CuO NPs对好氧颗粒污泥形成的影响研究

采用4个SBR反应器,研究CuO NPs用量对好氧污泥颗粒形成及其稳定运行的影响。结果表明,当CuO NPs投加浓度0,0.5,1.0 mg/L和2.0 mg/L时,普通活性污泥可以被驯化培养为好氧颗粒污泥,颗粒污泥出现时间分别为26,24,28,27 d。0.5 mg/L的CuO NPs能刺激微生物生长,增加污泥浓度。COD和TN去除效果受CuO NPs影响较小,TP去除效果受CuO NPs影响较大。当CuO NPs投加浓度为0,0.5,1.0 mg/L和2.0 mg/L时,成熟颗粒污泥对TP的去除率分别为71.21%,70.34%,69.33%和60.84%。通过高通量测序发现,4个系统特有的OUT数目分别为1 637,1 562,1 958和1 584,分别占总样品的16.5%,15.75%,19.74%和15.97%,表明好氧污泥颗粒化进程中,CuO NPs的投加浓度对颗粒污泥微生物群落分布具有较大影响。污泥微生物种群结构分析,发现当CuO NPs投加浓度为2 mg/L时,变形菌门中包含大部分聚磷菌的β变形菌纲(β-Proteobacteria)比例下降明显,污泥颗粒化进程中,SBR4反应器除磷性能恶化的主要原因正是来自高浓度CuO NPs对β变形菌纲中微生物生长的抑制。     

CuO NPs对好氧颗粒污泥形成的影响研究

采用4个SBR反应器,研究CuO NPs用量对好氧污泥颗粒形成及其稳定运行的影响。结果表明,当CuO NPs投加浓度0,0.5,1.0 mg/L和2.0 mg/L时,普通活性污泥可以被驯化培养为好氧颗粒污泥,颗粒污泥出现时间分别为26,24,28,27 d。0.5 mg/L的CuO NPs能刺激微生物生长,增加污泥浓度。COD和TN去除效果受CuO NPs影响较小,TP去除效果受CuO NPs影响较大。当CuO NPs投加浓度为0,0.5,1.0 mg/L和2.0 mg/L时,成熟颗粒污泥对TP的去除率分别为71.21%,70.34%,69.33%和60.84%。通过高通量测序发现,4个系统特有的OUT数目分别为1 637,1 562,1 958和1 584,分别占总样品的16.5%,15.75%,19.74%和15.97%,表明好氧污泥颗粒化进程中,CuO NPs的投加浓度对颗粒污泥微生物群落分布具有较大影响。污泥微生物种群结构分析,发现当CuO NPs投加浓度为2 mg/L时,变形菌门中包含大部分聚磷菌的β变形菌纲(β-Proteobacteria)比例下降明显,污泥颗粒化进程中,SBR4反应器除磷性能恶化的主要原因正是来自高浓度CuO NPs对β变形菌纲中微生物生长的抑制。     

Cu2O/CuO/Cu电极光电催化还原CO2

利用表面氧化法在铜基底上制备CuO纳米带(CuO NRs),通过电化学法将Cu_2O沉积到CuO NRs上,得到复合电极Cu_2O/CuO/Cu。借助X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对Cu_2O/CuO/Cu复合电极的结构进行了表征。通过线性扫描伏安法(LSV)、光电流-时间测试、电化学阻抗测试对Cu_2O/CuO/Cu复合电极光电催化CO_2性能进行了考察。借助变色酸分光光度法来测定CO_2光电还原产物。结果表明:氧化铜在铜基底上呈纳米带生长;复合电极Cu_2O/CuO/Cu对CO_2有较强的光响应性,表现出优异的光电催化性能;Cu_2O/CuO/Cu复合电极光电催化还原CO_2的主要产物是甲醇,在0.1 mol/L NaHCO_3溶液中光电催化6 h后,甲醇质量浓度为32.2mg/L。     

四种有机活性物质对黄瓜种子萌发的影响

为了探讨有机活性物质对蔬菜种子的促生效应,以黄瓜("京研夏美2号")为试材,分别采用不同浓度的水溶性有机物质(DOM)、吲哚乙酸(IAA)、黄腐酸、壳聚糖等4种有机活性物质进行浸种处理,比较4种有机活性物质对黄瓜种子发芽相关生理指标的影响。结果表明:DOM3(10%)的发芽势高于对照及其他处理,黄腐酸2、3、4(1.0、10、100 mg/L)浓度下的发芽势高于对照,壳聚糖1、2、3(1000、2000、3000 mg/L)浓度下发芽势高于对照,综合发芽势和发芽率指标可看出,高浓度的IAA抑制种子的发芽,低浓度的IAA促进种子发芽,验证了一定浓度的DOM、IAA、黄腐酸和壳聚糖能促进种子的萌发;DOM4(20%)黄瓜种子活性最高,远超过CK;IAA和壳聚糖的种子活性均低于CK,且随浓度的升高而降低;浓度为1.0 mg/L的黄腐酸处理下种子活力指数达到最高。DOM4浓度下根长比对照增长35.9%,DOM3浓度下根毛数最多;低浓度的IAA(0.1 mg/L)促进黄瓜早期根毛的生长,高浓度时抑制根系生长;黄腐酸3(10 mg/L)在第8天时根毛数最多,整个生长期间的根毛数增长率为768.2%,根系生长最旺盛;壳聚糖在高浓度和低浓度时的根长及根毛数均低于CK。一定浓度的DOM、IAA、黄腐酸能促进黄瓜根系生长。     

固相反应法制备纳米氧化铜及其光催化性能研究

以硫酸铜为原料,采用固相反应法制备纳米级氧化铜,讨论了反应物配比、分散时间及表面活性剂对产物粒径大小的影响,在太阳光照射下,研究纳米CuO对有机染料的降解。结果表明,最佳反应条件为:n(CuSO_4)∶n(NaOH)为1∶3.5,超声波分散时间为8 min,表面活性剂聚二乙醇600的用量为0.5%。产物为纤维状纳米CuO,具有较好的光催化活性,对50 mL浓度10 mg/L有机染料甲基紫,加入0.025 g纳米CuO,在太阳光照射下5 h,甲基紫降解率70%。     

铜表面硬脂酸自组装膜的制备及耐腐蚀性能

应用自组装技术在Cu(OH)2纳米柱/CuO微花阶层结构表面制备硬脂酸自组装膜(SAM),运用电化学阻抗谱探讨了形成自组装膜的较佳浓度和自组装时间,通过极化曲线和循环伏安法考察了硬脂酸自组装膜在0.1 mol/L NaCl溶液中对铜电极的缓蚀性能.结果表明,当CuO/Cu(OH)2电极在8 mmol/L硬脂酸溶液中自组...     

沉淀转化法制备纳米氧化铜及其光催化性能研究

以CuSO_4为原料,采用沉淀转化法制备纳米级氧化铜,讨论了反应条件对产物粒径大小的影响,得出最佳的反应工艺条件;利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对产物的组成及大小进行表征;以制备的纳米CuO产品作为光催化剂,在太阳光照射下研究其对有机染料的降解实验。结果表明,沉淀转化法的最佳反应条件为:反应温度为80℃,反应终点的pH值为13,CuSO_4溶液的浓度为0.1 mol/L,NaOH水溶液的浓度为2 mol/L;制备的纳米CuO有较好的光催化活性,对有机染料甲基紫的降解率约为70%。     

沉淀转化法制备纳米氧化铜及其光催化性能研究

以CuSO_4为原料,采用沉淀转化法制备纳米级氧化铜,讨论了反应条件对产物粒径大小的影响,得出最佳的反应工艺条件;利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对产物的组成及大小进行表征;以制备的纳米CuO产品作为光催化剂,在太阳光照射下研究其对有机染料的降解实验。结果表明,沉淀转化法的最佳反应条件为:反应温度为80℃,反应终点的pH值为13,CuSO_4溶液的浓度为0.1 mol/L,NaOH水溶液的浓度为2 mol/L;制备的纳米CuO有较好的光催化活性,对有机染料甲基紫的降解率约为70%。     

CuO/沸石催化剂制备的工艺优化及其应用

用碱熔-水热法合成粉煤灰沸石,负载CuO制备催化剂,CuO/沸石处理酸性大红GR染料废水,并用扫描电镜和X-射线衍射仪进行了表征。结果表明,合成的沸石表面疏松,呈立方体型晶体。CuO/沸石的最佳制备条件为:硝酸铜溶液/沸石液固比3.90 mL/g,硝酸铜溶液浓度1.0 mol/L,煅烧温度423℃,煅烧时间5 h,特征峰与CuO标准卡片基本一致,处理后废水中COD_(Cr)和色度的残余浓度为64.3 mg/L和5.7稀释倍数,相应的去除率为90.1%和99.97%。     

CuO/沸石催化剂制备的工艺优化及其应用

用碱熔-水热法合成粉煤灰沸石,负载CuO制备催化剂,CuO/沸石处理酸性大红GR染料废水,并用扫描电镜和X-射线衍射仪进行了表征。结果表明,合成的沸石表面疏松,呈立方体型晶体。CuO/沸石的最佳制备条件为:硝酸铜溶液/沸石液固比3.90 mL/g,硝酸铜溶液浓度1.0 mol/L,煅烧温度423℃,煅烧时间5 h,特征峰与CuO标准卡片基本一致,处理后废水中COD_(Cr)和色度的残余浓度为64.3 mg/L和5.7稀释倍数,相应的去除率为90.1%和99.97%。     

CuO/γ-Al2O3/SiO2催化剂制备及其苯酚废水催化降解性能

以拟薄水铝石、SiO₂微球颗粒和纳米CuO为原料，经有机溶剂分散粘结、相转化和焙烧成型制备了CuO/γ-Al₂O₃/SiO₂负载型催化剂。采用SEM,XRD,BET和ICP对负载型催化剂进行表征和组成分析。在不同浓度、pH、温度和盐浓度下，测试了负载型催化剂对废水中难降解酚类物质的催化氧化效果。经60℃下2 h催化氧化处理后，100 mg/L COD的苯酚降解率可达81.79%，出水COD低至19.00 mg/L，因而可应用难降解废水处理。     

腐植酸在鱼腥藻上对纳米氧化锌和Zn~(2+)的毒性影响

<正>本研究探讨腐植酸(HA)对纳米氧化锌和Zn~(2+)毒性的影响。通过脉冲振幅调制荧光仪测定对鱼腥藻典型叶绿素荧光参数。结果表明,当纳米氧化锌与Z n~(2+)的E C50(最大效应浓度50%)分别为0.74±0.01和0.3±0.01 mg/L时能抑制鱼腥藻生长。当HA为3 mg/L时,纳米氧化锌EC50浓度增加到1.15±0.04 mg/L,而Zn2+EC50浓度仍然是     

纳米铁系物对三价砷的吸附机理与性能

利用实验室条件下制备的纳米零价铁(NZVI)、纳米FeOOH和纳米Fe_3O_4,研究不同环境因素条件下各纳米铁系物对As(Ⅲ)的吸附性能。通过扫描电镜和X射线衍射扫描三种铁系物的微观结构,并分析模拟吸附动力学和吸附等温线。批试验的结果显示:当pH值为6,As(Ⅲ)的初始浓度为0.5 mg/L,2 h内NZVI对溶液中As(Ⅲ)的去除率高达99%,最大吸附量为5.99 mg/g;纳米FeOOH的最佳吸附条件为pH值为5,As(Ⅲ)初始浓度1 mg/L,4 h内的去除率可达92%;纳米Fe_3O_4的最佳吸附条件为pH值为7,As(Ⅲ)初始浓度为1 mg/L,24 h的最终去除率为60%。共存离子影响试验表明,对三种纳米铁系物吸附作用影响最大的均是溶液中的磷酸根。对吸附机理进行研究,结果表明:三种纳米铁系物吸附As(Ⅲ)的过程符合伪二级动力学模型,NZVI和纳米FeOOH的吸附等温数据符合Freundlich模型,纳米Fe_3O_4的吸附等温模型更加符合Langmuir等温模型。     

溶解性有机质DOM对甲硝唑光降解的影响研究

文章以甲硝唑为目标污染物,主要考察了甲硝唑初始浓度、光照强度、TiO_2投加量以及DOM浓度对甲硝唑光降解的影响。定量实验表明,当光照强度为3360 W/m~2、TiO_2的投加量为0.4 g/L时,20 mg/L的甲硝唑的降解效果最好。吸附实验表明,DOM与甲硝唑之间没有明显的直接作用特征。DOM存在条件下,其对甲硝唑的光降解和光催化降解均起到了抑制作用,随着DOM浓度的升高,抑制作用加强。     

溶解性有机物影响下小麦苗对外源硒的吸收和生理特性研究

采用水培试验方法研究溶解性有机物(DOM)对于不同浓度Se⁽⁴⁺⁾(0,5,10,20μmol/L)时小麦苗根和茎叶部硒、小麦苗株高、脯氨酸和丙二醛的影响,为富硒植物的开发提供理论依据。结果表明,无论添加DOM与否,随着培养液中Se(4+)(0,5,10,20μmol/L)时小麦苗根和茎叶部硒、小麦苗株高、脯氨酸和丙二醛的影响,为富硒植物的开发提供理论依据。结果表明,无论添加DOM与否,随着培养液中Se⁽⁴⁺⁾浓度的增加,小麦苗株高提高,脯氨酸含量增加,小麦苗根部硒含量增加,茎叶部硒含量先增加(Se<10μmol/L)然后降低。DOM不存在时,随着Se(4+)浓度的增加,小麦苗株高提高,脯氨酸含量增加,小麦苗根部硒含量增加,茎叶部硒含量先增加(Se<10μmol/L)然后降低。DOM不存在时,随着Se⁽⁴⁺⁾浓度的增加,丙二醛含量先降低后升高,DOM存在时,丙二醛含量随着硒的施加量增加而降低。施加相同的外源Se(4+)浓度的增加,丙二醛含量先降低后升高,DOM存在时,丙二醛含量随着硒的施加量增加而降低。施加相同的外源Se⁽⁴⁺⁾,DOM的存在可促使小麦幼苗的生长,增加脯氨酸含量和降低丙二醛含量,并且降低小麦苗根和茎叶对硒的累积。     

纳米零价铁的制备及其对废水中铬的去除作用研究

采用液相还原法制备了纳米零价铁材料,借助扫描电镜对制备材料进行了微观形貌分析。利用制备的纳米零价铁对配制含铬废水的处理效果进行了考查,探究了纳米零价铁投加量、废水中Cr(Ⅵ)初始浓度、废水初始pH值及反应时间对Cr(Ⅵ)去除率的影响。实验结果表明使用该纳米零价铁处理含铬废水的最佳工艺条件为:废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为20 mg/L、纳米零价铁投加量为500 mg/L、废水初始pH值为3、反应处理时间为4.5 h。在最佳工艺条件下Cr(Ⅵ)的去除率可达99.45%。     

纳米TiO_2的水解法制备及吸附性能

以硫酸钛为前驱体,水解法制备纳米TiO2,用XRD、SEM、BET手段进行表征。考察了制备方法、硫酸钛浓度、水解温度、干燥温度、分散剂PVA浓度及搅拌作用对纳米二氧化钛吸附As(Ⅴ)的影响,得到水解法制备纳米TiO2的最佳条件,并进一步考察了As(Ⅴ)溶液pH、吸附动力学和初始浓度对纳米TiO2吸附性能的影响。结果表明,水解温度为80℃、煅烧温度100℃、硫酸钛浓度为0.2 mol/L,pH 6.0,初始As(Ⅴ)100 mg/L时纳米TiO2颗粒物对As(Ⅴ)的吸附量可达到89.28 mg/g。XRD衍射表明,所制备的TiO2为锐钛矿型,SEM表明其平均粒径小于20 nm,BET表明比表面积为167 m2/g。     

溶胶凝胶法制备nAl/CuO纳米复合材料

发展了碱性催化sol-gel方法,以尿素为碱性催化剂,基于三水合硝酸铜[Cu(NO_3)_2·3H_2O]和纳米铝粉制备了nAl/CuO纳米复合材料。使用红外光谱(FIIR)、X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)表征了所得纳米复合材料的化学组成、形貌和能量释放特性。结果表明,弱碱性环境下sol-gel法制备的nAl/CuO体系具有典型的凝胶网络结构,nAl能在CuO凝胶中稳定、均匀分散,碱性sol-gel法有利于改善nAl/CuO的混合。DSC测试nAl/CuO纳米复合材料放热量为1 018 J/g,达到其理论热焓(4 077 J/g)的25%。     

包埋型纳米零价铁降解水中三氯甲烷和铅(Ⅱ)试验研究

采用羟甲基纤维素(Carboxymethyl cellulose,CMC)作为纳米零价铁的包埋剂,制备出包埋型纳米零价铁(CMC-Fe0),降解水中三氯甲烷(Trichloromethane,TCM)和铅(Ⅱ)。通过正交试验法,研究了p H,铅(Ⅱ)初始浓度,投加量,反应时间等因素对处理效果的影响。实验结果表明:当p H为5、三氯甲烷为0.4 mg/L、铅(Ⅱ)的初始浓度40mg/L、CMC包埋纳米Fe0投加量为1.00 g/L、反应时间为3 h时,TCM和铅(Ⅱ)的去除率分别为96.1%和94.7%,总平均去除率为95.4%。     

纳米CuO的制备及其对AP热分解的催化作用（英文）

采用湿法机械研磨法和真空冷冻干燥工艺,批量制备了纳米CuO,采用超声辅助-研磨法制备了纳米CuO/AP复合粒子。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)表征了CuO和纳米CuO/AP复合粒子的结构及形貌,采用DSC-TG研究了纳米CuO/AP复合粒子的热分解性能。结果表明,制备的CuO颗粒粒径约为17nm,呈类球形;通过超声辅助-研磨法可使纳米CuO很好地分布在AP粒子表面。此外,质量分数2%的纳米CuO可使AP的高温分解峰温降低83℃,说明纳米CuO可作为一种添加剂,用于加速高氯酸铵的热分解。