含能快遞

2022-10-22 08:33:26焦緯洲

含能材料 2022年10期

越南越池工業(yè)大學將不同高級氧化工藝進行組合處理TNT 紅水

越南越池工業(yè)大學對比了10 種不同類型的高級氧化工藝及其組合（O3/H2O2/UV、O3/Fenton/UV、O3/TiO2/UV、Fenton/H2O2/UV、Fenton/TiO2/UV、TiO2/H2O2/UV、TiO2/H2O2/O3/UV、TiO2/O3/Fenton/UV、TiO2/H2O2/Fenton/UV 和O3/H2O2/Fenton/UV）對Z113 廠實際生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的2，4，6-三硝基甲苯（TNT）紅水的處理效果。結果表明，眾多高級氧化工藝中Fenton/TiO2/O3/UV 是處理TNT 紅水最有效的技術，在轉速為600 rpm，pH 為4，溫度為40 ℃的最佳操作條件下反應30 h，TNT 紅水的COD 去除率可高達99%。并采用氣相色譜/質譜聯(lián)用儀（GC/MS）、高效液相色譜（HPLC）、紫外可見分光光度計（UV-vis）和細菌毒性測試評估了水質前后的變化。

源自：BUI D N，MINH T T. Investigation of TNT red wastewater treatment technology using the combination of advanced oxidation processes［J］. Science of The Total Environment，2021，756，143852.

福州大學使用超交聯(lián)樹脂處理DNT 廢水

福州大學設計了一系列具有高選擇性吸附能力的超交聯(lián)聚苯乙烯樹脂（HCLR-0、HCLR-T、HCLR-A和HCLR-P）對富含硝基苯酚鈉鹽的實際工業(yè)廢水中2，4-二硝基甲苯（DNT）進行處理。并通過吸附實驗，驗證了HCLR 對2，4-DNT 具有超高的親和力，在反應溫度為303 K 時HCLR-0、HCLR-T、HCLR-A 和HCLR-P 對2，4-DNT 的吸附量分別達到628.9、621.1、657.9 和641.0 mg·g-1，遠遠優(yōu)于其基質交聯(lián)氯甲基化聚苯乙烯的79.2 mg·g-1和XAD-4 的286 mg·g-1。HCLR 還表現(xiàn)出高的選擇性，在高濃度硝基苯酚鈉鹽存在的情況下，依然能夠高效捕獲2，4-DNT。并且HCLR-A 在大規(guī)模的實際工業(yè)廢水處理中也取得了良好成效，通過簡單的低成本處理就可以完全回收利用。

源自：CHEN J，REN J Y，YE C S，et al. Highly selective removal of 2，4-dinitrotoluene for industrial wastewater treatment through hyper-cross-linked resins［J］. Journal of Cleaner Production，2021，288：125128.

美國東北大學在電化學流通式反應器處理RDX、DNAN 和NQ 廢水

美國東北大學分別研究了在不銹鋼（SS）做陰極，Ti/MMO 做陽極的電化學活塞流反應器中使用電化學誘導去除黑索金（RDX）、硝基胍（NQ）、2，4-二硝基苯甲醚（DNAN）。與常規(guī)攪拌間歇式反應器相比，該反應器將陰極與陽極分開，展現(xiàn)出由陰極提供的還原降解和堿性水解過程的局部化優(yōu)勢。證實了陰極區(qū)中RDX、NQ 和DNAN 的還原，并且在反應15 min 內對濃度均為25 mg·L-1的RDX、NQ和DNAN 污染物幾乎完全去除。使用不同pH 的間歇式反應器來推導出堿性水解的動力學模型相對于炸藥濃度是一級動力學模型，相對于氫氧根離子濃度是變化的。模型預測出在活塞流反應器中觀察到在一定pH 條件下，只有＜11%的炸藥可以通過堿性水解去除，其中RDX 最容易水解。還假設SS 中高含量的Ni 可能支持吸附的原子氫作為第二還原劑，但僅適用于更容易催化加氫的NQ，不影響DNAN 的去除。

源自：DEHKORDI N R，KNAPP M，COMPTON P，et al. Degradation of dissolved RDX，NQ，and DNAN by cathodic processes in an electrochemical flow-through reactor［J］. Journal of Environmental Chemical Engineering，2022，10（3）：107865.

西南科技大學應用新型微生物菌株降解HMX 廢水

西南科技大學使用一種新型微生物菌株（Bacillus aryabhattai）對環(huán)四亞甲基四硝基胺（HMX）進行生物降解。結果表明，當HMX 初始濃度為5 mg·L-1時，接種Bacillus aryabhattai 菌株24 h 內HMX 的去除率高達90.5%，OD600濁度為1.024，BOD5為225 mg·L-1。掃描電鏡（SEM）圖像顯示細菌形態(tài)變化不明顯，傅里葉變換紅外光譜（FTIR）顯示細胞表面-OH 官能團發(fā)生漂移，電感耦合等離子體質譜儀（ICP-MS）顯示細胞礦物質元素代謝受到干擾。非靶向代謝組學分析顯示HMX 誘導了254 種代謝物的差異表達（133 種上調和221 種下調）。也證實了Bacillus aryabhattai 對HMX 具有較高的耐受性，可以高效降解HMX。降解機制涉及HMX 的細胞外分解和降解產(chǎn)物轉化為細胞內的嘌呤、氨基糖和核苷糖，然后參與細胞代謝。

源自：YANG X，LAI J L，LI J，et al. Biodegradation and physiological response mechanism of Bacillus aryabhattai to cyclotetramethylenete-tranitramine（HMX）contamination［J］. Journal of Environmental Management，2021，288：112247.

印度國家環(huán)境工程研究所使用高能炸藥行業(yè)廢物制備石墨烯納米片捕獲CO2

印度國家環(huán)境工程研究所使用高能炸藥制造行業(yè)產(chǎn)生的固體廢物為原料，采用酸水解法和水熱法制備了石墨烯納米片（GNS）。GNS 具有高結晶度、孔徑為0.6～0.85 nm、比較面積為964 m2·g-1，并且GNS 材料在氣體混合物（CO2/N2和CO2/CH4）存在的條件下能夠選擇性地捕獲CO2，該研究為高能炸藥行業(yè)廢物的資源化利用和CO2捕獲做出了貢獻。