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藻炭改性电极强化微生物燃料电池产电及去除硝基苯性能 被引量:2
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作者 徐戴非 吴兵党 +2 位作者 杨晶晶 沈正栋 黄天寅 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2092-2104,共13页
开发利于微生物富集和优异导电性能的电极是提高微生物燃料电池(MFC)性能的关键。通过碱活化和酸活化方式制备螺旋藻生物炭(简称藻炭)并将其修饰于阳极炭毡(CF),以硝基苯为难降解污染物代表,通过检测电极电化学性能和污染物降解过程,探... 开发利于微生物富集和优异导电性能的电极是提高微生物燃料电池(MFC)性能的关键。通过碱活化和酸活化方式制备螺旋藻生物炭(简称藻炭)并将其修饰于阳极炭毡(CF),以硝基苯为难降解污染物代表,通过检测电极电化学性能和污染物降解过程,探究基于藻碳MFC产电及转化污染物的性能。结果表明:在700℃-NaOH改性藻炭修饰炭毡的电极体系(NaOH-AC700/CF),MFC电压最高可达670 mV,比CF体系高26%,且驯化时间由7 d缩短至2 d。修饰电极体系产电的同时高效降解污染物,阴极对硝基苯的去除率最高可达99.9%;相比于CF体系,NaOH-AC700/CF体系的降解效率提高了22.1%,苯胺生成率提高了123.3%。微生物种类分析结果表明,电极表面的产电菌主要为弧形杆菌属(Arcobacter)和铜绿假单胞菌属(Pseudomonas),且在NaOH-AC700/CF阳极表面产电菌丰度最高,因而利于MFC产电以及硝基苯的还原。 展开更多
关键词 微生物燃料电池(MFC) 藻炭 改性电极 硝基苯 弧形杆菌属
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膨润土改性微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能
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作者 苗玉杰 汪院生 +3 位作者 郭西亚 梁庆华 卢信 邓建才 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期270-280,共11页
针对高毒性含铬废水处理难、水华藻类资源化利用率低等问题,本研究拟制备膨润土改性微囊藻基生物炭(BMC),使用扫描电镜、X射线衍射和比表面积分析等方法对使用膨润土改性前后的微囊藻基生物炭的属性进行表征,研究初始pH、生物炭投加量... 针对高毒性含铬废水处理难、水华藻类资源化利用率低等问题,本研究拟制备膨润土改性微囊藻基生物炭(BMC),使用扫描电镜、X射线衍射和比表面积分析等方法对使用膨润土改性前后的微囊藻基生物炭的属性进行表征,研究初始pH、生物炭投加量对改性前后微囊藻基生物炭吸附Cr(Ⅵ)效果的影响,并对吸附过程进行动力学和等温模型拟合。结果表明,膨润土改性后微囊藻基生物炭表面官能团和阳离子交换容量均大幅增加,改性前后微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程均符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型;在pH=2、投加量为2 g/L的试验条件下,改性微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的饱和吸附容量达到10.87 mg/g,是改性前微囊藻基生物炭(MC)饱和吸附容量的3.94倍,微囊藻基生物炭改性后显著促进了对Cr(Ⅵ)的吸附;静电吸附和氧化还原作用是微囊藻基生物炭去除Cr(Ⅵ)的主要机制。本研究成果可为含铬废水处理提供新方法,并可为水华藻类的资源化利用提供新思路。 展开更多
关键词 微囊基生物 膨润土 Cr(Ⅵ) 吸附
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磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸盐处理甲基橙染料废水的应用
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作者 何子阳 宋小宇 邹海明 《安徽科技学院学报》 2024年第4期38-43,共6页
目的:探究不同条件下磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾对甲基橙染料废水的处理能力。方法:通过甲基橙溶液模拟染料废水,研究不同试验条件下(初始pH、甲基橙初始浓度、复合材料投加量、过硫酸氢钾投加量)磁性Fe_(3)O... 目的:探究不同条件下磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾对甲基橙染料废水的处理能力。方法:通过甲基橙溶液模拟染料废水,研究不同试验条件下(初始pH、甲基橙初始浓度、复合材料投加量、过硫酸氢钾投加量)磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾处理甲基橙染料废水的效果。结果:酸性条件下甲基橙染料废水降解速率随pH增大而减小,碱性环境下随pH增大而增大;甲基橙染料废水的去除效果与甲基橙初始浓度呈反比,与过硫酸氢钾的投加量呈正比;一定条件下增加复合材料投加量能提升对甲基橙的去除效果。结论:磁性藻渣生物炭复合材料活化过硫酸氢钾氧化甲基橙染料废水具有优异的性能,可作为一种高效的去除方法应用于染料废水处理领域。 展开更多
关键词 偶氮染料 甲基橙 改性生物 磁性Fe_(3)O_(4)/Mg-渣生物复合材料 过硫酸氢钾 催化氧化 高级氧化技术
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磁性藻基炭对铁盐除藻的助凝特性 被引量:1
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作者 涂栾林 万俊力 +3 位作者 张羽涵 蒋佳佳 余志 孙士权 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期61-67,共7页
蓝藻水华严重影响水环境健康和用水安全,化学絮凝法能高效去除水中藻类。该文以铁盐和亚铁盐为混凝剂、磁性藻基炭(MAB)为助凝剂去除水中铜绿微囊藻,确定了铁盐的最优投配比和MAB的最佳投加量,探讨了MAB对铁盐去除水中铜绿微囊藻的助凝... 蓝藻水华严重影响水环境健康和用水安全,化学絮凝法能高效去除水中藻类。该文以铁盐和亚铁盐为混凝剂、磁性藻基炭(MAB)为助凝剂去除水中铜绿微囊藻,确定了铁盐的最优投配比和MAB的最佳投加量,探讨了MAB对铁盐去除水中铜绿微囊藻的助凝效果和机理。结果表明,铁盐最优Fe^(2+)∶OH-∶Fe^(3+)投配比例为2∶6∶0.3,投药量以[Fe^(2+)]计为1 mmol/L,MAB最佳投加量为30 mg/L。MAB提高了铁盐去除铜绿微囊藻及相关污染物的混凝效果,促进藻细胞与铁盐水解产物作用生成密实性更好的藻絮体沉淀物,并且具备良好磁响应性能的MAB有助于实现藻絮体的外磁场分离。水中藻细胞和MAB在混凝初期主要通过静电吸附的形式与铁盐水解产物Fe_(x)(OH)_(y)作用,混凝中后期则主要通过无定形Fe(OH)_(3)的网捕卷扫作用得以沉淀去除。表征分析表明,混凝过程中铁盐水解产物与藻细胞表面活性官能团发生作用形成了新的表面基团,可推断Fe_(x)(OH)_(y)及其高聚合体与铜绿微囊藻的胞外聚合物之间发生了共聚络合反应。 展开更多
关键词 铁盐 磁性 铜绿微囊 助凝
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不同热解温度制备的藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附研究 被引量:2
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作者 朱浩 张建 邹海明 《安徽科技学院学报》 2022年第3期67-72,共6页
目的:研究不同热解温度制备的藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附效果及机理。方法:以孔雀石绿模拟染料废水,通过藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附,利用不同的试验条件(初始pH值、生物炭投加量、孔雀石绿浓度、生物炭制备温度)研究孔雀石绿被生物炭... 目的:研究不同热解温度制备的藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附效果及机理。方法:以孔雀石绿模拟染料废水,通过藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附,利用不同的试验条件(初始pH值、生物炭投加量、孔雀石绿浓度、生物炭制备温度)研究孔雀石绿被生物炭吸附的处理效果。结果:初始pH值为6.0时有利于吸附反应的进行,藻渣生物炭在不同投加量及孔雀石绿浓度的体系中均能表现出优秀的吸附性能。藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附性能随着热解温度的上升而上升,在700℃时达到最大值。吸附动力学试验中,藻渣生物炭对孔雀石绿的吸附过程更符合准一级动力学模型的吸附过程,这表明吸附过程主要为物理吸附。等温吸附试验中,该过程更符合Freundlich模型,表明吸附过程主要为多分子层吸附。结论:藻渣生物炭对于吸附去除孔雀石绿染料废水具有优异的性能,可作为一种高效的吸附剂应用于染料废水处理领域。 展开更多
关键词 染料废水 孔雀石绿 渣生物 吸附 吸附动力学
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An Improved Method for Karyotype Analyses of Marine Algae
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作者 WANG Juan DAI Jixun 《Journal of Ocean University of China》 SCIE CAS 2008年第2期205-209,共5页
Modified carbol fuchsin staining method was successfully introduced into the karyotype analyses of mar/ne algae, including Porphyra, Undaria pinnatifida and Laminaria japonica. Haploid chromosomes were numbered clearl... Modified carbol fuchsin staining method was successfully introduced into the karyotype analyses of mar/ne algae, including Porphyra, Undaria pinnatifida and Laminaria japonica. Haploid chromosomes were numbered clearly in the vegetative, spermatangial and conchosporangial cells of P. haitanensis and P. yezoensis. Diploid chromosomes were observed and numbered in immature conchosporangial cells of P. haitanensis and P. yezoensis. Pit-connections of Porphyra were also clearly demonstrated. Prophase chromosomes of conchocelis cells were also clearly stained with modified carbol fuchsin. One molar per liter hydrochloric hydrolysis at 60℃ for 7-8 min is necessary for getting transparent cytoplasm for conchosporangial karyotype analysis of Porphyra. Staining effects of the three methods using iron alum acetocarmine, aceto-iron-haematoxylin-chloral hydrate and modified carbol fuchsin were compared on the vegetative, spermatangial and conchosporangial cells of Porphyra and the gametophytes of U. pinnatifida and L. japonica. Among the three methods, the modified carbol fuchsin method gave the best result of deep staining and good contrast between nucleus and cytoplasm. 展开更多
关键词 ALGA CHROMOSOME carbol fuchsin STAINING
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Competitive adsorption of Cu(II) and Pb(II) ions from aqueous solutions by Ca-alginate immobilized activated carbon and Saccharomyces cerevisiae 被引量:1
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作者 卢明 刘云国 +4 位作者 胡新将 贲月 曾晓霞 李婷婷 王慧 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2013年第9期2478-2488,共11页
To establish a theoretical foundation for simultaneous removal of multi-heavy metals,the adsorption of Cu(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) ions from their single and binary systems by Ca-alginate immobilized activated carbon and Sa... To establish a theoretical foundation for simultaneous removal of multi-heavy metals,the adsorption of Cu(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) ions from their single and binary systems by Ca-alginate immobilized activated carbon and Saccharomyces cerevisiae (CAS) was investigated.The CAS beads were characterized by Scanning electron microscope (SEM) and Fourier transformed infrared spectroscopy (FTTR).The effect of initial pH,adsorbent dosage,contact time and initial metal ions concentration on the adsorption process was systematically investigated.The experimental maximum contents of Cu(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) uptake capacity were determined as 64.90 and 166.31 mg/g,respectively.The pseudo-second-order rate equation and Langmuir isotherm model could explain respectively the kinetic and isotherm experimental data of Cu(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) ions in single-component systems with much satisfaction.The experimental adsorption data of Cu(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) ions in binary system were best described by the extended Freundlich isotherm and the extended Langmuir isotherm,respectively.The removal of Cu(lⅡ) ions was more significantly influenced by the presence of the coexistent Pb(Ⅱ) species,while the Pb(Ⅱ) removal was affected slightly by varying the initial concentration of Cu(Ⅱ).The CAS was successfully regenerated using 1 mol/L HNO3 solution. 展开更多
关键词 competitive adsorption Cu(Ⅱ) Pb(Ⅱ) Saccharomyces cerevisiae kinetics equilibrium isotherms
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