In-situ removal of microcystin aeruginosa and microcystin-LR by biochar supported sulfide nZVI via persulfate activation: Performance, mechanism and degradation pathway

铜绿微囊藻 生物炭 过硫酸盐 化学 硫化物 环境化学 微囊藻 核化学 微囊藻毒素 催化作用 生物化学 细菌 有机化学 蓝藻 生物 热解 遗传学
作者
Junfang Shen,Guoxian Yang,Yile Dai,Yuqian Cui,Fanlong Kong,Sen Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:488: 151060-151060 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.151060
摘要

As a hepatotoxin generated by the excessive proliferation of Microcystis aeruginosa, Microcystin-LR (MC-LR) has posed serious threat to humans and wildlife. In this study, biochar supported sulfide nZVI and persulfate sustained-release agent (S-nZVI-BC/PSSA) were prepared to simultaneously remove MC-LR and Microcystis aeruginosa. Batch experiments showed that the removal efficiency of MC-LR (100 μg/L) by S-nZVI-BC/PSSA could reach 92.0 % when the BC pyrolysis temperature, the Fe/C mass ratio and the Fe/S molar ratio were 700 °C, 1:2 and 40:1, respectively. According to the results of EPR and density functional theory (DFT), the carbon–carbon conjugated diene bond (C = C-C = C) on Adda were most vulnerable to attack by the free radicals such as •OH and SO4-• generated by S-nZVI-BC/PSSA. The results of reactor experiments indicated that S-nZVI-BC/PSSA had good removal effect on MC-LR and Microcystis aeruginosa. According to the transcriptome analysis, S-nZVI-BC/PSSA led to the disorder of cell metabolic process by up-regulating ATP and pigment synthesis genes and down-regulating photosynthesis genes, eventually inhibiting the growth of Microcystis aeruginosa and even causing their death. In addition, the up-regulation of biological transport processes could enhance the release of MC-LR from Microcystis aeruginosa, which was completely removed by S-nZVI-BC/PSSA. Moreover, four degradation pathways of MC-LR were analyzed, and the final products were CO2 and H2O. Therefore, this S-nZVI-BC/PSSA system showed great promise for practical applications in the removal of Microcystis aeruginosa and MC-LR.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
在水一方应助雪山飞龙采纳,获得10
2秒前
白凌风完成签到 ,获得积分10
5秒前
卫卫完成签到 ,获得积分10
6秒前
烟花应助KaiMeng采纳,获得10
9秒前
久晓完成签到 ,获得积分10
13秒前
林夕完成签到 ,获得积分10
17秒前
KaiMeng完成签到,获得积分10
18秒前
环游世界完成签到 ,获得积分10
19秒前
kaifangfeiyao完成签到 ,获得积分10
24秒前
复杂的晓绿完成签到 ,获得积分10
25秒前
UGO发布了新的文献求助10
45秒前
小何发布了新的文献求助10
47秒前
47秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
lidow发布了新的文献求助10
53秒前
wobisheng完成签到,获得积分10
55秒前
Ziang_Liu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
暴躁的冬菱完成签到,获得积分10
1分钟前
LeaderJohnson完成签到 ,获得积分10
1分钟前
肥仔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科目三应助lidow采纳,获得10
1分钟前
pengyh8完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lyb1853完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小g完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小马甲应助小何采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
LM完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LN完成签到,获得积分10
1分钟前
Hurricane完成签到,获得积分10
1分钟前
leapper完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ty完成签到 ,获得积分10
1分钟前
屈煜彬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
506407完成签到,获得积分10
1分钟前
sherry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
感恩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
1分钟前
陈鹿华完成签到 ,获得积分10
1分钟前
铜锣烧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
布吉岛呀完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034620
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7744143
关于积分的说明 16206073
捐赠科研通 5180978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772806
邀请新用户注册赠送积分活动 1755987
关于科研通互助平台的介绍 1640783