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典型水处理氧化过程中微塑料老化及有机物释放特征研究
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作者 李桂芳 王晓虹 +4 位作者 张孟雨 王永磊 宋武昌 杜振齐 贾瑞宝 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期308-315,共8页
地表水所含微塑料(MPs)的老化破碎过程可导致溶解性有机物(DOM)释放,进而对水环境及水处理过程造成潜在风险.为探索MPs在典型水处理氧化过程中的老化和有机物释放特性,本研究选取聚酰胺66(PA66)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为研究对象,... 地表水所含微塑料(MPs)的老化破碎过程可导致溶解性有机物(DOM)释放,进而对水环境及水处理过程造成潜在风险.为探索MPs在典型水处理氧化过程中的老化和有机物释放特性,本研究选取聚酰胺66(PA66)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为研究对象,探究了典型工业级MPs在模拟水处理氧化(UV、UV/H_(2)O_(2)、O_(3))过程中的DOM析出规律.结果表明:①3种典型氧化过程均加速了MPs-DOM的溶出,PA66的DOM生成量[以溶解性有机碳(DOC)计]相对于PET更高.②在对照组、UV氧化、O_(3)氧化下,PA66-DOM和PET-DOM的DOC值均随反应时间及氧化剂浓度的增加呈上涨趋势,而在UV/H_(2)O_(2)氧化下呈先增加后减小的规律,且3类氧化中O_(3)技术对2类MPs的氧化效果相对更好.③MPs表层的官能团在氧化处理前后未有较大差异,其羰基指数(CI)均有一定程度的升高.④PA66与PET所产生的DOM在官能团构成及荧光组分上较为相似,主要由类色氨酸、类络氨酸、可溶性微生物代谢产物组成.研究显示,以PA66和PET为代表的工业级MPs在高级氧化水处理过程中会析出DOM,对后端消毒等工艺产生潜在影响. 展开更多
关键词 微塑料 水处理氧化技术 溶解性有机物(DOM) 三维荧光
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纳滤膜对不同水源水中有机物处理效果
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作者 齐浩然 糜自栋 +4 位作者 宋武昌 孙韶华 陈发明 刘建广 贾瑞宝 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期471-477,共7页
为探究纳滤(NF)在实际水体中去除有机物的特性,以水质常规指标、三卤甲烷生成势(THMFP)、亲水性有机碳及三维荧光为主要指标,综合研究了两种NF膜(NF1和NF2)对不同水体中有机污染的处理效果,并探索了膜污染机制。结果表明,NF1、NF2均能... 为探究纳滤(NF)在实际水体中去除有机物的特性,以水质常规指标、三卤甲烷生成势(THMFP)、亲水性有机碳及三维荧光为主要指标,综合研究了两种NF膜(NF1和NF2)对不同水体中有机污染的处理效果,并探索了膜污染机制。结果表明,NF1、NF2均能有效改善饮用水水质,对总有机碳的去除率分别可达到94%、72%以上;对高锰酸盐指数的去除率分别可达到80%、66%以上。NF1对进水THMFP的去除率均在90%左右。无机和有机污染的协同作用是造成NF膜污染的主要原因。 展开更多
关键词 纳滤 有机物 去除率 膜污染
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基于新有机污染物风险控制的UV/H_(2)O_(2)-BAC深度处理技术优化与应用 被引量:1
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作者 贾瑞宝 李桂芳 +5 位作者 潘章斌 宋武昌 张苏岭 王猛 姚恒军 杜振齐 《净水技术》 CAS 2023年第5期44-50,共7页
《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)新国标的颁布实施对饮用水高效净化提出了新的挑战。现状常规与深度处理工艺对新污染物去除能力有限,紫外/过氧化氢-生物活性炭(UV/H_(2)O_(2)-BAC)组合工艺是一种可行的饮用水深度处理技术。文中... 《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)新国标的颁布实施对饮用水高效净化提出了新的挑战。现状常规与深度处理工艺对新污染物去除能力有限,紫外/过氧化氢-生物活性炭(UV/H_(2)O_(2)-BAC)组合工艺是一种可行的饮用水深度处理技术。文中提出了UV/H_(2)O_(2)-BAC工艺组成、设计要点,并与O_(3)-BAC工艺进行技术经济对比分析,结合UV高级氧化技术中试研究结果及实际工程应用案例,总结评估了UV高级氧化深度处理工艺的运行效果及运行管理要求,以期为水厂深度工艺选择提供可行的工程技术方案。 展开更多
关键词 饮用水 新有机污染物 嗅味物质 深度处理 紫外高级氧化工艺 臭氧活性炭工艺
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钛盐在水处理中的应用及其污泥回用研究进展 被引量:7
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作者 王珊 张克峰 +3 位作者 任杰 宋武昌 潘章斌 贾瑞宝 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期8-13,共6页
介绍了钛盐的物理化学特性、水解过程及水解形态,指出合理控制钛盐水解反应速度是钛盐混凝剂应用的关键。叙述了钛盐及其无机复合絮凝剂在去除水中浊度、有机物、藻类、3价砷离子、氟离子的适宜pH范围、投加量和影响因素,且其可代替传... 介绍了钛盐的物理化学特性、水解过程及水解形态,指出合理控制钛盐水解反应速度是钛盐混凝剂应用的关键。叙述了钛盐及其无机复合絮凝剂在去除水中浊度、有机物、藻类、3价砷离子、氟离子的适宜pH范围、投加量和影响因素,且其可代替传统絮凝剂调理污泥脱水性能。结合钛盐污泥制备钛酸盐在土壤修复、建筑、化工等领域的应用研究分析表明,钛盐物化性质及其水解形态、钛盐絮凝机理、钛盐复合絮凝剂的制备和污泥回用技术研究将成为今后研究的焦点。 展开更多
关键词 钛盐 水处理药剂 污泥回用 光催化剂TiO2
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水华鱼腥藻(Anabaena aquae)不同生长阶段的产嗅特征和藻源有机物特性 被引量:2
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作者 张孟雨 米记茹 +5 位作者 李桂芳 宋武昌 张素珍 孙韶华 王永磊 贾瑞宝 《生态毒理学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期254-264,共11页
水华鱼腥藻(Anabaena aquae)是一种水体中常见的优势蓝藻,为水中嗅味的重要来源,且生长过程中释放的藻源有机物(AOM)对于水质有较大的影响。研究水华鱼腥藻不同生长阶段的产嗅特征和AOM特性对于藻污染控制有重要意义。建立水华鱼腥藻生... 水华鱼腥藻(Anabaena aquae)是一种水体中常见的优势蓝藻,为水中嗅味的重要来源,且生长过程中释放的藻源有机物(AOM)对于水质有较大的影响。研究水华鱼腥藻不同生长阶段的产嗅特征和AOM特性对于藻污染控制有重要意义。建立水华鱼腥藻生长曲线,提取不同生长阶段的胞内与胞外有机物,通过气质联用分析、三维荧光扫描和液相-有机碳测试(liquid chromatography coupled with organic carbon detection,LC-OCD)等表征手段,对水华鱼腥藻生长过程中的胞内外嗅味物质和有机物的变化情况进行多维度解析。结果表明,本实验培养条件下水华鱼腥藻所产的嗅味物质主要是β-紫罗兰酮和β-环柠檬醛,主要存在于胞内有机物,平均浓度为2.90μg·L^(-1)和1.53μg·L^(-1)。其产嗅能力随着藻细胞的生长而减弱。AOM呈现出低分子亲水性的特征。三维荧光分析结果表明,胞外有机物主要含有类腐殖质物质和溶解性微生物代谢产物,胞内有机物内主要含有溶解性微生物代谢物质、络氨酸和色氨酸。生长过程中胞内有机物和嗅味物质随藻细胞的破裂逐渐泄露到胞外,胞内外有机物的组分不会发生较大变化,其浓度随生长阶段的不同会发生相应的改变。LC-OCD结果显示,AOM主要由低分子有机物构成,且溶解性有机氮含量较高。 展开更多
关键词 藻源有机物 水华鱼腥藻 产嗅特征 生长曲线
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UV/H_(2)O_(2)/O_(3)高级氧化技术降解藻源NDMA前体物特性研究 被引量:2
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作者 宋武昌 杜振齐 +4 位作者 李桂芳 姚振兴 孙韶华 王永磊 贾瑞宝 《给水排水》 CSCD 北大核心 2021年第5期27-33,共7页
对比了UV、H_(2)O_(2)和O_(3)氧化技术及UV/H_(2)O_(2)/O_(3)高级氧化技术对藻源NDMA前体物的去除效果,并使用BBD响应曲面法进行了参数优化。结果表明UV及H_(2)O_(2)氧化会增加NDMA前体物含量,O_(3)氧化仅在高投加量情况下对NDMA前体物... 对比了UV、H_(2)O_(2)和O_(3)氧化技术及UV/H_(2)O_(2)/O_(3)高级氧化技术对藻源NDMA前体物的去除效果,并使用BBD响应曲面法进行了参数优化。结果表明UV及H_(2)O_(2)氧化会增加NDMA前体物含量,O_(3)氧化仅在高投加量情况下对NDMA前体物有一定去除效果,UV/H_(2)O_(2)/O_(3)技术可有效降解藻源NDMA前体物;响应曲面法优化结果表明,各因素对试验结果影响程度的顺序为:UV剂量>O_(3)投加量>H_(2)O_(2)投加量,UV/H_(2)O_(2)/O_(3)技术去除藻源NDMA前体物最佳工况参数为:UV剂量293mJ/cm^(2)、O_(3)投加量0.31mg/L、H_(2)O_(2)投加量1.21mg/L,经验证该模型准确可靠。 展开更多
关键词 高级氧化 UV/H_(2)O_(2)/O_(3)组合技术 亚硝基二甲胺 响应曲面法
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UV/H2O2/Cl2组合工艺处理含2-MIB滤后水的中试研究 被引量:6
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作者 焦浩 崔鹏炜 +3 位作者 岳建刚 宋武昌 贾瑞宝 王洪波 《给水排水》 CSCD 北大核心 2019年第12期29-36,42,共9页
针对饮用水中二甲基异莰醇(2-MIB)污染和UV/H2O2高级氧化工艺H2O2残留问题,构建了UV/H2O2/Cl2组合工艺,并以加标滤后水为原水开展了相关中试研究。基于响应曲面法对UV/H2O2工艺去除2-MIB进行参数优化,在此基础上对出水残留H2O2采用加氯... 针对饮用水中二甲基异莰醇(2-MIB)污染和UV/H2O2高级氧化工艺H2O2残留问题,构建了UV/H2O2/Cl2组合工艺,并以加标滤后水为原水开展了相关中试研究。基于响应曲面法对UV/H2O2工艺去除2-MIB进行参数优化,在此基础上对出水残留H2O2采用加氯中和处理,调整NaClO投加量以保证出水符合出厂水余氯要求。最终确定UV/H2O2/Cl2组合工艺运行的最优工况为:当2-MIB为275ng/L时,UV为350mJ/cm^2,H2O2投加量6mg/L,NaClO投加量7.5mg/L,在确定的最优工况下连续稳定运行组合工艺,对工艺出水进行检测,结果表明UV/H2O2/Cl2组合工艺对2-MIB去除率达到96.95%,出水余氯值0.4~0.5 mg/L,对TOC、UV254去除率分别达到15.59%、65.71%,能够氧化去除水中大分子有机物,对色氨酸等5种溶解性有机物去除效果良好,且不会带来消毒副产物超标和生物毒性问题,最终出水符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)对水质的要求。 展开更多
关键词 二甲基异莰醇 滤后水 高级氧化 UV/H2O2/Cl2组合工艺
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饮用水中有机物的生物活性炭工艺处理机理与应用 被引量:4
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作者 李聪聪 刘建广 +2 位作者 孙韶华 宋武昌 贾瑞宝 《净水技术》 CAS 2018年第4期47-52,70,共7页
生物活性炭技术发挥活性炭的物理吸附作用以及生物膜表面微生物降解作用去除有机物,广泛地应用于去除饮用水中的臭味、有机化合物等微污染物,是一种有效的饮用水深度处理方法。文中对生物活性炭技术进行了简要介绍,论述了活性炭表面生... 生物活性炭技术发挥活性炭的物理吸附作用以及生物膜表面微生物降解作用去除有机物,广泛地应用于去除饮用水中的臭味、有机化合物等微污染物,是一种有效的饮用水深度处理方法。文中对生物活性炭技术进行了简要介绍,论述了活性炭表面生物膜及其影响因素。重点阐述了生物活性炭降解有机物的机理,分析了生物活性炭技术与其他工艺组合在饮用水处理的应用现状以及应用展望,对生物活性炭技术处理饮用水的后续研究有参考价值。 展开更多
关键词 生物活性炭 饮用水 生物膜 生物降解 机理 应用
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水环境中微塑料污染物研究进展 被引量:2
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作者 糜自栋 孙韶华 +2 位作者 宋武昌 刘建广 贾瑞宝 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1-7,59,共8页
微塑料是尺寸<5 mm的塑料。微塑料污染已成为目前最严重的水环境污染问题之一,引起研究人员的广泛关注。微塑料污染不仅会对水体和水生生物产生危害,还可能随食物链进入人体,威胁人类身体健康。依据近年来微塑料的相关研究文献,对水... 微塑料是尺寸<5 mm的塑料。微塑料污染已成为目前最严重的水环境污染问题之一,引起研究人员的广泛关注。微塑料污染不仅会对水体和水生生物产生危害,还可能随食物链进入人体,威胁人类身体健康。依据近年来微塑料的相关研究文献,对水环境中微塑料的来源、分类及间接危害进行综述,介绍了微塑料采样、预处理以及定性定量分析方法的优缺点与应用现状。其中预处理方法主要有消解、密度浮选、过滤筛分、目视分类等,定性定量分析方法主要有目视+显微镜分析、光谱分析、扫描电镜能谱仪分析、质谱分析等。此外,对不同水处理工艺去除微塑料的效能进行分析,探讨了混凝沉淀工艺、膜处理工艺、活性炭吸附工艺、高级氧化工艺的研究进展,其中以膜处理工艺对微塑料的去除效果最好。对未来水环境中微塑料的研究方向进行展望,建议从源头控制,统一检测标准,进一步研究高效环保的去除工艺。 展开更多
关键词 微塑料 水环境 检测 去除
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原水水源切换对供水管网中铁释放的影响 被引量:2
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作者 吕东晓 张克峰 +3 位作者 宋武昌 贾瑞宝 张亚光 宋宁宁 《净水技术》 CAS 2021年第11期35-40,共6页
针对不同水质水源切换引起管道腐蚀导致管网出水水质不达标的问题,对济宁市地下水和南水北调水的水质进行了检测,利用中试管网系统探究了两水源切换及管网水中不同浓度的硫酸根、氯离子对中试管网出水总铁浓度的影响。结果表明,南水北... 针对不同水质水源切换引起管道腐蚀导致管网出水水质不达标的问题,对济宁市地下水和南水北调水的水质进行了检测,利用中试管网系统探究了两水源切换及管网水中不同浓度的硫酸根、氯离子对中试管网出水总铁浓度的影响。结果表明,南水北调水水质较差,Langelier饱和指数(LSI)和Larson指数(LR)明显高于济宁市地下水,水源切换后,管网铁释放量明显升高,出水总铁含量和浑浊度无法满足标准限值。在管网铁释放的影响因素中,和碱度相比,硫酸根和氯离子含量是首要影响因素。管网出水总铁释放量与硫酸根离子和氯离子含量呈正相关性,控制硫酸根质量浓度小于150 mg/L,氯离子质量浓度小于100 mg/L,可减缓管网铁腐蚀。 展开更多
关键词 供水管网 铁释放 氯离子(Cl^(-)) 硫酸根(SO^(2-)_(4)) 浑浊度
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反渗透-固相萃取-气相色谱-高分辨质谱法测定水中嗅味物质的含量 被引量:2
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作者 冯桂学 董亮 +3 位作者 侯伟 宋武昌 孙韶华 贾瑞宝 《理化检验(化学分册)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期721-724,共4页
饮用水水质安全是国家公共安全体系重要组成部分,与人身体健康和社会稳定息息相关.随着水源污染程度的日益严重以及人们对饮用水水质要求的不断提高,水的嗅味问题引起了世界范围内的广泛关注[1-3].
关键词 气相色谱 高分辨质谱法 嗅味物质 水源污染 固相萃取 反渗透 饮用水水质 国家公共安全体系
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冠县净水厂项目设计特点分析
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作者 刘宝富 张德祥 +3 位作者 达娟 宋武昌 李桂芳 贾瑞宝 《给水排水》 CSCD 北大核心 2020年第11期20-24,共5页
冠县净水厂以冉海水库为水源,该水库为南水北调东线工程的配套工程,其来水由南水北调水、引黄水组成,两类来水的水质、水量均具有不确定性,净水厂处理工艺选择面临诸多困难。分析了冠县净水厂原水水质特征,针对面临的水质问题详细论述... 冠县净水厂以冉海水库为水源,该水库为南水北调东线工程的配套工程,其来水由南水北调水、引黄水组成,两类来水的水质、水量均具有不确定性,净水厂处理工艺选择面临诸多困难。分析了冠县净水厂原水水质特征,针对面临的水质问题详细论述了给水处理工程设计方案,同时对重要的构筑物设计参数进行了分析和计算并总结了工艺技术特点。 展开更多
关键词 南水北调配套工程 常规工艺 UV/H2O2—生物活性炭 超滤 反渗透
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不同生长阶段的水华鱼腥藻模拟配水混凝处理效果
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作者 糜自栋 赵亮 +3 位作者 宋武昌 陈发明 孙韶华 贾瑞宝 《净水技术》 CAS 2022年第4期48-53,140,共7页
以添加了不同生长阶段水华鱼腥藻培养液的引黄水库水为研究对象,文中对比分析了聚合氯化铝(PAC)、氯化铁(FeCl_(3))、硫酸铝[Al_(2)(SO_(4))_(3)]对藻细胞和有机物的混凝去除效果,考察了原水pH对混凝效果的影响,并初步探讨了消毒副产物... 以添加了不同生长阶段水华鱼腥藻培养液的引黄水库水为研究对象,文中对比分析了聚合氯化铝(PAC)、氯化铁(FeCl_(3))、硫酸铝[Al_(2)(SO_(4))_(3)]对藻细胞和有机物的混凝去除效果,考察了原水pH对混凝效果的影响,并初步探讨了消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:PAC对高藻水的混凝处理效果最好,对藻细胞、UV_(254)和DOC的去除率分别可达95.00%、59.80%和52.00%;对水体pH适应范围较广,在投加量为6mg/L及pH值为8.0条件下,PAC对藻源性三卤甲烷和N-亚硝基二甲胺(NDMA)消毒副产物前体物去除效果相对最佳,对NDMA前体物的去除率最高可达29.20%。 展开更多
关键词 水华鱼腥藻 藻类培养 生长阶段 混凝去除率 消毒副产物前体物
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The Impacts of Different Bromide Concentrations and Advanced Oxidation Ways on the Bromate Generation
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作者 Yang Xiaoliang Jia Ruibao +1 位作者 Sun Shaohua song wuchang 《Meteorological and Environmental Research》 CAS 2015年第1期55-58,共4页
Taking reservoir water diverting from Yellow River as raw water, and using 5 m^3/h of pilot device, the impacts of different bromide concentrations and advanced oxidation ways on bmmate generation in effluent of ozone... Taking reservoir water diverting from Yellow River as raw water, and using 5 m^3/h of pilot device, the impacts of different bromide concentrations and advanced oxidation ways on bmmate generation in effluent of ozone -upward flow BAC -sand filtration technology. Results showed that when bromine ion of raw water was about 100 μg/L, and ozone dosage was 2 mg/L, bromate exceeding risk existed in the effluent of ozone - upward flow BAC technology, and bromate content in the effluent reached 10 μg/L. Moreover, generation amount of bromate had certain linear rela- tionship with bromine ion of influent. Both dosing hydrogen peroxide and potassium permanganate could effectively inhibit bromate production, and there was no bromate generation in final effluent of the technology. Moreover, it also could improve the removal of major pollutants in the water by the combined process. Compared with advanced oxidation of hydrogen peroxide, potassium permanganate pre-oxidation could better control production costs. 展开更多
关键词 BROMATE Reservoir water from Yellow River Hydrogen peroxide Potassium permanganate OZONE China
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Adsorption Characteristics of the Powdered Activated Carbon on Pesticide in the Water
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作者 Pan Zhangbin song wuchang +2 位作者 Feng Guixue Jia Ruibao Sun Shaohua 《Meteorological and Environmental Research》 CAS 2014年第12期53-56,共4页
The adsorption characteristics of the powdered activated carbon on four kinds of pesticides ( dichlorvos, chlorothalonil, lindane and chlorphyrifos) were studied, and the influential factors of adsorption effect wer... The adsorption characteristics of the powdered activated carbon on four kinds of pesticides ( dichlorvos, chlorothalonil, lindane and chlorphyrifos) were studied, and the influential factors of adsorption effect were discussed. Results showed that the powdered activated carbon could effectively remove the above four kinds of pesticides. It was rapid adsorption period before 30 min, and removal rate has reached 90%. Adsorption kinetics of the powdered activated carbon on pesticides corresponded with quasi-two-level kinetic equation, and both Freundlich and Langmuir adsorption isotherms could simulate the adsorption process of the activated carbon on pesticide well. Competitive adsorption between small-molecule organics in the water diverting from Yellow River and Desticides on microDore of the activated carbon would occur. 展开更多
关键词 PESTICIDE The powdered activated carbon ADSORPTION Natural organics Competitive adsorption China
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