量为7%时,以及投加量为160 mg/L时,对四环素的降解效果最好。较高的盐酸四环素初始浓度会降低复合纳米铁对盐酸四环素的降解效率,初始浓度在120 mg/L以下时,四环素的去除率可达90%以上。
采用文献调研的方法,综述了粮食粉尘燃爆关键参数的分析方法,阐释了其氧化阶段及微观机理,讨论了冲击波传播规律,从泄爆、隔爆、抑爆技术三个方面,分析了粮食粉尘爆炸灾害抑制技术的相关机理,最后就粮食粉尘爆炸防控措施方面存在的问题提出几点建议。
调研了大量的国内外低温地层(冰层、永冻土层、极地、海洋深水)钻井液体系的配方、性能、机理,综述了低温钻井液的研究现状及应用进展,重点对在冰层、永冻土层以及天然气水合物层使用的低温钻井液进行介绍和分析,并对今后发展趋势提出建议。
综述了土壤中镉的危害性和赋存形态,分别介绍了土壤中镉的吸附解吸动力学模型和动力学特征,并分析了土壤中的镉吸附解吸过程的影响因素,包括环境因素(温度)、土壤质地(有机质和pH)、外源材料(海泡石、石灰、生物炭、复合材料、柠檬酸、EDTA和表面活性剂)等因素,较系统地探究土壤中镉吸附解吸的本质和特征,介绍了国内外最新的研究进展,为土壤中的镉污染研究及后续修复治理提供理论依据与技术支持。
介绍了硅藻土结构及物理和化学性质,综述了现阶段国内外通过溶胶-凝胶法、溶剂热法、液相沉积法制备硅藻土基光催化复合材料的研究进展;对硅藻土光催化机理、硅藻土金属氧化物复合催化机理及硅藻土石墨烯复合催化机理进行了介绍,并综述了硅藻土光催化复合材料在降解印染污染物、甲醛和处理重金属离子废水领域的应用,提出了硅藻土基光催化复合材料现阶段发展存在的问题与今后的研究方向。
综述了目前研究比较广泛的污泥预处理技术,包括酸碱法、超声波法、热解法、γ-射线辐照法、臭氧氧化法、高铁酸钾氧化法、电化学氧化法、生物酶法以及联合法等技术,分别分析了它们的原理、特点、处理效果以及应用前景。
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