《碱性过氧化氢预处理木质纤维素生物质:状态和透视》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2017-08-16
  • 木质纤维素生物质是一种可再生的、丰富的资源,适合于生物基础材料如生物燃料和化工产品的生产。然而,由于其复杂的化学成分,它需要一个提高糖释放的过程。预处理是提高木质纤维素生物量酶解效率的重要环节。最广泛使用的预处理方法操作在高温下(160 - 290°C)和压力(0.69到4.9 MPa)并生成生物生长抑制剂,如糠醛和羟甲基糠醛(羟甲基糠醛)。因此,越来越多的人需要采用新的方法来进行有效的预处理,在环境温度和压力下运行,并减少产生的抑制剂。在这些方法中,碱性过氧化氢(AHP)是值得注意的,因为它对广泛的木质纤维素生物质浓度是有效的,而且可以提供很高的酶解效率。然而,文献中很少讨论结果。因此,本研究的目的是研究碱性过氧化氢(AHP)作为一种氧化预处理剂,以提高不同种类生物量的酶解效率,并研究预处理的关键部位。最后,讨论了大规模应用这种方法所面临的挑战。

    ——文章发布于2017年7月06日

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    • 柳枝稷的乙醇生产相对于石油基燃料有可能使生命周期温室气体排放减少77-97%。本研究考察了木质纤维素转化为乙醇过程中使用的化学预处理过程的环境性能,以尽量减少预处理加工技术对环境的影响。该研究量化了四种使用氢氧化钠,氨,甲醇和硫酸的预处理化学过程对五个环境指标的影响,以确定对环境影响最小的预处理过程。使用SimaPrò生命周期评估软件,评估了导致环境参数的空气,土壤和水的排放量:全球变暖潜能值(GWP),富营养化,酸化,光化学氧化需求以及海洋和人类生态毒性。 使用甲醇的预处理显示所分析的四种化学品的最低GWP,观察到氢氧化钠的GWP值最高。通常,当使用选定的环境参数进行比较时,所有四种预处理化学品之间的排放输出显着不同使用甲醇的预处理被确定为具有最低的环境 ——文章发布于2019年4月22日
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    • 来源专题:水体污染治理
    • 编译者:王阳
    • 发布时间:2019-12-17
    • 采用溶胶-凝胶法制备LaCoO3钙钛矿型催化剂用于紫外-催化湿式过氧化氢氧化煤化工废水膜浓缩液,表征了催化剂的结构,并考察了各因素对催化氧化效果的影响。结果表明,当H2O2投加量1.2 mL/L,催化剂投加量0.8 g/L,反应温度120℃,反应压强0.5 MPa,pH=3,反应时间60 min时,COD的去除率为89.7%,TOC的去除率为84.6%,UV254的去除率为97.2%。 为满足煤化工行业“零排放”的要求,在煤化工废水的深度处理单元常采用膜分离技术。膜分离技术可以在分子或离子水平上对煤气化废水中杂质进行选择性分离。内蒙古某煤化工公司采用膜分离技术对煤化工废水和生活污水进行深度处理,其处理规模可达到1 400 t/h,经过处理后,水的回收率可以达到65%以上,可作为循环冷却水进行回用。但膜分离技术的本质作用是分离污染物,并不能对污染物进行降解,因此在处理过程中仍会产生一定量的膜浓缩液。 膜浓缩液具有有机物浓度高、色度大、可生化性差等特点。如何有效地处理膜浓缩液,是煤化工废水深度处理中面临的重大挑战。 催化湿式过氧化氢氧化(CWPO)是在高温高压以及催化剂的作用下,以H2O2为氧化剂,将水中较为复杂的有机物氧化成CO2和H2O,或者氧化成可生化性好的简单有机物,是针对高浓度难降解有机废水的高级氧化技术。CWPO具有降解效率高、应用范围广、无二次污染等优点,但有两个不足之处,其一是缺乏高效稳定的催化剂,其二是需在较高的反应温度和反应压力条件下进行。 钙钛矿型催化剂是一种晶体结构为立方晶系的复合金属氧化物,具有结构可控、热稳定性好、催化效率高以及氧化还原能力强等优点,在催化领域具有广泛的应用前景。高雯雯等研究了LaCoO3钙钛矿型催化剂非均相Fenton处理兰炭废水,在最佳工艺条件下,兰炭废水的COD去除率达到72.7%。邹文静等研究了LaBO3(B=Cr、Mn、Fe、Co、Ni)钙钛矿型氧化物对表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDS)光解效果,其中LaCoO3对SDS溶液有较好的的降解效果,降解率达到85.19%。基于此,在催化湿式过氧化氢氧化的体系中加入紫外光,构成紫外-催化湿式过氧化氢氧化(UV-CWPO)工艺,采用自制的LaCoO3钙钛矿型催化剂,在较低的温度和压力下处理煤化工废水膜浓缩液,探究各个工艺参数对处理效果的影响,确定最佳的反应条件并验证其处理效果。