张鹏
- 作品数：27 被引量：360H指数：6
- 供职机构：南开大学环境科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家大学生创新性实验计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学化学工程哲学宗教更多>>
- 生物碳农田应用的环境效应及其对污染物迁移转化的影响
- 生物碳(biochar)是由动植物残体在缺氧的情况下，经缓慢高温热解产生一类难熔的、稳定的、高度芳香化的、富含碳素的固态物质。近年，生物碳作为一类新型碳质材料引起广泛关注，主要是因为其在土壤改良、温室气体减排以及受污染环...
- 孙红文张鹏李力周尊龙
- 关键词：环境科学生物碳污染物迁移转化
- pH和Ni^(2+)对人工纳米氧化硅吸附菲的影响被引量：3
- 2012年
- 为了揭示菲在人工纳米氧化硅上的吸附行为,采用批量平衡实验对比研究了灼烧前后纳米氧化硅对菲的吸附,考察了pH值和重金属离子(Ni2+)对吸附行为的影响,并应用位点能量分布模型分析了菲吸附行为的变化.结果表明,吸附数据可用Freundlich模型较好地拟合,高温灼烧后纳米氧化硅对菲的吸附增加,lgKF由1.48增加到2.43;吸附的非线性也增加,结合孔分布及表面积变化,说明纳米氧化硅对菲的吸附为孔填充与表面吸附共同作用,内部孔对菲的吸附起主要作用.pH值的变化没有显著改变原始纳米氧化硅对菲的吸附;但是显著影响灼烧后纳米氧化硅对菲的吸附,吸附随着pH值的增加而降低,pH值由4.0增加到8.0,lgKF减少了73.7%.主要因为提高pH值,可明显增加灼烧纳米氧化硅的表面电荷,降低孔的可及性.不同浓度的Ni2+对菲吸附的影响不同,在Ni2+低浓度时(<5 mmol.L-1),表现为吸附抑制;在Ni2+高浓度时,对低浓度菲(50μg.L-1)表现为促进吸附,对高浓度菲(500μg.L-1)吸附的抑制程度不再增加.这是多个机制共同作用的结果.
- 罗沛孙红文张鹏
- 关键词：纳米氧化硅金属离子PH
- 碳气凝胶的制备及其对极性农药的吸附性能被引量：2
- 2021年
- 以机械球磨联合TEMPO氧化对木浆纤维进行预处理,并通过高温热解制备碳气凝胶,对其形貌、元素组成、比表面积、孔径结构以及表面官能团进行表征分析,并以阳离子型吡虫啉(IMI)和阴离子型2,4-D为目标物评价其吸附性能.结果表明:经机械球磨联合TEMPO氧化改性显著增加碳气凝胶的孔和表面C=O官能团含量、比表面积及极性,降低其片层厚度和芳香性,其表面积可达2631m^(2)/g.碳气凝胶对IMI和2,4-D的吸附均符合Freundlich模型.IMI在碳气凝胶上的主要吸附机制为阳离子/p/π-π电子供体-受体相互作用、氢键、孔填充作用、静电吸引作用等,而静电排斥作用是抑制2,4-D吸附的主要因素,且IMI和2,4-D最高吸附量分别可达437和286mg/g.因此,通过机械球磨联合TEMPO氧化改性制备碳气凝胶在吸附去除水体有机污染物领域具有潜在应用价值.
- 宋东宝薛冰黄鹏张鹏孙红文
- 关键词：机械球磨碳气凝胶
- 三维石墨烯气凝胶负载纳米零价铁复合材料的构建及其染料高效去除机制研究
- 印染废水因其含有大量的残余染料，含量变化大，且染料抗氧化、抗光解性强，难以生物降解，具有"三致"作用，对动物和人类健康亦有一定危害性。因此，废水中染料污染物的深度去除是环境修复领域的研究热点、难点之一。本文以石墨和硫酸亚...
- 范明毅孙红文张鹏
- 关键词：染料纳米零价铁复合材料
- 球磨硫化零价铁活化过硫酸盐降解水体中有机氯农药被引量：11
- 2021年
- 利用球磨技术制备了不同硫铁(S/Fe)摩尔比的硫化零价铁(S-mZVI),并与过硫酸钠(PS)组成复合氧化体系(S-mZVI/PS),用于降解水体中的4,4′-DCBP和β-HCH,探索了制备参数和环境因子对有机氯农药降解效果的影响。结果表明:球磨过程中硫的加入不仅可以实现零价铁的硫化,还能提高零价铁的球磨效率。与球磨零价铁相比,S-mZVI的颗粒分散更均匀,呈不规则球状,且S/Fe摩尔比越大颗粒表面越平滑,更接近于球形。Sm ZVI/PS体系较mZVI/PS体系对4,4′-DCBP和β-HCH的催化降解活性更高,且随着S/Fe摩尔比的增大,mZVI的腐蚀速率越高,其对污染物的降解效果越好。当S/Fe摩尔比为0.10、PS/Fe投加量配比为1/2时,4,4′-DCBP和β-HCH的降解效果最好,反应120 min后两者的最终降解率分别为92.4%和93.0%。而且,随着p H的升高,4,4′-DCBP和β-HCH降解效率逐渐降低,但二者最终降解率之间的差异较小。腐殖酸和HCO_(3)^(-)的存在会降低4,4′-DCBP和β-HCH的降解效率,且随着腐殖酸和HCO_(3)^(-)浓度的增加,对其降解效果的抑制作用增强;而NO_(3)^(-)的存在及浓度变化对S-mZVI/PS体系中4,4′-DCBP和β-HCH的降解影响较小。因此,S-mZVI可显著提高PS的活化效率及其对有机氯农药的降解速率,适合用作有机氯农药污染水体的修复。
- 姚梦东岳俊杰徐雪婧张鹏商晓甫王翠苹孙红文
- 关键词：过硫酸盐有机氯农药降解环境因素
- 生物炭改良盐碱地研究与应用进展被引量：6
- 2024年
- 盐碱地作为21世纪严重威胁粮食产量的农田问题土壤之一,分布广泛,具有极大的开发潜力.生物炭作为高效的新型土壤改良剂,在缓解土壤酸碱障碍、土壤污染治理、碳封存和肥料缓释等方面发挥了重要作用,有力地推动了盐碱地农业的可持续发展.近年来,关于生物炭改良盐碱地的研究和应用备受关注.但由于生物炭来源、结构和组分的复杂性和非均质性,其对盐碱地的改良效果存在极大的不确定,也缺乏关键机制的系统总结和深度探讨,这限制了生物炭技术在盐碱地改良中的进一步推广和应用.通过综合分析生物炭对盐碱地土壤理化性质、养分有效性和生物特征的影响,归纳总结生物炭和改性生物炭对盐碱地的改良效果及其提质增效作用,阐明生物炭在盐碱地改良中存在的可能机制,并对未来研究方向进行了展望,可为进一步研发绿色高效精准的盐碱地生物炭改良技术及其推广应用提供参考.
- 魏盈焦乐张鹏刘福德肖辉董昱辰孙红文
- 关键词：盐碱地生物炭改性理化性质养分
- Fe(Ⅱ)/生物炭对硝基苯的还原降解被引量：1
- 2017年
- 以玉米秸秆、猪粪为原料,在不同温度下制备生物炭,并对其物化性质进行了表征.研究了厌氧条件下,Fe(Ⅱ)/生物炭体系对硝基苯的还原降解,并对降解条件进行了优化,对降解机理进行了讨论.结果表明,在Fe(Ⅱ)/生物炭体系中,Fe(Ⅱ)的还原性显著增强;原料、制备温度、Fe(Ⅱ)初始浓度、p H值都会对Fe(Ⅱ)的还原活性造成影响.其中在p H=7、固水比=1∶500、25℃,Fe(Ⅱ)和硝基苯的初始量分别为12 mmol·L^(-1)和0.08 mmol·L^(-1)的条件下,Fe(Ⅱ)/PBC700可将93%的硝基苯降解,为最佳降解体系.为了揭示Fe(Ⅱ)/生物炭体系还原硝基苯的关键结构与机理,分别研究了生物炭除灰处理和除有机质处理对Fe(Ⅱ)/生物炭体系还原能力的影响.发现两种处理都可使反应加速,由此推断,一方面生物炭灰分中的金属氧化物与Fe(Ⅱ)组成表面结合铁还原系统使Fe(Ⅱ)的还原性增强;另一方面生物炭的类石墨烯片层有机质结构起到了电子传递的作用,也可促进Fe(Ⅱ)对硝基苯的还原.本文为Fe(Ⅱ)还原去除有机污染物发现了一个新的载体.
- 张慧鸣张鹏殷哲云孙红文
- 关键词：生物炭硝基苯还原降解
- 猪粪制备的生物碳对西维因的吸附-催化水解作用
- 以猪粪为原料,在不同温度下制备生物碳,并对其进行除灰处理,研究了不同温度和灰分含量生物碳与西维因的相互作用。生物碳含有无机矿物,不定型有机质和结晶态芳香碳,且随温度升高,灰分含量增加,BET比表面积增加。生物碳对西维因的...
- 张鹏孙红文
- 关键词：生物碳猪粪西维因催化水解
- 文献传递
- 生物炭的稳定性及其对土壤温室气体排放影响的研究进展被引量：6
- 2013年
- 如何减少温室气体排放、增加陆地生态系统碳汇是缓解当前气候变化的热点研究之一。生物炭可为解决这一问题提供新的途径。基于生物炭作为一种固碳措施的有效性,概述了生物炭的特性、降解以及其施用对土壤温室气体排放的影响方面的研究进展,以期正确评估生物炭的固碳减排效应。
- 张鹏
- 关键词：生物炭温室气体气候变化
- 构筑锆基活性位点用于电吸附磷酸盐的研究
- 2024年
- 水体中含有过量的磷会导致富营养化等环境污染问题,有效去除磷酸盐的方法引发了研究者们的关注。通过液相浸渍耦合焙烧法成功制备了Zr基金属掺杂的活性炭电极材料(ZrAC),并将其用于电吸附除磷。通过XRD、XPS、SEM、EDS及TEM表征了该复合活性炭材料,结果表明,所合成的ZrAC材料具有良好的晶体结构特征,Zr的负载为磷酸盐去除提供了充足的吸附位点。所制备的电极材料对磷酸盐的去除符合伪二级动力学模型,在1.0 V的电压下,电极对PO_(4)^(3-)的吸附量可达到29.43 mg/g,外接电压显著提升了对磷酸盐的去除性能,ZrO_(2)对PO_(4)^(3-)的捕获主要源于Zr—O—P键的形成,由此提升了电极材料对PO_(4)^(3-)的吸附能力和速度。此外,所合成的ZrAC电极材料在电吸附过程中具有较好的抗干扰能力和稳定性。
- 伏培仟张鹏卜兆宇李克勋
- 关键词：电吸附富营养化氧化锆
