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近年來，大氣污染問題日益嚴(yán)重，尤其是霧霾、光化學(xué)煙霧、臭氧等問題已經(jīng)引起國內(nèi)外廣泛關(guān)注。揮發(fā)性有機(jī)氣體（VOCs）是造成霧霾及臭氧（O3）的重要污染物。吸附法是去除VOCs高效簡便的方法之一，但在實(shí)際應(yīng)用中，水蒸氣的存在與VOCs產(chǎn)生競爭吸附，因此設(shè)計(jì)具有高VOCs吸附性能的疏水性吸附劑具有重要意義。近日，天津大學(xué)環(huán)境學(xué)院“大氣環(huán)境與生物能源團(tuán)隊(duì)”（http://catalysis.tju.edu.cn/）針對分子篩表面親水性及其在含濕條件下VOCs吸附應(yīng)用存在的問題，利用多孔有機(jī)聚合物疏水性等特征，設(shè)計(jì)合成了一系列分子篩與多孔有機(jī)聚合物核殼結(jié)構(gòu)的新型吸附材料，所開發(fā)的吸附劑有效提高了分子篩表面疏水性，并且大大提升了其在干燥和潮濕條件下的甲苯吸附性能。相關(guān)研究成果《Core-shell structured Y zeolite/hydrophobic organic polymer with improved toluene adsorption capacity under dry and wet conditions》已發(fā)表在環(huán)境類國際高水平期刊Chemical Engineering Journal（IF: 10.652）上。該系列吸附劑的研發(fā)為制備一系列疏水性吸附劑提供了新的思路。

項(xiàng)目成果/簡介:近年來，大氣污染問題日益嚴(yán)重，尤其是霧霾、光化學(xué)煙霧、臭氧等問題已經(jīng)引起國內(nèi)外廣泛關(guān)注。揮發(fā)性有機(jī)氣體（VOCs）是造成霧霾及臭氧（O3）的重要污染物。吸附法是去除VOCs高效簡便的方法之一，但在實(shí)際應(yīng)用中，水蒸氣的存在與VOCs產(chǎn)生競爭吸附，因此設(shè)計(jì)具有高VOCs吸附性能的疏水性吸附劑具有重要意義。近日，天津大學(xué)環(huán)境學(xué)院“大氣環(huán)境與生物能源團(tuán)隊(duì)”（http://catalysis.tju.edu.cn/）針對分子篩表面親水性及其在含濕條件下VOCs吸附應(yīng)用存在的問題，利用多孔有機(jī)聚合物疏水性等特征，設(shè)計(jì)合成了一系列分子篩與多孔有機(jī)聚合物核殼結(jié)構(gòu)的新型吸附材料，所開發(fā)的吸附劑有效提高了分子篩表面疏水性，并且大大提升了其在干燥和潮濕條件下的甲苯吸附性能。相關(guān)研究成果《Core-shell structured Y zeolite/hydrophobic organic polymer with improved toluene adsorption capacity under dry and wet conditions》已發(fā)表在環(huán)境類國際高水平期刊Chemical Engineering Journal（IF: 10.652）上。該系列吸附劑的研發(fā)為制備一系列疏水性吸附劑提供了新的思路。

一、研發(fā)背景我國是有色及稀散金屬資源大國，產(chǎn)量更是在全球具有絕對控制地位。稀散有色金屬礦的開發(fā)利用給我國帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，與此同時也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境重金屬污染。稀散有色金屬礦經(jīng)開采、選、冶加工后，會遺留下大量的尾礦、冶煉渣和各種塵泥。從環(huán)保和安全上來說，稀散多金屬采選冶廢棄物是重大的污染源和危險(xiǎn)源，控制固體廢棄物污染特別是礦業(yè)固體廢棄物成為中國環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要問題之一。二、技術(shù)內(nèi)容（1）新型深部充填減量化技術(shù)。開發(fā)一種價(jià)格低廉、材料來源廣泛且固化重金屬效果優(yōu)良的地下采礦膠結(jié)充填料，能夠降低充填采礦成本，并可以安全處置危險(xiǎn)廢物；（2）尾礦庫微生物原位成礦修復(fù)技術(shù)。利用微生物（硫酸鹽還原菌、寡營養(yǎng)鐵還原菌）控制環(huán)境中 Fe3+ 濃度、降低環(huán)境電位、降低環(huán)境中游離鎘、銻等重金屬離子，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)役尾礦庫的微生物生態(tài)修復(fù)。（3）五層覆蓋強(qiáng)還原原位成礦修復(fù)技術(shù)。基于礦物學(xué)--生物地球化學(xué)協(xié)同作用，開發(fā)已閉庫或無主尾礦庫的重度污染區(qū)的五層（無污染客土層、膨潤土密封層、有機(jī)質(zhì)深度還原密封層、含高風(fēng)險(xiǎn)稀散多金屬及砷和重金屬尾礦生物法控制污染主反應(yīng)層、原始尾礦層）覆蓋強(qiáng)還原穩(wěn)定成礦修復(fù)技術(shù)。三、作用原理針對我國含稀散多金屬硫化礦采選冶廢物易引起氧化淋溶、存在潰壩風(fēng)險(xiǎn)和對周邊及重大流域構(gòu)成的嚴(yán)重環(huán)境威脅等問題，首先研究采選冶廢物處置環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估方法，建立稀散多金屬采選冶廢物處理處置污染控制技術(shù)評估方法；利用冶煉廢渣及尾礦庫內(nèi)堆存尾礦，研發(fā)新型膏體充填減量化、資源化技術(shù)；針對現(xiàn)役尾礦庫，利用硫酸鹽還原菌及寡營養(yǎng)鐵還原菌研發(fā)尾礦微生物原位成礦修復(fù)技術(shù)；針對已閉庫及無主尾礦庫，基于礦物學(xué)--生物地球化學(xué)協(xié)同作用，研發(fā)重度污染區(qū)的五層覆蓋強(qiáng)還原穩(wěn)定原位成礦修復(fù)技術(shù)；組合應(yīng)用上述技術(shù)，在典型稀散多金屬采選冶集中區(qū)開展技術(shù)示范；最終形成“基于風(fēng)險(xiǎn)控制的稀散多金屬采選冶廢物減量化、資源化處理處置與污染控制方案和環(huán)境管理導(dǎo)則”，為我國稀散金屬多金屬污染防控和環(huán)境管理提供技術(shù)支撐。

本發(fā)明公開了一種有壓快速逆氣流熱脫附熱氧化修復(fù)高濃度多環(huán)芳烴污染土壤的方法，包括制備有壓氧氣，并對有壓氧氣進(jìn)行升溫；取污染土壤并預(yù)處理，然后將升溫后的有壓氧氣從底部向上通過污染土壤，使得污染土壤與有壓氧氣逆流接觸，形成含有氣態(tài)有機(jī)物的熱氧氣；將含有氣態(tài)有機(jī)物的熱氧氣減壓后燃燒，徹底燃燒氧化殘余的有機(jī)物，形成含顆粒物的廢氣；將含顆粒物的廢氣降溫、凈化，最后排放，得到凈化土壤；將凈化土壤冷卻后回填場地，完成修復(fù)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于工藝與裝置相對不復(fù)雜，設(shè)備費(fèi)用合理；處理能力強(qiáng)；有機(jī)污染物的理論去除率高；土壤

（專利號：ZL 201510137251.9） 簡介：本發(fā)明公開了一種基于分層配料與布料的燒結(jié)過程中同步控制污染物排放的新方法，屬于燒結(jié)過程污染物減排技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的具體步驟為：步驟一：燒結(jié)混料：制備燒結(jié)混合料(a)和配有添加劑的混合料(b)；步驟二：燒結(jié)布料：(A)在燒結(jié)臺車的上面鋪裝鋪底料層；(B)將燒結(jié)混合料(a)鋪裝在鋪底料層的上面形成第一混合料層；(C)將配有添加劑的混合料(b)鋪裝在第一混合料層上面形成協(xié)同減排料層；(D)再將燒結(jié)混合料(a)鋪裝在協(xié)同減排料層上面形成第二混合料層；步驟三：煙氣集中收集處理：將臺車中后部的風(fēng)箱內(nèi)的煙氣經(jīng)增壓泵匯入布袋除塵器。本發(fā)明通過分層配料與布料，實(shí)現(xiàn)了燒結(jié)過程中多種污染物的同步控制。

成果簡介：  持久性有機(jī)污染物具有疏水性、蓄積性和環(huán)境持久性，普通厭氧和好氧生物降解難以發(fā)生。本技術(shù)以生物電化學(xué)（BES）耦合生物共代謝強(qiáng)化厭氧生物過程，成功實(shí)現(xiàn)沉積物、土壤中持久性有機(jī)污染的高效降解，大大縮短環(huán)境半衰期。

本發(fā)明涉及鈰氮氟共摻雜二氧化鈦光催化劑及其在可見光降解有機(jī)污染物中的應(yīng)用。采用的技術(shù)方案是：鈰氮氟共摻雜二氧化鈦光催化劑，其制備方法如下：將鈦酸丁酯在攪拌下緩慢滴入乙醇和冰乙酸混合溶液中，攪拌均勻后，逐滴加入氫氟酸溶液，攪拌形成透明混合溶液A；將氨水與乙醇混合，加入硝酸鈰，調(diào)節(jié)pH至2，配成溶液B；將溶液B緩慢滴入溶液A中，得到均勻透明溶膠；在空氣中放置陳化，得到固體凝膠；干燥后研磨成粉末，置于馬弗爐中400～500℃，焙燒40 min～1.5 h，得到鈰氮氟共摻雜二氧化鈦光催化劑。合成方法簡單的，穩(wěn)定的，形成催化效率高的非金屬和金屬三摻雜二氧化鈦光催化劑。多元素共摻雜催化劑得到的產(chǎn)物在粒徑、形貌上與對比單摻雜或雙摻雜有較大的不同，多元素共摻雜能大幅度提高催化劑的催化活性，給催化劑的物理性質(zhì)帶來很多優(yōu)點(diǎn)，如粒徑變小，表面積增大，表面具有特殊結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的是為了擴(kuò)大TiO2的可見光響應(yīng)范圍，減小電子和空穴的復(fù)合，從而提高TiO2對太陽能的利用率，提高其可見光催化活性，因此本發(fā)明對TiO2表面進(jìn)行修飾，提供一種在可見光作用下，光催化效果好的鈰氮氟共摻雜二氧化鈦光催化劑及其制備方法。采用鈰氮氟共摻雜二氧化鈦光催化照射的方法處理雙酚A廢水，使其降解率達(dá)到99%以上，不完全降解率低于0.5%。