【科学研究】徐一峰副教授与彭来教授最新研究成果在环境领域顶级期刊《Environmental Science & Technology》上发表并入选封面论文

发布时间:2024-03-11 10:10

武汉理工大学资源与环境工程学院彭来教授课题组在环境领域顶级期刊Environmental Science & Technology发表了题为“Modeling Free Nitrous Acid Inhibition on the Removal of Nitrogen and Atenolol during Sidestream Partial Nitritation Processes”的研究论文(论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.est.3c10107),该论文也成功入选了ES&T封面论文。文章报道了侧流短程硝化过程中高浓度游离亚硝酸(FNA)胁迫下能够准确预测氨氮和阿替洛尔去除的数学模型,研究成果提出了基于pH的FNA调控策略可以有效提高氨氮和药物协同去除效率。文章的第一作者为课题组博士研究生生陈诗,通讯作者为徐一峰副教授和彭来教授,第一通讯单位为武汉理工大学矿物资源加工与环境湖北省重点实验室。

近年来,环境中存在的残留药物因其对生态系统和公共健康的潜在风险而引起越来越多的关注。侧流污水是药物进入环境的重要“源”和“汇”,然而对侧流污水中药物去除的认知存在不足。本文通过构建数学模型,准确模拟了侧流短程硝化过程中高浓度FNA胁迫下阿替洛尔和氨氮的去除情况。模型引入Vadivelu型和 Hellinga 型抑制动力学,以描述 FNA 对氨氧化和阿替洛尔生物降解的抑制作用。利用反应器运行数据、不同FNA积累水平下的批次试验数据对关键参数进行校准和验证,能够准确描述侧流污水中氨氮和阿替洛尔的动态变化。此外,利用模型评估了侧流短程硝化(PN)和短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)工艺中pH对氨氮和阿替洛尔去除性能的影响,结果证实了基于pH的FNA调控策略在协同去除氨氮和药物方面的有效性。

彭来教授课题组主要关注污水低碳处理、光合资源回收、新污染物迁移转化及数学建模等方向的科学与技术问题。2020年以来课题组成员以第一/通讯作者身份在环境领域最具权威的学术期刊《Environmental Science & Technology》上已发表研究论文5篇。

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