• 综述：使用再生废水的滴灌系统中毫米级迷宫通道的生物污染：光学方法和数值建模的综述

  滴灌系统生物膜沉积机理与光学建模技术综述（总字数：2380 tokens）一、研究背景与核心挑战全球水资源短缺问题日益严峻，农业用水占比高达92%（Hoekstra et al., 2012），推动微灌技术成为节水农业的重要发展方向。滴灌系统通过毫米级迷宫式渠道实现精准输水，结合再生水（RWW）应用，在干旱地区展现出显著优势。然而，水质特性与流体动力学交互作用引发的生物膜沉积问题，导致系统效率下降和运维成本增加。研究显示，毫米级迷宫渠道的水流剪切应力不足（Al-Muhammad et al., 2019），为微生物附着创造有利条件，而RWW中丰富的营养盐（Wang et al., 2013）加

  来源：Journal of Environmental Management

  时间：2025-12-24

• 生物炭辅助地下水三氯乙烯的解毒：通过含有Dehalococcoides mccartyi的微生物群落减轻氯乙烯积累和环境风险

  地下水污染治理领域近期取得重要突破。研究团队以台湾地区丰富的水竹笋壳为原料，通过高温炭化技术制备出具有特殊孔隙结构的生物炭材料，并创新性地与本土脱氯菌种Dhc CWV2联合应用，成功解决了氯代烃污染治理中亟待解决的 vinyl chloride（VC）积累难题。这项研究成果不仅为工业污染场地修复提供了新思路，更在农业废弃物资源化利用和饮用水安全保障方面具有双重示范价值。研究首先系统分析了氯代烃污染的生态危害。作为典型 Dense Non-Aqueous Phase Liquid（DNAPL），三氯乙烯（TCE）在含水层中的迁移转化过程复杂，其脱氯副产物VC的致癌性已被国际癌症研究机构列为一级致

  来源：Journal of Environmental Management

  时间：2025-12-24

• 在长达53年的沙漠恢复时间序列中，增强的细菌-真菌共生关系以及土壤微生物网络的稳定性是生态系统多功能性得以实现的基础

  中国腾格里沙漠53年人工恢复工程中土壤微生物网络与生态系统功能协同演化的研究一、研究背景与科学问题在干旱与半干旱地区，土地退化已成为全球性生态挑战。中国北方沙漠化面积达54万平方公里，威胁超过38%的人口生存基础（Reynolds et al., 2007）。传统恢复技术多关注植被重建和土壤理化性质改善，却忽视了微生物群落作为生态系统核心驱动力的作用。土壤微生物通过复杂的互作网络调控物质循环、养分转化和能量流动（Van Der Heijden et al., 2008），但人工恢复过程中微生物网络动态及其对生态系统多功能性的影响机制尚未阐明。二、研究方法与技术路线研究团队在腾格里沙漠南缘建立5

  来源：Journal of Environmental Management

  时间：2025-12-24

• 通过缓慢热解将未回收的城市固体废物（MSW）中的纸张成分转化为生物炭，并进行生命周期分析：实现净负温室气体排放的途径

  本研究聚焦于利用慢热解技术将非回收市政固体废物中的纸张部分转化为高附加值生物炭资源，并系统评估了该技术的环境效益与经济潜力。研究团队通过原料组分分类、热解工艺优化及生命周期评价（LCA）三大核心模块，揭示了纸张成分差异对生物炭性能的调控机制，同时构建了从原料收集到土壤应用的全流程环境评估体系。一、原料组分与热解特性关联性研究研究采用ASTM D5231标准对非回收纸张进行四组分分类：高纤维素（HC）、高木质素（HL）、高灰分（HA）、高污染（HCon）。原料分析显示，HC组分占比36.1%，主要来源于办公室纸张和纸巾；HL组分占8.38%，以未漂白新闻纸和纸箱为主；HA占26.61%，多为含矿

  来源：Journal of Environmental Management

  时间：2025-12-24

• 通过基于硫黄藻（Galdieria sulphuraria）的淀粉废水处理技术实现协同污染物去除和高价值生物质的生产

  本研究聚焦于利用极端嗜酸微藻Galdieria sulphuraria开发新型酸性高有机负荷淀粉废水处理系统。该系统在无需调节pH的条件下展现出显著的处理效能，同时实现生物质的高附加值利用。实验采用梯度适应法，通过逐步增加废水浓度帮助藻株适应酸性环境（pH 3.5-4.0）。经过12天处理周期，系统对化学需氧量（COD）去除率达77.9%，总氮（TN）82.8%，总磷（TP）70.7%，最终获得4.48 g/L的藻体生物量。相较于传统厌氧-好氧联用工艺，该系统碳转化效率提升至59.4%，整体碳转化率46.2%，且通过废水自供营养实现零额外添加剂投入。藻体营养成分分析显示其具有独特价值：蛋白质含

  来源：Journal of Environmental Management

  时间：2025-12-24

• 在实验室规模的流化床反应器中，使用基于铁的催化剂直接将二氧化碳转化为轻质烯烃

  二氧化碳加氢反应作为碳资源再利用的关键技术路径，在缓解气候变化与实现工业碳中和目标中具有战略意义。当前研究聚焦于催化剂开发与反应器优化，其中流化床反应器因独特的温度调控优势受到学界关注。本文通过构建 bench-scale 流体化床反应系统，首次系统考察了 Na-Fe/Al2O3 催化剂在连续化反应中的性能表现，揭示了反应器构型对产物分布与催化剂稳定性的影响机制。研究团队基于前人关于 Fe 基催化剂在 CO2 还原中的作用机理，创新性地采用喷雾干燥法制备具有 Al2O3 载体支撑结构的催化剂。该制备工艺不仅确保了催化剂颗粒的均一性（粒径分布 22-124 μm，平均 59.82 μm），更通过

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 关于用没食子酸改性的海藻酸钠水凝胶在露天煤矿中抑尘性能的研究

  该研究针对露天煤矿开采中煤尘污染问题，提出了一种基于天然聚合物复合的水凝胶型新型抑尘剂（XPSG）。研究团队通过整合钠羧甲基纤维素（SA）、聚丙烯酰胺（PAM）和没食子酸（GA）三种功能组分，构建了具备三维协同网络结构的环保型抑尘材料。创新性地引入GA作为分子增强剂，通过多组氢键和π-π堆积作用强化材料网络稳定性，显著提升了抑尘性能和环境适应性。研究显示，XPSG抑尘剂在10米/秒风速下对PM10和PM2.5的抑制效率超过98%，其水保持能力在50℃环境温度下经6小时作用仍能维持40%以上水分含量，抗压强度达57HA。微观结构分析表明，材料表面形成了连续致密的保护膜，煤粉比表面积从3250-4

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 利用假单胞菌（Pseudomonas putida）的代谢工程实现1,2-二氯乙烷和2,4-二氯苯氧乙酸的矿化作用，并将其应用于废水生物修复

  Xinyu Zhang|Yujie Liu|Ziling Yuan|Haomin Chen|Danyang Ma|Bingzhi Li|Ruihua Liu|Chao Yang教育部分子微生物学与技术重点实验室，南开大学生命科学学院，天津300071，中国摘要本研究旨在修复受1,2-二氯乙烷（DCA）和2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）污染的废水。通过将DCA和2,4-D的矿化途径、绿色荧光蛋白（GFP）以及Vitreoscilla血红蛋白（VHb）植入生物安全菌株Pseudomonas putida KT2440中，构建了一种自荧光工程菌株KTU-DDGV。所有外源基因在KTU-DDGV的传

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 氨基肟改性的PAN@Ce-UiO-66纳米复合纤维膜，用于高效去除水中的Cr(Ⅵ)

  本研究针对工业废水中的六价铬（Cr(VI)）污染治理难题，创新性地开发了一种兼具高效吸附与还原功能的复合纳米纤维膜材料。该材料通过电纺成型与后修饰技术，将聚丙烯腈（PAN）纤维与铈基UiO-66金属有机框架（MOF）复合，并引入氨基酮官能团，实现了对Cr(VI)的精准捕获与还原解毒。在材料设计层面，研究团队突破了传统复合材料的简单叠加模式。他们以PAN纤维为基体骨架，通过静电纺丝技术构建三维互连网络结构，赋予材料优异的机械强度和孔隙可调性。这种纤维状载体不仅为MOF颗粒提供了分散平台，更通过其表面微纳结构增强了离子扩散速率。核心添加的Ce-UiO-66 MOF则具有双重功能：铈离子（Ce³⁺/

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 回收、合成、修复：利用光伏废弃物实现可回收催化过程，用于水中抗生素的去除

  随着全球光伏产业的快速发展，光伏组件报废量呈指数级增长。据行业预测，到2030年中国仅光伏板废弃物就可达1450万吨级规模，其中金属焊接带占比高达17%-23%。这一背景下，将废弃光伏组件转化为高价值功能材料，既符合循环经济理念，又能有效缓解电子废弃物污染问题。某研究团队通过系统创新，成功构建了基于光伏废料资源化利用的催化体系，为解决抗生素污染和固体废弃物处理双重难题提供了新范式。在环境治理领域，氧氟沙星（OFX）作为第三代氟喹诺酮类抗生素，其环境问题尤为突出。监测数据显示，我国污水处理厂排放的OFX浓度可达1.2μg/L，远超《地表水环境质量标准》的限值。传统活性污泥法对这类难降解抗生素的去

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 通过集成硫酸化焙烧和草酸共沉淀技术实现废弃三元正极材料的可持续回收

  该研究针对锂离子电池退役后三元正极材料（NCM）的回收难题提出了创新解决方案。研究团队通过整合硫化焙烧预处理与草酸盐共沉淀再生技术，构建了完整的电池材料再生流程。在实验设计上，重点考察了煅烧温度、时长及锂含量三个核心参数对再生材料性能的影响，最终确定850℃煅烧12小时配合5%锂过剩的工艺条件。这种技术路径突破了传统湿法冶金和火法回收的瓶颈，实现了材料再生效率与环保性能的同步提升。在技术原理层面，研究采用硫酸铵热解制备硫酸盐浸出液，该过程通过低温选择性溶解实现镍钴锰的定向提取。后续引入草酸根共沉淀机制，有效解决了碱性环境下过渡金属氧化的问题。实验发现，草酸盐不仅可作为沉淀剂，还能通过螯合作用稳

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 富含氧空位的核壳结构Sb₂Se₃@Sb₂O₃异质结显著提升了光电化学水分解的性能

  该研究聚焦于通过异质结结构优化提升抗碲化物（Sb₂Se₃）光催化性能的创新探索。抗碲化物作为宽禁带半导体材料，其可见光响应特性与稳定性备受关注。但现有材料在电荷分离效率与界面能带匹配方面存在显著瓶颈，导致光电流密度提升受限。本研究通过原位构建Sb₂O₃核壳异质结，在无额外催化剂辅助条件下实现了光电流密度的倍增，为半导体材料改性提供了新思路。在材料体系选择上，研究团队着重考察了抗碲化物与氧化物的协同效应。Sb₂Se₃作为n型半导体，其可见光吸收系数高达10⁵ cm⁻¹，但表面缺陷引发的电荷复合问题长期制约其应用。Sb₂O₃作为同主族氧化物，具有与Sb₂Se₃相近的带隙结构（约1.7 eV），且表

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 基于毒性建模和分子对接技术，研究可生物降解与不可生物降解纳米塑料对二价铜和环丙沙星联合作用对活性污泥硝化活性的短期综合毒性影响

  ### 研究背景与核心问题 污水处理系统中的硝化-反硝化过程是脱氮除磷的关键环节，依赖氨氧化细菌（AOB）和亚硝酸盐氧化细菌（NOB）。然而，纳米塑料（NPs）、抗生素（如环丙沙星，CIP）和重金属（如铜离子，Cu²⁺）的共现污染已成为威胁污水处理效能的重要挑战。研究表明，单一污染物可能通过氧化应激、酶抑制或膜破坏影响微生物活性，但复杂污染体系中污染物间的相互作用机制尚不明确。特别是，可生物降解纳米塑料（如PBAT-NPs）与非降解纳米塑料（如PE-NPs）对污染物协同毒性影响的差异，以及分子层面的结合机制，仍存在研究空白。### 研究方法与技术创新 本研究采用混合毒性评价模型（浓度相加模

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 与好氧颗粒污泥中胞外生物聚合物形成相关的因素

  巴西学者团队针对活性污泥法生物聚合物合成机制开展系统性研究，其成果为废水处理领域资源回收提供了创新路径。该研究聚焦于序批式反应器（SBR）中活性污泥颗粒（AGS）的胞外聚合物（EPS）与藻酸盐样胞外聚合物（ALE）的协同调控机制，通过多参数耦合实验揭示了环境应力与微生物群落对生物资源产量的动态影响规律。研究首先构建了包含碳源类型、供氧策略、盐度胁迫和污泥龄（SRT）四维参数的实验体系。通过设置常规单阶段供氧、阶梯式供氧以及不同盐度梯度处理，结合主成分分析（PCA）和冗余分析（RDA）等多元统计方法，系统解析了操作参数与微生物群落结构、生物聚合物生成的关联网络。实验采用标准化的SBR反应器（工作

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 在溶解氧驱动的黄铁矿生物浸出过程中，活性氧物种调控与砷迁移转化之间的耦合机制

  砷矿生物浸出过程中溶解氧调控机制与砷形态转化路径研究（全文共计2178个汉字）一、研究背景与问题提出砷作为地壳中普遍存在的有毒金属loid，其环境迁移与生物有效性调控已成为全球性环境治理难题。传统冶炼工艺因产生酸性矿山废水（AMD）和砷大气污染，已逐步被生物浸出技术取代。本研究聚焦于含砷硫铁矿（FeAsS）的生物浸出体系，重点突破以下科学问题：1. 溶解氧（DO）浓度对活性氧（ROS）生成途径的调控规律2. ROS网络与微生物代谢活动、铁循环的耦合机制3. 砷形态转化动力学与矿物表面钝化效应的关联性二、核心发现与创新点1. DO浓度梯度调控机制实验构建了DO动态梯度系统（2-15ppm），发现

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 温度对厌氧氨氧化（anammox）工艺处理高盐度废水性能的影响以及Fe3+的缓解作用

  本研究聚焦于低温与高盐协同作用对厌氧氨氧化（Anammox）工艺的影响机制及调控策略。针对当前Anammox技术多在30-40℃中性盐度条件下运行的现实局限，团队构建了20g·L⁻¹高盐度梯度降温实验体系，通过系统监测微生物群落结构、酶活性及氧化应激反应，揭示了低温-高盐复合胁迫对AnAOB（厌氧氨氧化菌）的损伤机制，并证实铁盐补充可有效恢复系统性能。研究首先建立了稳定的实验室UASB反应器体系，接种来自持续运行6个月、盐度20g·L⁻¹/30℃的稳定污泥。实验设计采用阶梯式降温策略，在维持高盐度（20g·L⁻¹）条件下，将运行温度从优化条件30℃逐步降至15℃，同步监测系统脱氮性能、污泥理化

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 1,1,1,2-四氟乙烷与皂脚共热解机理：ReactFF分子动力学与密度泛函理论研究

  在工业发展和人口增长的双重驱动下，制冷剂类氢氟碳化合物的（HFCs）需求持续攀升。以中国为例，2014至2019年间HFCs年产量从30万吨激增至42.1万吨，这类具有高全球变暖潜值（GWP）的温室气体已成为大气环境治理的重点对象。尽管《蒙特利尔议定书》基加利修正案已对HFCs实施严格管控，但全球每年仍有数百万吨废弃HFCs需要无害化处理。传统热解技术存在两大核心痛点：一是需要900℃以上高温，设备能耗和碳排放量居高不下；二是产物以低价值的氟化氢（HF）和短链氟化烃为主，资源化利用率不足15%。为突破现有技术瓶颈，科研团队创新性地引入工业废料——皂角油渣作为共热解氢源。该原料具有两个显著优势：

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 生物炭通过促进木质纤维素厌氧消化系统内部空间生态位的形成，从而增强甲烷的产生

  竹废料资源化利用中微生物生态位调控与甲烷产率优化研究1. 研究背景与科学价值竹材作为全球重要的可再生资源，其年产量已达7000万吨，但约60%的竹废料未实现有效利用。传统化学预处理方式存在成本高、污染大等问题，而基于微生物代谢的绿色预处理技术成为研究热点。本研究聚焦于真菌预处理与生物炭协同作用对竹废料甲烷产率的影响机制，通过构建微生物生态位调控模型，揭示了多组学联动的资源转化路径，为 lignocellulosic materials 的可持续利用提供了新范式。2. 真菌预处理对微生物群落结构的重塑效应研究团队选用白腐真菌（P. ostreatus）进行预处理，发现其通过分泌特异性胞外酶系（包

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 掺镱的铋基金属有机框架实现了协同吸附和光催化作用，从而高效去除氧四环素

  水环境中抗生素污染治理技术研究进展一、研究背景与挑战随着工业化进程加速和城镇化人口激增，全球抗生素消费量呈现指数级增长。其中，氧四环素（OTC）作为四环素类抗生素的代表，具有环境残留时间长、生物毒性显著、易引发耐药基因扩散等特点。我国作为全球最大的抗生素生产和使用国，其医疗废水排放和畜牧养殖过程中的OTC流失已造成严重环境问题。现有治理技术存在吸附效率低、光催化稳定性差、二次污染风险高等瓶颈，亟需开发新型多功能复合材料。二、材料设计与制备研究团队创新性地采用稀土掺杂技术优化Bi-MOF材料性能。通过溶胶热法合成制备了Yb³⁺掺杂的Bi-MOF复合材料（Yb₃/Bi-MOF）。选择Yb³⁺作为掺

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

• 具有高过滤效率和长期负载能力的多尺度结构MOF-808@PVDF/DA纤维膜，适用于空气过滤应用

  该研究聚焦于开发兼具高效空气过滤与化学催化降解功能的复合膜材料，通过整合先进制备技术与多尺度结构设计，突破了传统过滤材料的性能瓶颈。研究团队以聚偏氟乙烯（PVDF）为基体材料，结合电场辅助溶液吹喷（E-SBS）技术和原位生长金属有机框架（MOF-808），成功制备出具有三重优势的微纳米纤维复合膜：首先，通过电场强化与高速气流协同作用，形成多尺度纤维结构（微米级纤维框架支撑纳米级纤维层），实现孔隙率高达92.23%的同时将纤维直径精确控制在0.67微米级别，显著提升对PM0.3等细颗粒物的捕获效率；其次，创新性地引入多巴胺（DA）作为功能介导剂，在纤维表面形成均匀的化学转化层，既增强纤维与MOF

  来源：Journal of Environmental Chemical Engineering

  时间：2025-12-24

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