镉砷在针铁矿界面共吸附的相互作用机制

通过吸附动力学和吸附热力学结合表面物理化学表征等手段,研究了As(Ⅴ)和Cd(Ⅱ)在针铁矿界面上的相互作用过程,解析了As(Ⅴ)和Cd(Ⅱ)在针铁矿界面共吸附过程中形成三元络合物的形态.结果表明：(1) As(Ⅴ)和Cd(Ⅱ)在针铁矿界面的吸附过程均符合准二级动力学模型,吸附以化学吸附为主;(2) As(Ⅴ)在针铁矿界面吸附均以内圈吸附为主,具有单层吸附的典型特征,Cd(Ⅱ)在针铁矿界面单吸附过程与As(Ⅴ)类似,而添加了As(Ⅴ)的共吸附过程则出现了外圈吸附,呈现多层吸附的典型特征;(3) As(Ⅴ)和Cd(Ⅱ)共存时可通过静电作用以及形成三元络合物的方式相互促进对方在针铁矿界面上的吸附;(4)通过对比各种表征结果,推导As(Ⅴ)和Cd(Ⅱ)在针铁矿上共吸附过程中生成了“Fe-As-Cd”形式的三元络合物.研究结果进一步丰富了对土壤-氧化铁界面重金属元素微化学相互作用过程的理解.     

兰州地区16种多环芳烃的长距离迁移潜力和总持久性模拟研究

使用TaPL3模型对兰州地区16种PAHs通过大气和水体的长距离迁移潜力(LRTP)和总持久性(Pov)进行了模拟研究,比较了不同环数多环芳烃(PAHs)的特征迁移距离(CTD)和Pov的大小,对两者的关系进行了分析讨论,并以BaP为例对关键参数进行了灵敏度分析.研究结果表明,16种PAHs在兰州地区通过大气的特征迁移距离(CTDAir)在18.9km(BghiP)和734.9km(PYR)之间,总持久性(PovAir)在0.41d(ACE)和1304.76d(BaP)之间;通过水体的特征迁移距离(CTDWater)在511.1km(NAP)和34472.6km(BghiP)之间,PovWater在5.35d(NAP)和4156.59d(BghiP)之间.16种PAHs中,芘在空气中的LRTP最大,苯并[ghi]芘在水中的LRTP最大.中、高环数PAHs的PovAir和PovWater要比低环数PAHs高.此外,CTD和Pov没有表现出直接的关系.与国外的同类研究相比,BaP在兰州地区的CTDAir明显偏低.     

磺胺甲恶唑光降解影响因素研究

探究了不同光源、不同pH值、不同初始浓度的磺胺甲恶唑(SMX),以及金属离子Fe(III)、Mn(II)、Cu(II)对SMX光降解的影响。结果表明:在加1.5AM滤光片的光照条件下,酸性条件低浓度的SMX的光降解效果较好;金属离子对SMX的光降解有促进作用,促进能力Fe(III)Mn(II)Cu(II)。Fe(III)的影响较明显,Cu(II)、Mn(II)的影响较小,主要是由于在微酸性条件下,Fe(III)能在光照射下光解产生羟基自由基,主要以Fe(OH)2+型体存在,其羟基型体促进了Fe(III)向Fe(II)的转化。     

南充市大气细颗粒物PM_(2.5)的监测及污染控制研究

针对南充市大气细颗粒物PM_(2.5)的监测及其污染控制探讨问题。首先对PM_(2.5)的监测进行了介绍,在这里介绍了南充市污染气象的数据、南充市高坪区环境空气污染气象的数据和南充市三区环境空气的状况,然后探讨了南充市PM_(2.5)监测站网的建设,在这里同时探讨了国外PM_(2.5)监测站网概况和中国对PM_(2.5)监测站网的建设,最后对PM_(2.5)对环境产生的影响进行了总结,对南充市PM_(2.5)对大气层及气候环境产生的影响和PM_(2.5)进行了探讨。     

ICP-OES法测定大气和废气颗粒物中的金属元素

将微波消解法与电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)相结合,对大气和废气颗粒物中金属元素的微波消解条件及ICP-OES测定条件进行了优化研究,建立了大气和废气颗粒物中铝(Al)、钡(Ba)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、锰(Mn)、钼(Mo)、镍(Ni)、铅(Pb)、锡(Sn)、锶(Sr)及锌(Zn)等金属元素的测定方法。对方法的检出限进行了测定,各元素的检出限均低于0.04 mg/L;对方法的精密度进行了测定,各元素的相对标准偏差在2.59%～7.14%之间;对方法的准确度进行了测定,质控滤膜中各元素的回收率在89.6%~119%之间,颗粒物参考物质中各元素的回收率在85.1%～107%之间,并将该方法成功应用到 TSP、污染源废气实际样品中金属元素的测定。     

CTMAB增强调控沉积物(生物膜)吸附BPA的作用

研究了经十二烷基苯磺酸钠(SDBS]、曲拉通(TX-100)和十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)改性前后的沉积物(生物膜)吸附双酚A(BPA)的能力,并分析了CTMAB在沉积物(生物膜)吸附BPA过程中的增强机理及表面吸附和分配作用在总吸附中的贡献.研究结果表明,三种表面活性剂对沉积物(生物膜)吸附BPA的促进作用大小...     

青霉素菌渣堆肥中β-内酰胺酶基因丰度变化

为了解抗生素菌渣堆肥中抗生素残留对抗生素抗性基因(ARGs)环境行为的影响,以青霉素菌渣堆肥为对象,采用实时定量PCR方法分析了8种典型β-内酰胺酶基因,bla_(-TEM)、bla_(-CTX-M-1)、bla_(-CTX-M-9)、bla_(-IMP-1)、bla_(-VIM-2)、bla_(-CMY)、bla_(-OXA-23)、bla_(-NDM-1)在整个堆肥过程中的丰度变化.结果表明,高温堆肥处理大大缩短了青霉素的降解时间;bla-NDM-1在所有样品中均未检出.通过比较β-内酰胺酶基因在不同处理中第1d和30d的绝对数量变化,在处理组中除bla_(-IMP-1)、bla_(-VIM-2)基因绝对数量有所增加外;其他基因都明显减少.从相对丰度看,在堆肥前期,青霉素残留对bla_(-TEM)、bla_(-CTX-M-1)、bla_(-CTX-M-9)、bla_(-CMY)、bla_(-OXA-23)、bla_(-VIM-2)基因有一定诱导富集效应.随着堆肥进程及菌渣堆肥中抗生素浓度的降低,到了堆肥末期,各处理组及对照组bla_(-TEM)、bla_(-CTX-M-1)、bla_(-CTX-M-9)、bla_(-CMY)的相对丰度较堆肥前期显著降低;而处理组中bla_(-IMP-1)、bla_(-VIM-2)的相对丰度较堆肥前期显著增加.     

腐殖酸与镉离子在水合二氧化锰表面的分配系数研究

水体中腐殖酸(HA)和金属离子广泛存在,二者的相互作用对其在水中天然矿物颗粒表面的吸附、降解等环境行为具有重要影响.本文采用离子交换平衡法测定了HA和镉离子(Cd(Ⅱ))的配位数(co-ordination number,x)和络合稳定常数(complex stability constant,K),系统考察了pH值和离子强度对x和K的影响,并研究了HA和Cd(Ⅱ)在水合二氧化锰(HMO)表面的分配关系.结果表明:pH值对HA和Cd(Ⅱ)的配位数影响较小(x=1.651~1.752),而对络合稳定常数影响显著(log K=1.652~3.548);在不同pH值条件下,离子强度对HA和Cd(Ⅱ)的络合稳定常数影响均较小,而其配位数均随溶液离子强度的增加而提高;不同温度条件下,HA-Cd(Ⅱ)络合物在HMO表面的分配系数(Kd)均低于HA和Cd(Ⅱ)在HMO表面的分配系数,表明HA-Cd(Ⅱ)络合体系的存在抑制了HMO对Cd(Ⅱ)和HA的去除作用.     

新型磁性Mn0.6Zn0.4Fe2O4@CdS纳米复合光催化剂的制备及其吸附和光催化特性

以两步水(溶剂)热法制备了一种新型磁性Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4@CdS纳米复合光催化剂,并采用X-射线衍射(XRD)、比表面(S_(BET))、扫描电镜-能谱(SEM-EDX)、紫外漫反射(UV-vis)、透射电镜(TEM)、磁滞回线(VSM)和价带能谱(VB-XPS)等手段对制备的铁氧体、CdS和复合材料进行了表征分析.结果发现,得到的材料元素含量与设计预期值吻合,纯相晶格参数与理论值匹配较高,特征峰证实复合材料中存在尖晶石铁氧体和CdS晶格;高分辨透射电镜(HR-TEM)分析表明,CdS有效地附着在铁氧体上,且在可见光区发生了红移.利用该材料对亚甲基蓝(MB)进行了暗室吸附和光催化活性的系统研究,结果表明,复合物吸附速率较快,适宜用Langmuir模型描述吸附平衡,最大吸附容量q_(max)高达79.6 mg·g~(-1);在测试的3个样品中,复合物光催化活性最高,经5次重复光催化实验,MB的降解率仍可保留在50%以上,且易磁分离回收;此外,通过自由基和空穴捕获实验、光致发光(PL)和电子顺磁共振(ESR)测试分析提出了MB降解机理.     

几种光化学体系中羟自由基的产生和测定

在人工光源照射下,以水杨酸为探针性物质,探讨了过氧化氢(H_2O_2)、二氧化钛(TiO_2)、亚硝酸钠(NaNO_2)、硝酸钠(NaNO_3)和杂多酸盐(PW_(12)O_(40)~(3-))等5种光化学体系中羟自由基的产生,并测定了羟自由基的稳态浓度。     

放射性核素在海水、底质及海洋生物间的转移--Ⅰ.核素进入海水后的初始状态

作者在建立的人工小生境中,研究了具有生态学意义的~(137)Cs、~(134)Cs、~(65)Zn、~(60)Co、~(59)Fe、~(54)Mn等核素在海水、底质及海洋生物间的转移规律.本文是该项研究的第一部分,研究悬浮物、底质对核素的富集和吸附,考察了核素进入海水后的初始状态.     

遥感和地理信息系统在水文模型中的应用

在讨论了水文模型的分类系统之后 ,论述了当今 (半或准 )分布式水文模型迅速发展的原因 ,展示了遥感 (RS)和地理信息系统 (GIS)在水文模型研究中的广阔应用前景。     

玻璃固化体中~(239)Pu、~(237)Np、~(241)Am、~(238)U核素迁移计算

利用水解反应动力学模型,基于设计计算书中的玻璃固化体包容核素数据,自编程序计算了~(239)Pu、~(237)Np、~(241)Am和~(238)U几个包容量较大的典型核素在玻璃固化体中的迁移情况,计算结果表明:在完全释放情况下,长效α核素~(238)U的释放速率是最大的,在10~(-3)g/a这个量级上;在部分释放情况下,~(239)Pu、~(237)Np、~(241)Am和~(238)U核素的释放速率在10~(-10)g/a量级上;10万年这个时间尺度内,半衰期较短的~(239)Pu和~(241)Am需要加以关注,其释放率都在10~4 Bq/a以上。     

成都市西南郊区夏秋季PM_(2.5)碳组分化学特征

为研究成都市西南郊区PM_(2.5)中碳组分浓度的季节变化及污染特征,分析了PM_(2.5)中有机碳(OC)、元素碳(EC)的含量。结果表明:颗粒物PM_(2.5)、总碳(TC)、有机碳(OC)月平均质量浓度夏季比秋季略高;OC/EC平均比值在夏季和秋季分别为2.47和2.18,说明均有二次有机碳(SOC)的生成;OC和EC在夏秋季均有较强的相关性(夏季R~2为0.77,秋季R~2为0.79);SOC在夏、秋季的月平均浓度分别为4.02,2.76μg/m~3;降雨在一定程度上降低了PM_(2.5)的浓度。     

安徽凤阳地区震旦亚界刘老碑组的微古植物群

安徽省淮南、凤阳、定远一带,震旦亚界地层比较发育,早在1936年李四光教授就在这一带作过调查。其后,谢家荣(1945)、赵家骧(1949)也先后在这一带作过地质调查工作。解放后,徐嘉炜(1958)、杨志坚(1960)、朱兆玲(1964)又先后在上述地区作了比较详细的工作,初步建立了地层层序。近几年来,安徽省区测队在凤阳、定远一带进行区域地质调查时,又在前人工作的基础上,对地层系统作了部分修改和进一步     

利用含Cu(Ⅱ)废水强化微生物燃料电池处理含Cr(Ⅵ)废水

采用双室微生物燃料电池(MFC)反应器,考察了不同Cr(Ⅵ)/Cu(Ⅱ)浓度配比和外电阻条件下添加Cu(Ⅱ)对MFC阴极去铬的影响.结果表明,MFC阴极处理Cr(Ⅵ)废水时,添加一定浓度的Cu(Ⅱ)废水能提高MFC阴极去铬的效率,且添加Cu(Ⅱ)的浓度越高,提高的效果越明显.在所设置外电阻(10、500、1 000、2 000Ω)条件下,随着外电阻的降低,Cu(Ⅱ)对MFC阴极去铬的强化作用越明显.最终在Cr(Ⅵ)/Cu(Ⅱ)质量浓度配比1∶4,外电阻10Ω时,MFC阴极Cr(Ⅵ)的去除率达91.00%,较单独去铬时(39.13%)提高了132.57%.对反应后的电极进行扫描电镜附加能谱分析及X射线光电子能谱分析表明,Cr(Ⅵ)在阴极的还原产物为不导电Cr_2O_3,其附着于电极表面引起电极导电性能下降,而添加Cu(Ⅱ)后其在阴极还原为Cu和Cu_2O,该产物则在一定程度上提高了电极导电性能,缓解Cr_2O_3沉积造成的阴极钝化,从而强化了MFC阴极去铬的效率.     

灭幼脲(Ⅲ)在模拟大气条件下光解行为的研究

研究了灭幼脲(Ⅲ)在模拟大气条件下的光解行为,测定了在不同气氛环境中灭幼脲(Ⅲ)的反应速率.结果表明,灭幼脲(Ⅲ)在氮气及空气中的光解为一级反应,其反应速率常数分别为:0.00703h~(-1)和0.0109h~(-1);在氧气中近似二级反应,其速率常数为0.00445h~(-1)(mg/g)~(-1).其主要光解产物为:对氯苯胺,对氯苯基异氰酸酯,邻氯苯甲酰胺,对氯苯基脲和N—(邻氯苯甲酰基)对氯苯胺.根据产物组成,建议了可能的反应历程.     

pH冲击对海洋厌氧氨氧化菌处理含海水污水脱氮效能的影响

采用ASBR反应器,研究了pH冲击对海洋厌氧氨氧化菌处理含海水污水脱氮效能的影响,并利用Andrew模型和Ratkowsky模型模拟pH冲击下海洋厌氧氨氧化菌的脱氮过程.结果表明,当pH在7~8时,反应器的脱氮效果最佳,氨氮去除负荷(NRR)稳定在(0.30±0.04)kg·(m~3·d)~(-1),总氮去除率(TNRE)在(76.73±5.74)%;当pH为8.5时,游离氨(FA)的平均浓度为14.22 mg·L~(-1),该FA浓度对NRR的影响较小,NRR仍维持在(0.30±0.02)kg·(m~3·d)~(-1)左右,但是NO_2~--N在pH的直接影响下出现了积累,不能够完全去除,此条件不利于反应器的稳定运行;当pH为6.5和9时,FA浓度分别为0.22mg·L~(-1)和37.84 mg·L~(-1),NRR分别低至(0.10±0.02)kg·(m~3·d)~(-1)和(0.15±0.02)kg·(m~3·d)~(-1),且TNRE仅为(23.04±9.88)%和(42.12±5.52)%.海洋厌氧氨氧化菌在碱性条件下的耐受性强于酸性条件.采用修正的Andrew模型进行拟合,得到了NRR与FA之间的相互关系,同时还可以得到NRR_(max)、k_S和k_I等参数,对于表征海洋厌氧氨氧化菌的脱氮过程具有实际意义.     

我国PM2.5浓度分阶段改善目标情景分析

分析了部分发达国家、地区PM_(2. 5)改善经验和我国74个重点城市2013～2016年PM_(2. 5)年均浓度的改善情况,得出不同浓度区间城市所能达到的PM_(2. 5)年均浓度降幅,并据此设计了我国城市PM_(2. 5)浓度改善情景,通过自下而上的计算方法,测算了全国城市、31个省(区、市)及重点区域的PM_(2. 5)浓度分阶段改善目标.结果表明,在2种情景下我国PM_(2. 5)年均浓度均将在2025年前实现达标,在2030年下降到30μg·m~(-3)以下;京津冀及周边地区在2030年实现达标;长三角地区在2025年达标,2030年区域内城市实现全面达标.北京、天津、河北、河南等省(市)基准年PM_(2. 5)年均浓度高,在2030年实现达标的压力较大;在重点区域强化情景下,京津冀及周边地区2030年仍有接近40%的城市PM_(2. 5)浓度超标,应持续加大重污染地区PM_(2. 5)污染防治工作的力度,以推进PM_(2. 5)浓度目标的实现.     

放射性核素在海水、底质及海洋生物间的转移--Ⅱ.生物过程的作用

本实验把扁藻、三角褐指藻、文蛤、毛蚶、对虾、罗非鱼等海洋生物引入人工水池小生境后,研究~(137)Cs、~(134)Cs、~(65)Zn、~(60)Co、~(59)Fe、~(54)Mn等核素在这一体系中行为的变化.结果表明,引入扁藻.三角褐指藻后,首先改变了~(54)Mn的存在状态,使其不易富集在藻体上;引入实验动物一个月后,并没有减少原先浮游藻类、底质对核素的吸附,但水体中相当部分的~(54)Mn、~(60)Co已转移至动物体中,池底粪粒沉淀物中的~(54)Mn、~(65)Zn、~(60)Co、~(59)Fe的含量也相当高,从而大大改变了核素在人工水池小生境中的转移规律.