清华大学环境学院的臭氧高级氧化技术生态旅游成功案例中的废水深度处理奇迹

在6月18日，清华大学环境学院张潇源课题组的研究成果被《环境科学技术》（Environmental Science & Technology）权威期刊收录，并荣获当期封面（Front Cover）的殊荣。这篇题为《基于镍诱导碳-氧化铝复合骨架的高效：结构与性能研究》（Ni-induced C-Al2O3-framework (NiCAF) Supported Core-multishell Catalysts for Efficient Catalytic Ozonation: A Structure-to-performance Study）的研究论文，是一项对处理难度大、难回用、高成本的煤气化废水深度处理臭氧高级氧化技术进行了创新性的探索。

中国作为全球最大的煤炭生产国，新型煤化工工业正迅速发展，但其伴随的问题如处理难度大、资源消耗多和经济成本高，对环境造成了巨大的压力。为了解决这一问题，张潇源团队利用国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目以及环境模拟与污染控制国家重点联合实验室专项基金支持，他们经过多年的不懈努力，成功构建了一种新的碳铝复合载体金属催化剂，并开发出了一个具有稳定性和高效性的臭氧催化剂制备技术。此外，该团队还进行了长达120天的实际操作试验，将此技术应用于煤气化废水中，其出水效果远超国家标准。在传统臭氧氧化方法相比，这种新方法提高了120%的臭氧使用率，同时减少了75%的运行能耗。

该研究不仅解决了传统方法存在的问题，还为煤炭工业废水及其他类似行业废水污染控制和资源回收提供了一条全新的途径。文章中的通讯作者是清华大学环境学院副教授张潇源，而第一作者魏卡佳则是一位在该领域深入研究中的博士后。黄霞教授、梁鹏副教授以及曹效鑫博士和硕士生顾婉聪也共同参与了这项科研工作。

总之，这项来自清华大学环境学院在深入浅出的化学反应机理分析基础上设计的一套有效过程，不仅推动了相关科技前沿，也为我国面临严峻挑战的大规模能源转型提供了一份宝贵财富。