2025年04月09日

清华大学环境学院臭氧高级氧化技术深度处理废水简述我国旅游业发展现状中的生态保护新趋势

在清华大学环境学院,张潇源课题组近日在国际知名期刊《环境科学技术》上发表了一篇研究论文,这篇文章以镍诱导碳-氧化铝复合骨架(NiCAF)支持的多层壳催化剂为核心,对高效臭氧催化反应进行了深入的结构与性能分析。该研究成果不仅被选中作为封面故事,更是对我国煤炭工业领域中的污染控制问题提出了新的解决方案。

中国自古以来就是一个大型煤炭生产国,随着新型煤化工技术的快速发展,特别是煤气化这一关键环节,也带来了新的挑战和难题。这些包括处理过程中产生的废水具有高浓度、难回用以及运行成本较高等问题,这些都给环境造成了极大的压力。

为了应对这些挑战,张潇源团队在国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目和环境模拟与污染控制国家重点联合实验室专项基金的大力支持下,不懈努力多年,他们致力于开发一种能够有效稳定地处理这类废水的金属催化剂。这项工作首先构建了一种基于碳铝复合载体的金属催化剂,然后通过精细调控其结构设计出一种适用于臭氧催化反应并且具有良好稳定性的新型臭氧催化剂。此外,该团队还进行了长达120天连续试验,以确保其在实际应用中的可靠性和持续性。

实验结果显示,该新型臭氧催化剂不仅能够显著提高废水处理效果,而且相比传统方法,其臭氧利用率提升了惊人的120%,同时能耗减少到了原来的75%。这种突破性的技术进步,为解决当前煤炭行业面临的一系列环保问题提供了强有力的工具,并为其他类似的工业废水处理提供了全新的思路和可能。

该研究通讯作者张潇源教授是一位清华大学环境学院杰出的学者,而第一作者魏卡佳则是一位刚从博士后阶段毕业的小伙伴,她与黄霞教授、梁鹏副教授以及曹效鑫博士和硕士生顾婉聪共同完成了这项重要工作。在他们不断探索未知领域并推动科技前沿发展方面,我们看到了希望,也感受到了科研精神所蕴含的人文关怀。