ICP-AES分析土壤重金属定量中基体效应的研究

文章分别利用土壤标准物质的标准值、重金属标准物质与样品同步消解、酸溶液配制重金属标准物质建立三种不同基体的定量标准系列给来源于二个不同地区的土壤标准物质进行定量,以电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)为分析仪器,研究基体效应对土壤样品定量的影响。结果表明,在对土地壤样品进行定量校正的过程中,利用土壤标准物质的标准值对土壤样品定量,可全面地考虑到基体效应对定量的影响。选择土壤标准物质为定量基体和合适的标准值建立不同元素的定量库,可准确、高效地给每个元素定量。     

有氧条件下黄铁矿活化过硫酸钠降解对氯苯胺的研究

文章研究了在有氧条件下黄铁矿(Fe S2)活化过硫酸盐(PS)降解对氯苯胺(PCA)。探讨了初始p H、Fe S2投加量、初始PS浓度,考察了水体系中溶解氧对PCA降解的影响。结果表明有氧条件下有利于PCA降解率,PCA降解率随着Fe S2投加量或PS浓度的增加而增加,但随着初始p H的增加而降低。采用乙醇,叔丁醇和1,4-苯醌来考察硫酸自由基(SO4?-),羟基自由基(OH?),超氧自由基(O2?-)的存在与作用。结果说明SO4?-通过Fe S2/PS/Air体系中作为PCA的降解重要作用。     

天然黄铁矿活化过硫酸盐降解阿特拉津性能及影响因素

阿特拉津（atrazine,ATZ）作为一种常见的除草剂被广泛应用于农业生产中,但因其毒性强、易残留等,现已成为水体中检测率极高的污染物之一,给生态环境以及人类健康带来了巨大的危害。选用环境友好、来源广泛的天然黄铁矿（pyrite,FeS₂）来活化过硫酸盐（persulfate,PS）降解水中ATZ并探讨了天然水体中常见的8种无机离子：NH₄⁺、Cu²⁺、Mn²⁺、HCO₃^-、CO₃^2-、H₂PO₄^-、NO₃^-、Cl^-和腐殖酸（humic acid,HA）对该体系降解ATZ的影响。电子顺磁共振波谱仪（electron paramagnetic resonance,EPR）检测发现黄铁矿活化PS产生的强氧化性自由基·OH和SO₄^-·是氧化去除ATZ的主要原因。此外,8种无机离子对pyrite/PS体系降解ATZ均具有不同程度的抑制作用且抑制效果最强的3种无机离子从大到小依次为CO₃^2-、HCO₃^-、H₂PO₄^-。HA对ATZ的降解具有轻微抑制作用。常见的金属螯合剂如EDTA、柠檬酸钠和草酸因易与黄铁矿产生的Fe²⁺络合,降低了黄铁矿活化PS的性能,从而显著抑制ATZ的降解。利用黄铁矿活化PS可实现尾矿资源的再利用,研究结果可为pyrite/PS降解ATZ的实际应用提供一定的理论依据。     

基于自动控制的紫外技术对二次供水的消毒效果

针对二次供水用水量日变化系数大的特点,设计了一套由流量自动调节光照强度的紫外消毒系统,并通过试验确定了该装置的最佳操作工况,即当用水量＜ 2.5 m3/h、2.5～7.3m3/h或＞7.3 m3/h时,通过自动控制系统开启不同数量25 W的UV灯管使其光照强度分别为0.54 ×1019、0.82×1019和1.48×1019 quanta/s时,可满足灭菌达标要求.同时考察了浊度、光照强度、接触时间等对紫外杀菌效果的影响.结果表明:当原水浊度＜5 NTU时,其对紫外杀菌效果无明显影响;在一定条件下,光照强度越强,接触时间越长,杀菌效果越好.     

有机与无机改性蒙脱石对鲑鱼精DNA吸附特征研究

利用聚羟基Fe/Al制备出无机柱撑蒙脱石,以阳离子表面活性剂HDTMA、阴离子型的表面活性剂SDS作为有机改性剂制备出有机改性蒙脱石,并且通过XRD、FT-IR、BET和zeta电位等表征手段对柱撑粘土进行表征,首次研究了具有不同层间结构的改性蒙脱石对鲑鱼精DNA的吸附特征。DNA吸附量大小顺序为HTDM-MMT>MMT>SDS-MMT-Fe/Al-MMT。HTDMA改性促进了蒙脱石的吸附,吸附量达61.04μg/mg。而SDS覆盖其表面后,吸附量减至26.88μg/mg。在pH值为5.0～9.0范围内,有机改性蒙脱石对DNA的吸附量随pH值下降幅度远小于原土。吸附动力学研究表明,控制改性蒙脱石吸附DNA的主要步骤是化学吸附。用NaOAc和NaH2PO4解吸DNA时,有机与无机蒙脱石解吸规律有明显差异。实验结果表明,结构、电负性及表面性质是影响不同改性蒙脱石吸附DNA分子的关键因素。     

三苯基锡的微生物降解特性及降解菌差异表达蛋白

考察了克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)对浓度为0.1～10 mg·L^-1的三苯基锡(TPhT)的生物降解,分析了在无机盐培养基和去离子水中K.pneumoniae与TPhT作用过程中,其生理特性和蛋白组的变化,以期从降解菌蛋白质组以及菌体离子代谢的角度揭示有机锡的微生物降解机理。实验结果显示K.pneumoniae能有效地将TPhT降解为二苯基锡、一苯基锡和锡。TPhT在无机盐培养基和去离子水中的降解率分别为46.7%～73.6%和25.1%～87.0%。在此过程中TPhT增加了菌体细胞膜的通透性,从而引发细胞膜的损害,刺激了细胞内离子的释放,造成部分细胞的死亡。TPhT诱导菌体表达了部分与蛋白质水解、代谢过程、蛋白质运输、能量转换、TPhT抗性和降解有关的差异蛋白。     

活性碳纤维对水中喹啉的吸附性能

采用活性碳纤维（activated carbon fiber,ACF）静态吸附模拟废水中的喹啉,考察了吸附时间、喹啉初始浓度、温度、pH值、有机物等对吸附速率与吸附行为的影响。结果表明,ACF对喹啉的吸附速率快,30 min内基本达到平衡,初始浓度较高时,最终吸附容量较大,达210 mg/g,低温和pH值小于7时,吸附效果较好,苯酚与喹啉产生竞争吸附,配水中的吸附行为能较好的符合Langmuir等温方程,吸附动力学符合准二级动力学模型,热力学参数ΔH0、ΔG0为负值,表明该吸附是一个自发的放热过程。本研究为环境功能材料ACF应用于工业化生产提供了理论依据,有必要在此基础上进行动态吸附实验以及实际焦化废水的吸附处理实验,同时ACF成本高及脱附再生等方面问题还有待进一步深入研究。     

活性炭纤维吸附处理模拟焦化废水尾水

采用活性炭纤维静态吸附苯酚模拟焦化废水尾水,考察了活性炭纤维用量、温度、pH值、无机物、有机物等因素对处理效果的影响,从化学性质和热力学数据等方面来判断吸附类型。结果表明,活性炭纤维对苯酚的吸附容量最大为107.11 mg/g,吸附效果随温度升高有所下降,溶液pH>5时不利于吸附的进行,多组分的存在抑制苯酚的吸附。热力学参数ΔH0、ΔG0为负值,表明该吸附是一个自发的放热过程。     

焦化废水处理过程中盐分变化及其影响因素

基于优化工艺单元参数实现原位盐分削减的构思,以广东韶关钢铁厂一期和二期焦化废水处理工程为例,用电导率表征废水中盐分的含量,通过水质和运行参数、投加药剂的种类和浓度讨论工程工艺各单元的电导率变化规律,分析影响盐分变化的因素,再分别从生物降解实验、药剂用量实验、混凝条件实验深入分析生化过程及物化过程水样、泥样中的主要阴离子浓度变化及其对盐分归趋的主要作用途径。研究发现：焦化废水的生化处理工艺与物化处理优化的工艺均能实现盐分浓度的部分削减,过程中,盐分的主要来源是有机物的矿化以及生化过程磷盐和碱的投加所致,此外还有物化过程混凝剂阴离子的引入,盐分的削减包括生化工艺废水中表现为盐分的N、S元素及强电解质C₆H₅O^-转化为非电解质N₂、H₂S、CH₄、CO₂和H₂O以及物化工艺以Fe²⁺与废水中CN^-、S^2-、SCN^-、OH^-、CO₃^2-结合为弱电解质或难溶性盐的混凝沉淀、络合沉淀共同作用的结果,两方面比较,来源量小于削减量,导致废水电导率下降;生化过程之前的有机物特别是难降解有机物的预分离,物化过程的投药量、投药顺序和pH控制的优化均有利于盐分在废水处理工艺中的原位削减。上述结果表明了基于某一性质的焦化废水其工艺原理选择、反应原理与条件优化控制成为了影响水处理过程中盐分变化的重要因素,原位削减盐分对于废水零排放具有重要工程学指导意义     

Fe2+催化H2O2、S2O82-、S2O82--H2O2降解橙黄G

以偶氮染料橙黄G(OG)为目标污染物,研究Fe2+分别催化H2O2、S2O82-、H2O2-S2O82-降解0.1 mmol/LOG Fe2+/H2O2体系,[Fe2+]=1 mmol/L,pH=3,[H2O2]0=10 mmol/L,降解30 min OG脱色率为96%,随着pH值增大和[H2O2]0>10 mmol/L,OG脱色率减小,呈线性变化。Fe2+/S2O82-体系,随着S2O82-初始浓度增加OG脱色率增大,随着pH值增大OG脱色率减小,呈非线性变化。Fe2+/H2O2-S2O82-体系,pH=3,[H2O2]0=2 mmol/L,[S2O82-]0>10 mmol/L时OG脱色率持续增大。Fe2+/H2O2-S2O82-体系矿化率最高。利用乙醇和硝基苯作为分子探针,采用分子探针竞争实验鉴定该体系中产生的SO4.和OH.。