磁性稻壳生物炭对水体中菲的去除特性

选取稻壳制备生物炭,通过水热法对其进行磁化改性,分析改性前后生物炭对水体中菲的去除特性,探讨了不同影响因素对水体中菲吸附效果的影响,并借助扫描电镜、傅里叶红外扫描、X射线衍射及X射线光电子能谱技术等手段分析了改性前后生物炭结构特征和吸附机制。结果表明:改性后生物炭的比表面积和吸附点位显著增加,疏水性显著增强;两种生物炭对菲的吸附均符合伪二动力学模型和Langmuir模型,吸附机理均表现为表面官能团吸附和π-π共轭反应,磁改性生物炭对菲的吸附主要发生在C—O和Fe_3O_4等官能团上,而改性前则主要发生在—OH、N—H、■及C—O等官能团上;与其他生物炭相比,磁性稻壳炭去除水体中菲具有更好的应用前景。     

锯末吸附污染物的研究进展

锯末是价格低廉且来源广泛的工农业废弃物,其作为吸附剂在污染治理中越来越受到青睐。本文首先介绍了锯末吸附作用的原理和影响吸附效果的因素,然后概述了锯末在染料、重金属、油类等水体污染物和气体污染物处理中的应用研究状况,最后对未来锯末吸附污染物的应用研究进行了展望。     

河流水体污染与泥沙环境效应研究进展

分析了河流水体污染的机理与污染物特性,针对多沙河流的泥沙污染物迁移转化现象,讨论了泥沙污染物的吸附与解吸效应。同时给出了受泥沙影响的污染物迁移转化模式与模型,包括吸附态、溶解态污染物以及重金属污染物迁移转化模型。探讨了近年在水体污染控制与治理研究方面的主要关键技术,提出了设置水资源保护区的必要性。     

改性生物炭的光谱表征及砷的吸附效果研究

为了研究棉花秸秆生物炭的基本性质及其对砷的吸附效果,采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭,通过XRD、FT-IR和SEM等技术表征其光谱性能,并探究其对砷的吸附效果。结果表明：采用FeCl₃·6H₂O改性棉花秸秆生物炭后,生物炭的pH值、比表面积以及C、N、H元素的含量和C/N的比值随Fe含量的提高显著降低,灰分和O元素的含量以及H/C、O/C和(N+O)/C的比值随Fe含量的提高显著增加,生物炭表层Fe₂O₃和Fe₃O₄的含量增加。生物炭改性后缩短了吸附砷的平衡时间,吸附率高达73.4%,远高于未改性生物炭的吸附率（44.7%）,吸附量高达7.63 mg/g,远高于未改性生物炭的吸附量（4.33 mg/g）,且随Fe含量的提高,吸附率和吸附量均显著增加。其作用机制主要是通过改性生物炭静电吸附能力、离子交换和Fe3+的还原作用降低水溶液中的As的含量,进而达到去除水溶液中As的目的。     

生物炭对土壤改良效果的研究进展

生物炭是原材料在缺氧或无氧条件下经过高温裂解得到的一种物质,具有良好的性质,被广泛应用于土壤改良。本文介绍了生物炭的改性和制备方法,综述了添加生物炭对土壤入渗能力、蒸发能力、土壤养分、土壤微生物与酶活性的影响以及对土壤修复功能的促进,发现生物炭对土壤改良效果主要与生物炭原材料、制备条件、添加量以及添加方式有关。并对未来研究方向进行了展望,提出应对各类生物炭进行合理分类,进而对各类生物炭的最佳利用方式进行探讨,为生物炭的进一步推广利用提供了理论基础和依据。     

改性沸石生物滤池处理中水景观污染水体实验研究

;利用改性沸石良好的吸附性能,设计建立改性沸石生物滤池装置,实验研究改性沸石在中水景观污染水体中脱氮性能,以及形成改性沸石生物膜系统后装置去除污染物的效果,并对污染物去除的机理进行讨论.结果表明,该装置具备良好的去除污染物效果,而且可通过生物作用使改性沸石再生.     

生物炭对径流雨水中溶解性有机物的去除研究

径流雨水中的大量溶解性有机物(DOM)可通过城市雨水系统进入自然水体,导致水体出现富营养化和黑臭现象,并可能在后续水处理消毒工艺中与消毒剂反应生成具有三致特性的消毒副产物(DBPs)。研究选用生物炭为吸附剂,并通过酸碱改性,探究其对径流雨水中DOM的吸附效能。结果表明,竹子类生物炭对水样中的DOM具有优良的吸附去除效果,经KOH改性后的竹子生物炭吸附性能大大提升;其对溶解性有机碳(DOC)和溶解性有机氮(DON)的去除率分别为63.1%和79.9%,对DBPs前体物的去除率高达63.2%。荧光光谱分析结果表明,与未落地雨水成分不同,径流雨水的DOM荧光成分较为复杂,荧光响应强度依次为腐殖酸类、富里酸类、可溶性微生物产物类、芳香性类蛋白Ⅱ和芳香性类蛋白Ⅰ物质。经竹子类生物炭吸附处理后,腐殖酸类和芳香性类蛋白物质的响应值大大下降,是削减DBPs前体物的关键。改性增加了生物炭的比表面积、孔结构和官能团,推测吸附机理有空隙填充作用、氢键作用、疏水相互作用和π-π相互作用。总之,竹子类生物炭在快速削减城市径流雨水污染负荷方面具有低成本和高效率的优点。     

天然河流重金属污染物吸附自净现象的模拟试验研究

本文对天然河流重金属污染物吸附自净现象，重金属污染支流汇入干流，无重金属污染的挟沙支流汇入重金属污染干流以及泥沙运动方式不同对重金属污染物吸自净的影响进行静态概化模拟试验研究，并采用谐振式紊动模拟装置进一步研究水流紊动条件，泥沙补给条件及泥沙运动方式对重金属污染物吸附自净的影响，研究表明，泥沙运动方式不影响泥沙的吸附等温式参数，在水流紊动强度较小时，泥沙作底泥，吸附速率很小，短时间内对水相浓度的吸     

生态浮床基质吸附除磷脱氮性能研究

为强化生态浮床净化性能,探寻具备强效净化功能的浮床基质,以抚顺市社河湿地为依托,分析考察了牡蛎壳及其改性牡蛎壳、竹粉生物炭、木粉生物炭、活性炭、蛭石和污泥炭基质对总磷、氨氮的吸附特性,以及不同基质组合的综合去除效果,并对基质吸附机理进行讨论,结果表明:基质组合木粉生物炭∶蛭石∶650℃改性牡蛎壳为1∶1∶1的净化效果最好,对实际水体中氨氮去除率为85. 33%、总磷去除率为85. 82%,为组合生态浮床的研发提供理论依据。     

河流底泥重金属污染研究进展

随着经济和社会的发展,大量未经处理的污染物直接排入河道中,大多数重金属等污染物被泥沙吸附,沉积在河道底泥中。当外部条件发生变化时,底泥重金属会被重新释放出来,可能会造成水体的二次污染。在参考大量研究文献的基础上,对国内外底泥重金属样品检测、污染程度评价、迁移转化过程及污染物治理研究进行了系统总结。目前的研究忽视了重金属在沿底泥深度方向的分布及污染情况,没有形成多种污染评价方法的综合运用,对底泥重金属迁移转化过程的理论研究不足。     

改性玉米芯吸附水中重金属离子的实验研究

以玉米芯做原料,用酒石酸改性,利用改性玉米芯吸附水中的Cu2＋ 和Pb2＋实验结果表明,实验中改性玉米芯吸附水中的Cu2＋ 和Pb2＋的吸附条件为：pH为5,吸附时间为120min,初始浓度为50mg／L,投加量为0．5g,在此条件下,改性玉米芯对Cu2＋ 和Pb2＋的吸附去除率分别为68％和94％,普通玉米芯对Cu2＋和 Pb2＋的吸附去除率分别为25％和65％。吸附过程更加能够符合准二级动力学方程,吸附规律能够更好地用Freundlieh方程所描述。改性玉米芯对重金属离子有选择吸附的能力,Pb2＋更加容易被吸附。本实验对于重金属的去除具有一定的参考价值。     

改性膨润土处理重金属离子废水的研究进展

重金属离子对人体有害,在废水中很难处理,利用廉价吸附剂有效处理重金属离子,既经济又环保。膨润土价廉易得,比表面积大,吸附性好,是一种天然的矿物质吸附剂。文章总结了膨润土吸附重金属离子的机理,并分析了改性膨润土在吸附重金属离子方面的研究进展及存在问题,并提出了解决办法。     

Influence of compost characteristics on heavy metal sorption from synthetic stormwater.

This paper has the aim to assess the ability of garden derived compost to remove dissolved heavy metal contaminants typically found in stormwater. Compost was found to have excellent chemical and physical properties for the sorption of dissolved metal ions (Cu2+, Pb2+ and Zn2+). Batch sorption data were used to determine the sorption efficiency of Cu (93%), Zn (88%) and Pb (97%) by compost. The relative sorption affinity of these metals by compost is found to be in the order of Pb2+ > Cu2+ Zn2+. The effect of different particle size fractions of compost upon the sorption of Cu was also investigated. Sorption conformed to the linear form of the Freundlich isotherm and can be considered favourable because the sorption intensity values obtained in this study are between 0.1 and 1. Compost with a smaller particle size fraction has larger surface areas and greater sorption than the larger particle size fraction. Compost derived from garden waste is efficient for removal of heavy metals from wastewater or treating water for industries.     

Batch and column tests for the development of an immobilization technology for toxic heavy metals in contaminated soils of closed mines

Laboratory tests of various chemical treatments for the immobilization of copper, nickel, and lead in soils typically found at mine facilities were evaluated. A series of balch, adsorption tests, and lab-scale continuous column tests were conducted to optimize the design parameters for the full-scale immobilization processes. The laboratory test program consisted of batch and column experiments to measure the leachability and subsequent immobilization of the single heavy metal, Cu²⁺+, Pb²⁺+, and Ni²⁺+ in an artificial soil which was composed of bentonite and quartz fine sand. Batch equilibrium methods were used to test the ability of a large number of chemical additives to react with heavy metals in contaminated soil. The two best treatment chemicals (CaO and Na₂S) for each soil-metal combination were selected for more detailed columns studies. The column tests were carried out in the acidic pH range. According to the results of the column leaching test, it was found that the degree of heavy metal leaching is highly dependent on pH. An adsorption test was performed under acidic conditions (pH 4) to evaluate bentonite as an additive to treat acid mine drainage (AMD).     

土壤-植物系统中重金属迁移性的影响因素及其生物有效性评价方法

土壤-植物系统中重金属迁移性取决于其在土壤中的化学形态、赋存状态和土壤环境,反映土壤重金属的污染程度和对生态环境及人体健康的危害;土壤重金属生物有效性的评价方法研究,可为认识土壤重金属污染危害,修复重金属污染土壤提供理论基础。本文系统综述了土壤理化性质、重金属特性、植物种类与根际效应、人为活动及其它因素对土壤-植物系统中重金属迁移性的影响机理;阐明了总量预测法、化学形态提取法、自由离子活度法和生物学评价等方法的应用及其优缺点,并对今后研究进行了展望。     

STUDY ON SORPTION OF HEAVY METAL POLLUTANTS BY SEDIMENT PARTICLES

Sorption of heavy metal on sediment particles is studied theoretically am experimentally. Sorption processes of heavy metal pollutants on sediment particles can b well described by Langmuir model. Parameters in the model b,,k and k1 depend on proper ties of sediment and water, and have nothing to do with sediment concentration. By com bining the sorption dynamic equation and the mass conservation equation, the variation c N(sorption content of heavy metal pollutant by specific weight of sediment) and c (con centration of heavy metal pollutant in water phase) with time can be deduced. Further more, formulas for calculating the equilibrium sorption content N and the equilibriur concentration of heavy metal pollutant in water phase c are established too. Experimenta data well coincide with theoretical formulas. These can be treated as the basis for furthe quantitative study of sediment sorption-desorption characteristics.     

泥沙吸附重金属研究中的若干关键问题

归纳了泥沙吸附重金属研究中的关键问题 ,指出了重金属吸附及其形态分布研究的主要进展及其存在的缺陷 ,讨论了重金属吸附类型、影响因素、过程机理和描述方法。在此基础上 ,对将泥沙科学和环境科学结合开展重金属在高含沙两相体中迁移转化规律研究的前景和应用背景进行了展望     

三峡库区消落带土壤金属污染特征的研究进展

三峡库区蓄水后的生态环境问题受到人们和政府的高度重视,库区消落带是水库生态环境的重要组成部分。近年来,针对库区消落带土壤金属环境问题,国内外相关学者开展了大量的研究工作。基于近十年相关研究成果,本文对三峡库区消落带土壤金属含量、时空分布特征及生态环境风险进行了梳理、归纳和分析。结果表明,三峡库区消落带土壤金属含量总体呈现库区上游及下游较高,库区中游较低的空间格局,不同水位高程不同土壤层中各金属元素的分布特征存在一定差异。与蓄水前期相比,库区消落带土壤金属含量随干湿交替周期的增加呈现动态变化,且存在向江水中迁移的环境风险。由土壤环境质量评价结果可知,研究区域土壤总体上为二类土,处于轻度污染等级,存在轻微生态风险,主要风险元素为Cd,其次为As和Hg,但目前其含量并未影响人体生命健康。针对库区消落带的研究现状,本文提出今后相关研究的着眼方向,以期为三峡库区消落带土壤重金属污染防控及库区水生态环境保护提供参考。     

新型功能化改性生物质吸附剂的制备及其对重金属铜的吸附性能研究

为有效解决自然水体中重金属污染的问题,以来源广泛、成本低廉、可再生的废弃生物质材料(花生壳、玉米芯、白果壳、树皮等)为基体,通过表面预处理、高温炭化以及后功能化改性(包括硫酸、硝酸、柠檬酸、高锰酸钾活化)等工艺制备了一系列高效多孔生物吸附剂材料。结果表明,经过高锰酸钾氧化改性的生物吸附剂(花生壳、玉米芯、白果壳、树皮)对重金属铜的吸附率最高,分别达到79.4%、65.3%、83.9%、71.8%,与原始生物材料吸附效果相比,吸附容量显著提高了66.2%、53.7%、70.7%、53.1%。同时,优化了高锰酸钾改性吸附剂对铜的吸附条件(时间、温度、pH)。经过结构特性表征分析,改性后的吸附剂相较于改性之前生物材料比表面积更大、孔隙结构更多,较大幅度提升了对于重金属离子的吸附能力。该研究所开发的高效生物质吸附剂为环境中重金属离子的消除以及资源化利用提供了一种廉价高效的新方法、新思路,同时也提供了一种绿色高效处理农林业废弃物的途径。