污染土壤修复中心作为区域综合处置中心,具有修复周期短、便于多技术联合应用以及降低修复成本等优势。土壤修复中心模式在国外已有成熟应用,但在我国仍处于探索阶段。本文介绍了我国土壤修复行业的发展现状及趋势,梳理了国内外土壤修复中心的建设案例,分析了国内土壤修复中心发展的适应性、经济性和可持续性,并从政策、市场、技术和公众4个方面分析了我国土壤修复中心建设所需的支撑条件及可能遇到的问题。最后,对我国土壤修复中心的发展方向进行了展望,以期为其建设提供有益借鉴。
堆肥作为有机固体废物资源化处理处置的方式之一,腐殖化效率低是制约其发展的瓶颈。本文从生物强化调控、微环境调控和调理剂调控3方面,系统梳理了有机固体废物腐殖化微生物调控原理和调控技术,并从基础理论层面和技术研发层面对该领域今后的研究方向进行了展望。指出：生物强化调控技术在腐殖化研究中前景较好;应重点关注腐殖化和矿化过程中核心微生物的作用关系,通过微生物的正向调控促进腐殖化、抑制矿化。
介绍了非贵金属单原子催化剂的结构与特点,综述了铁基、钴基、双金属及其他非贵金属单原子催化剂的研究现状,指出：使非贵金属单原子催化剂制备过程简单有效、提高单原子催化剂的负载量、解析其催化机理等是目前该领域的主要研究方向。
本文综述了石墨烯、还原氧化石墨烯（RGO）、杂原子掺杂石墨烯、石墨烯-金属复合材料活化过硫酸盐处理各类废水的研究进展,深入探讨了不同类型石墨烯材料活化过硫酸盐产生自由基的机制以及对污染物去除的应用效果,并针对石墨烯材料应用于活化过硫酸盐高级氧化法所面临的问题提出了未来的研究方向。
采用陶瓷膜催化臭氧氧化技术处理石化污水反渗透浓水。考察了MnO2/Al2O3陶瓷膜和Al2O3陶瓷膜对臭氧分解率、羟基自由基浓度以及水中有机物处理效果的影响。实验结果表明：MnO2/Al2O3陶瓷膜能够显著提高臭氧分解率,生成的羟基自由基浓度相比单独臭氧体系提高了21.2%;在臭氧投加量为50 mg/L时,MnO2/Al2O3陶瓷膜-臭氧体系对石化污水反渗透浓水的COD和TOC去除率明显提高,分别达到27.9%和22.9%,BOD5/COD从处理前的0.01提高至0.21。
采用铜渣催化H2O2类Fenton氧化反应处理棉浆黑液,研究了酸析pH、H2O2投加量、铜渣投加量对棉浆黑液COD和TOC去除率及溶出Fe2+质量浓度的影响,考察了铜渣重复使用性能,讨论了铜渣催化作用机制。结果表明：在酸析pH为2、H2O2投加量为25 mmol/L、铜渣投加量为2.5 g/L条件下,反应180 min,COD去除率约为65%,TOC去除率约为40%;铜渣重复使用4次,COD去除率仍达40%左右。棉浆黑液类Fenton氧化处理出水调节pH至中性,沉淀出水金属离子Fe2+、Pb2+、Zn2+和Cu2+的质量浓度满足《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）要求,不会对环境产生二次污染。
采用催化臭氧氧化反应塔处理炼油废水二级生化出水,分别考察了不同反应塔结构形式和不同催化剂对COD的去除效果,并利用最佳的反应器结构和筛选的催化剂对反应条件进行了优化。实验结果表明：反应器设置内筒,且催化剂填充在内筒中,分别从反应器的顶部和底部进水进气,气液两相在催化剂层逆流通过并发生反应时,处理效果最佳;3号催化剂,即柱状活性炭负载活性金属催化剂Cu-Ce/AC,对臭氧氧化处理炼油废水具有较好的催化活性;在进水pH为7.0~9.0、臭氧投加量为100 mg/（L·h）、停留时间为90 min的最佳反应条件下,出水COD低于40 mg/L,满足后续处理要求。
采用过硫酸钠-过氧化钙双氧化体系修复多环芳烃（PAHs）污染土壤。通过单因素实验考察了过硫酸钠浓度、过氧化钙质量分数和n（柠檬酸）∶n（硫酸亚铁）等对土壤中PAHs降解率的影响。通过响应面分析确定,在过氧化钙质量分数为2.7%、过硫酸钠浓度为0.62 mol/L、n（柠檬酸）∶n（硫酸亚铁）=1∶1时,PAHs降解率最高,达88.8%。表明双氧化体系对土壤中PAHs具有良好的降解效果。
以Cu2O与氮掺杂有序介孔碳（N-CMK-3）为原料,采用沉淀法制备了氧化亚铜氮掺杂有序介孔碳（Cu2O/N-CMK-3）复合光催化剂,并通过XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和XPS对光催化剂进行了表征。研究了可见光下Cu2O/N-CMK-3对四环素的光催化降解活性及主要活性物种。实验结果表明：当可见光辐照50 min时,含7%（w）N-CMK-3的Cu2O/N-CMK-3光催化剂对四环素的降解率达到98.2%,优于纯Cu2O;重复使用5次后仍保持较高的催化活性。
利用阳极氧化法和电化学沉积法,在传统Ti/PbO2电极中引入二氧化钛纳米管（TiO2NTs）和导电聚苯胺（PANI）新型复合中间层,并在PbO2表层掺杂改性碳纳米管（CNTs）,成功制备了Ti/TiO2NTs/PANI/PbO2-CNTs电极,并将其用于煤气管道水封水的预处理。实验结果表明：TiO2NTs/PANI复合中间层可降低电极腐蚀速率,提高电极活性;CNTs表面掺杂可细化PbO2晶体颗粒,增大电极活性表面积,提高电极催化性能。该电极的·OH产生量较Ti/PbO2提升46.50%,电极加速寿命延长230%。在20 mA/cm2电流密度下处理水封水50 min后可显著提高其可生化性,将其以1∶1体积比与原生化进水混合排入生化池,对废水的可生化性无明显影响。
以钼酸钠、硫脲和三聚氰胺为原料,采用水热合成法制备了g-C3N4-MoS2异质结复合材料,研究了g-C3N4-MoS2作为催化剂降解废水中盐酸四环素（TC）的性能,考察了m（C3N4）∶m（MoS2）、TC模拟废水质量浓度及催化剂用量对降解TC的影响。实验结果表明,无需光照,g-C3N4-MoS2作为催化剂对TC表现出良好的降解性能,黑暗条件下降解60 min,添加25 mg g-C3N4-MoS2（m（C3N4）∶m（MoS2）=1∶3）催化剂,对50 mL 质量浓度为10 mg/L的模拟废水中TC的降解率达到65%。
采用3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷将支化聚乙烯亚胺化学交联到2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基氧化的纤维素纳米纤维（CNF）上,制备了CNF基海绵状吸附剂（TOCGP）,并考察了其对常见重金属Cu2+、Cd2+和Pb2+的吸附效果。SEM、XRD和FTIR表征结果表明,TOCGP表面顺利引入氨基和羧基。TOCGP对重金属离子的吸附去除效果受pH影响较大,Cu2+、Cd2+和Pb2+单一溶液的最佳pH依次为5.0、5.0和6.0,3种离子共存溶液的最佳pH为5.0。Cu2+、Cd2+和Pb2+在TOCGP上的吸附较符合准二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型。TOCGP具有较好的重复利用性能,经5次再生循环后对Cu2+的吸附量仍可达初始吸附量的80%以上。
采用水热法制备了TiO2-TiOF2异质半导体复合材料。以废水中的盐酸四环素（TTCH）为目标污染物,研究了TiO2-TiOF2的光催化活性。在催化剂投加量为0.3 g/L的条件下,光催化反应30 min,对质量浓度为10 mg/L的TTCH去除率高达85.4%,且TiO2-TiOF2催化剂具有较好的重复使用性能。催化剂的表征结果显示,TiO2-TiOF2特殊的花簇状结构使其比表面积显著增大,有利于催化剂表面产生更多的吸附位点。TiO2-TiOF2具有更多的氧空位,且电子空穴对的复合率较低。由于 TiO2-TiOF2在紫外区域有很强的吸收,且能吸收部分可见光,使得TiO2-TiOF2能更大程度地利用太阳光,提高污染物氧化的量子效率。自由基捕获实验结果表明,·O2-和·OH在TiO2-TiOF2催化降解TTCH的过程中起到了重要的作用。
采用ZnCl2活化废菌渣（MR）制备了废菌渣活性炭（MRAC）,再采用聚吡咯（Ppy）改性MRAC制备复合材料Ppy-MRAC。以水中SO42-的吸附量为优化指标,分别用单因素实验和响应面法优化制备和改性条件,并对优化条件下制备的MRAC和Ppy-MRAC进行了SEM、EDS和FTIR分析表征。MRAC最佳制备条件为浸渍比（ZnCl2与MR质量比）2.0、活化时间2.0 h、活化温度600 ℃;Ppy-MRAC最佳改性条件为吡咯浓度0.8 mol/L、氯化铁浓度2.0 mol/L、改性时间4 h。水中SO42-质量浓度为516 mg/L,投加0.2 g Ppy-MRAC,其平衡吸附量高达55.64 mg/g。Ppy呈絮状负载在MRAC表面,使活性炭孔洞变多,增加了吸附位点。
采用溶胶-凝胶法制备了SmMnO3钙钛矿型氧化物,将其作为催化剂,在固定床反应器中研究了催化剂的焙烧温度和混合气体积空速对甲苯催化氧化效果的影响,并通过XRD、SEM、XPS、H2-TPR等技术表征了催化剂的微结构及化学性质。结果表明：催化剂对甲苯的催化氧化活性随焙烧温度升高而提高;焙烧温度为800 ℃时制备的催化剂（SmMnO3-800）对甲苯的催化氧化性能最佳,T50 =230 ℃,T90 = 263 ℃,这可能归因于其较高的氧含量、较大的表面n（Mn4+）∶n（Mn3+）以及较好的低温催化氧化能力;随着混合气体积空速的增加,SmMnO3-800催化剂活性有所降低;在350 ℃下连续反应30 h,甲苯转化率始终保持在95％以上,表明催化剂具有较好的活性稳定性。
采用水热沉淀法制备了ZrO2-（NH4）3PW12O40复合光催化剂。采用XRD、SEM、TEM、UV-Vis DRS和FTIR等技术对催化剂进行了表征,并通过光催化降解罗丹明B（RhB）评价其光催化性能。实验结果表明：ZrO2与（NH4）3PW12O40的配比对催化剂的形貌和光催化性能均有影响,当n（Zr）∶n（W）=1∶5时催化剂的分散性好,光催化活性较高;紫外光照射90 min后,RhB的降解率达到96.69%;重复使用4次后,该催化剂仍保持较高的催化活性。
采用改性β-半水磷石膏（MPG）（组成（w）：50% β-半水磷石膏、23%矿渣、15%磷渣、10%熟料和2%生石灰）对含铅淤泥进行固化稳定化。实验结果表明：MPG固化材料对含铅淤泥固化效果显著,养护28 d后MPG固化体的无侧限抗压强度比水泥固化体提高了73.59%,pH降低了18.24%;MPG固化体的含水率比未固化淤泥降低了48.35%,Pb（Ⅱ）浸出浓度降低了98.48%,仅为0.032 mg/L,低于GB 3838—2002中Ⅲ类地表水Pb（Ⅱ）限值。表征结果显示,MPG固化体中生成大量钙矾石晶相,与C—S—H凝胶紧密连接,使固化体结构更加密实。
采用纳滤（NF）分盐工艺处理煤化工废水“零排放”过程中产生的高浓度含盐反渗透浓水（高盐RO浓水）。运行结果表明：NF的平均水回收率为58.5%;SO42-,Cl-,NO3-及F-的平均截留率分别为98.7%,27.3%,55.8%,74.3%;Cl-分离比为2.03,NF浓水侧存在相当浓度的Cl-;NF水回收率与Cl-、F-的截留率均呈线性负相关关系。因此,通过提高NF水回收率可有效降低一价阴离子的截留率,提高Cl-分离比,简化下游水处理中的结晶流程。
