郑迪
- 作品数：9 被引量：50H指数：5
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- 相关领域：环境科学与工程理学矿业工程冶金工程更多>>
- 基于零价铝的水处理技术在更宽pH范围的应用
- <正>利用还原性零价金属（ZVMs）处理污染物一直是水处理领域的研究热点,其中以零价铁（ZVI）的研究最多。而近年来,零价铝（ZVAl）因其独特的自身性质而开始受到关注[1-2]。铝是地壳中含量最丰富的金属元素,其是一种...
- 杨世迎郑迪石超常书雅
- 文献传递
- 水环境中ZVI/氧化剂体系及其电子迁移作用机制被引量：9
- 2017年
- 利用零价铁(Zero-Valent Iron,ZVI)去除水环境中的污染物成为近年来的研究热点。当O_2、H_2O_2等氧化剂存在时,ZVI、氧化剂与污染物之间的电子迁移机制非常复杂,ZVI和氧化剂之间的相互影响机制尚无定论。传统观点认为,O_2会促进ZVI钝化膜的形成并阻断电子传递从而降低ZVI的还原性能。然而O_2可在ZVI作用下通过双电子传输转化为H_2O_2,构成ZVI/O2类Fenton体系;在此基础上,利用额外加入H_2O_2、HSO_5^-、S_2O_8^(2-)等氧化剂,发展出了基于·OH或SO_4^(·-)的ZVI/氧化剂高级氧化体系(ZVI-AOPs),从而氧化降解有机污染物。有学者认为H_2O_2、KMnO_4、S_2O_8^(2-)等强氧化剂的加入反而可以加快ZVI腐蚀和失电子的速率,从而提高ZVI去除重金属等污染物的还原性能,该研究结论对钝化膜机制提出了挑战。ZVI与氧化剂的联合作用还可以实现同时还原去除重金属和氧化降解有机物,也可以对卤代有机物等抗氧化污染物实现先还原后氧化去除。本文综述了基于ZVI/氧化剂的高级氧化或还原体系及其电子迁移机制,同时对ZVI与氧化剂的联合作用体系作一总结,并就值得深入研究的问题进行了展望。
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- 关键词：零价铁氧化剂水处理
- 中性条件下零价铝还原去除水中硝基苯的反应机理
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- 考虑时间效应的采空区顶板稳定性分析被引量：12
- 2020年
- 根据红岭铅锌矿采场顶板受力特征,基于Reissner厚板理论,建立了采场顶板的厚板力学模型;根据顶板不同边界条件,推导了固支和简支两种条件下顶板内部最大应力、弯矩和挠度方程;基于Kachanov蠕变损伤理论,构建了采场顶板蠕变损伤模型,并对采场顶板损伤失稳时间进行了深入分析。结果表明:固支条件下,顶板最大弯矩及应力出现在四边中点处,即四边中点处首先出现损伤,由蠕变损伤模型可知,长边中点损伤孕育时间为110.32d,短边中点损伤孕育时间为121.19d,之后损伤逐渐向外侧扩展;简支条件下,顶板最大弯矩及应力出现在顶板中心处,此时中点处损伤孕育时间为49.89d,应在此时间之内充填采空区保证顶板稳定性。工程实例分析表明,顶板损伤孕育时间与顶板厚度呈正比关系、与上覆岩层压力呈反比关系,即顶板越厚,损伤孕育时间越长,上覆岩层压力越大,损伤孕育时间越短。
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- 关键词：采空区顶板挠度蠕变损伤
- pH对无氧条件下零价铝直接还原酸性橙7的影响被引量：3
- 2015年
- 探讨了零价铝(ZVAl)在不同pH(1.0—3.0,8.0—12.0)条件下对于典型偶氮染料酸性橙7(AO7)的直接还原脱色效果,实验表明,ZVAl酸性和碱性条件下对于AO7表现出不同的还原脱色性能.与酸性条件相比(pH=1.0时,240 min内AO7还原脱色率17%),ZVAl在碱性条件下对于AO7的还原脱色效果优良,而且不需要诱导时间,甚至能够在pH=12.0时,60 min内还原脱色AO7达72.3%;在碳酸钠缓冲溶液中,ZVAl能够更加有效地还原脱色AO7,在pH=12.0时,60 min内可以还原脱色AO7达到97%.
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- 关键词：PH酸性橙7还原脱色
- 基于零价铝的水处理技术在更宽pH范围的应用
- 目前，课题组研究了利用裸ZVAl（未做任何表面处理）/Anaerobic体系还原水中硝基苯(NB)、AO7等目标污染物，研究已发现碱性条件下还原AO7效果较之酸性条件更优，pH=12.0时，60min内还原脱色AO7达7...
- 杨世迎郑迪石超常书雅
- 关键词：水体污染酸碱度降解机制
- 文献传递
- 高级还原技术:一种水处理新技术被引量：12
- 2016年
- 最近3年,水处理领域出现了高级还原技术(advanced reduction processes,ARPs)的新概念,该技术将紫外光(UV)等活化手段与亚硫酸盐(SO_3^(2-))、连二亚硫酸盐(S2O_4^(2-))等还原剂相结合,从而产生强还原性自由基,如水合电子(e_(aq)^-)、氢原子(H·)等,氯代有机物、氟代有机物等难降解有机污染物和高氯酸盐、溴酸盐、硝酸盐等无机污染物都能得到有效还原去除,在水处理领域有广阔的应用前景。目前,ARPs的研究才刚刚起步,本文在分析其基本原理的基础上,综述了国内外ARPs的研究现状,并就存在问题进行了研究展望,以期促进ARPs的发展。
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- 关键词：氢原子紫外光亚硫酸盐
- 基于零价铝的氧化/还原技术在水处理中的应用被引量：14
- 2016年
- 利用零价金属(ZVMs)处理环境污染物一直是环境治理领域的研究热点,其中以零价铁(ZVI)的研究最为广泛。近年来,零价铝(ZVAl)因其具有比ZVI更低的氧化还原电位(E0(Al3+/Al0)=-1.662 V,E0(Fe2+/Fe0)=-0.44 V)及其两性性质(反应p H可以拓展到碱性)而开始受到关注。目前环境领域关于ZVAl的研究主要集中于两类:以零价铝/氧/酸(ZVAl/O2/H+)体系为核心的氧化体系和以零价铝/无氧(ZVAl/anaerobic)体系为核心的还原体系,其中前者因原位产生过氧化氢构成类Fenton氧化体系而备受关注。研究已发现,基于ZVAl的氧化/还原技术可有效去除酚类、偶氮染料、有机卤化物等有机污染物和Cr(Ⅵ)、As(Ⅲ)等无机污染物,且超声、微波、外加多金属氧酸盐(POM)、Fe2+等辅助手段对该技术有一定辅助效果。本文分别就基于ZVAl的氧化体系和还原体系,对其反应机理及去除水中污染物的国内外最新研究进展进行了综述和展望,以期促进ZVAl水处理技术的发展。铝作为地壳中最丰富的金属元素,ZVAl不存在像ZVI高p H值时产生沉淀的问题,相信随着ZVAl表面氧化膜这一制约因素的逐渐解决,其在水处理领域将有更广泛的应用。
- 杨世迎郑迪常书雅石超
- 关键词：表面氧化膜水处理
- 零价铝在水介质中的表面作用机制被引量：6
- 2017年
- 近年来,具有极强还原性能的零价铝(Zero-Valent Aluminum,ZVAl)开始被应用于水中污染物的去除,正在发展成为一种新兴的水处理技术。但是,ZVAl表面被氧化形成的致密氧化层会阻碍其还原性能的发挥,成为该技术发展的限制因素。因此,全面了解ZVAl在水介质中的表面作用机制至关重要。其实,ZVAl与水反应产氢效率高,能源产氢领域的研究已相对深入。二者表面反应过程本质上相同,均是ZVAl失电子发生还原反应,最大的不同是电子的转移目标分别为水介质中的污染物和水介质本身。为克服表面氧化膜的限制,两大领域的学者们通过酸或碱溶解膜、机械球磨或合金化破坏膜、构筑电子通道形成可用膜、热处理改变氧化膜相组成等方法来处理表面膜从而提高ZVAl的反应活性。此外,ZVAl的外界水介质环境(包括温度、压力、水中存在的微量离子和有机酸、(氢)氧化物等)对ZVAl表面作用也存在显著的影响。因此,本文从氧化膜的形成、溶解、破坏、转变以及外界环境对氧化膜的影响角度出发,就目前国内外ZVAl在污染物去除和铝水反应产氢的表面作用机制方面的研究进展进行了综述和展望,以期促进ZVAl在两大领域应用的相互借鉴与共同发展。
- 杨世迎张艺萱张艺萱郑迪
- 关键词：氧化膜污染物去除水介质
