混合菌修复石油污染土壤

选取4种从石油污染土壤中分离出的石油降解菌（包括根瘤菌（A）、节细菌（B）、嗜盐菌（C）和芽孢杆菌（D）），对模拟石油污染土壤进行了微生物修复实验。考察了4种菌单独使用时的石油降解率，确定了混合菌的最佳配比和菌群的最优培养条件，并对比了微生物修复前后土壤的各项性质。实验结果表明：4种菌均可提高微生物修复石油污染土壤的修复效果，使用D菌时石油降解率最高；当混合菌的w（A）∶w（B）∶w（C）∶w（D）=12∶2∶21∶65时，在培养条件为混合菌接种量122.0 mL/kg、土壤含水率14%（w）、鸡粪加入量90 g/kg、麦糠加入量150 g/kg和表面活性剂加入量22 mL/kg的情况下，土壤的修复效果最好，40 d后石油降解率达66.95%；经混合菌修复的石油污染土壤，其肥力明显升高，脱氢酶、过氧化酶和脲酶的活性均升高，微生物数量也有明显增加。     

表面活性剂对土壤中石油污染物的解吸

采用4种表面活性剂解吸老化石油污染土壤中的污染物,对其解吸动力学特征及残油组分进行了分析。实验结果表明:在表面活性剂质量浓度相同(0.5 g/L)条件下,土壤中石油污染物解吸率的大小顺序为十二烷基硫酸钠(SDS)曲拉通X-100(TX-100)吐温-80(TW-80)十二烷基苯磺酸钠(SDBS);SDS的解吸率最高,经48 h累积解吸后土壤中石油污染物的解吸率为38.7%;表面活性剂对石油污染物的解吸动力学曲线用Elovich方程拟合,效果最好,相关系数为0.970 2~0.995 6;非离子表面活性剂(TX-100、TW-80)对石油污染物中饱和烃组分的解吸率优于阴离子表面活性剂(SDS、SDBS),而对芳香烃组分的解吸率不如阴离子表面活性剂。     

表面活性剂与柠檬酸联合洗涤高黏性土壤中的重金属

以一水合柠檬酸（CA）为洗涤剂,分别采用吐温80（TW80）、十二烷基磺酸钠（SDS）、β-环糊精（BCD）和腐植酸（HA）4种表面活性剂与CA联合洗涤高黏性土壤中的重金属,考察表面活性剂与CA的联合洗脱效果。实验结果表明：添加4种表面活性剂均可提高CA对Cu、Zn和Pb的去除率;处理时无需调节体系pH;在表面活性剂与CA的混合液与土壤的液固比为10:1（mL/g）的条件下,采用一次洗涤即可。经4种表面活性剂与CA联合洗涤后,土壤中Cu、Zn和Pb的离子交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化结合态的占比均下降,而硫化物及有机结合态和残渣态的占比有所提升。     

4株正十六烷降解菌的降解能力及代谢动力学特性

从处理采油废水的活性污泥中分离出4株产生物表面活性剂的正十六烷高效降解菌。菌株A14和B45为非脱羧勒克菌（Leclercia adecarboxylata），菌株C28和A27为肠杆菌（Enterobacter sp.）。在NaCl质量浓度15~25 g/L、pH 6.0~7.0、接种量10%（φ），培养温度37 ℃，摇床转速160 r/min、正十六烷体积分数0.30%的条件下降解16 d后，菌株A14、B45、C28和A27的正十六烷降解率分别为93.7%，87.8%，73.3%，65.7%。4株菌所产生的生物表面活性剂均为磷脂类表面活性剂。菌体生长满足逻辑斯蒂模型，正十六烷的降解满足一级反应动力学模型。菌株C28、A27的生长速率快于菌株A14、B45，菌株A14、B45的正十六烷降解速率快于菌株C28、A27。     

含砷废渣的固化处理

为了处理有色金属冶炼厂产生的含砷废渣（简称砷渣），以水泥、粉煤灰、矿渣、黄砂等作为固化材料对砷渣进行了固化研究。确定了砷渣固化的最佳工艺条件：w（砷渣）：50％、w（水泥）=15％、w（粉煤灰）：20％、w（矿渣）=10％、w（黄砂）=5％；砷渣、粉煤灰预先混合球磨10min，加水搅拌后陈化4h，烘干后与水泥、矿渣一起球磨20min，再与水（水与混合物料的质量比为0．175）、添加剂（质量分数为0．05％的添加剂B）及黄砂一起在搅拌机中搅拌6min，然后加压成型，成型后的固化体先放入24℃水泥砼试体养护箱养护14d，然后取出在室温下自然养护14d，养护时间共28d。扫描电子显微镜分析结果显示，砷渣固化体的胶凝状态良好。测试结果表明，砷渣固化体7d抗压强度为8．13MPa，28d抗压强度为14．20 MPa；As的浸出浓度为0．07mg／L，Hg的浸出浓度为0．008mg／L。砷渣固化体的性能达到了国家建材行业标准（JC239-2001《粉煤灰砖》）和危险废物鉴别标准（GB5085．3～1996《危险废物答别标准——浸出毒性答别》）的要求。     

液液萃取—GC-MS法同时测定石化废水中双酚A和邻苯二甲酸二乙酯

建立了液液萃取（LLE）—气相色谱-质谱（GC-MS）法同时测定石化废水中双酚A（BPA）和邻苯二甲酸二乙酯（DEP）的新方法,对液液萃取条件进行了优化。最佳的液液萃取条件为：萃取剂为乙酸乙酯,水样调成酸性（pH<2）,每次加入萃取剂0.1 mL/mL、盐析剂NaCl 0.1 g/mL,萃取次数为6次,每次萃取时间为2 min。实验结果表明：在质量浓度1~100 mg/L的范围内,BPA和DEP测定标准曲线的线性关系良好;BPA和DEP的检出限（LOD）分别为5.18 μg/L和0.89 μg/L,定量限（LOQ）分别为17.11 μg/L和2.96 μg/L,回收率为81.4 %~124.9 %,相对标准偏差（RSD）（n=7）小于5.5 %。     

过氧化氢、过碳酸钠活化过硫酸钠氧化—微生物降解联用技术修复原油污染土壤

分别以H₂O₂和Na₂CO₃·1.5H₂O₂活化Na₂S₂O₄降解原油污染土壤,考察氧化后土壤的原油降解率、pH、微生物含量以及原油组分的变化,比较两种活化剂对过硫酸钠氧化—微生物降解联用技术修复原油污染土壤效果的影响。实验结果表明：两种活化剂氧化处理7 d后的最大原油降解率分别达到42.94%和44.07%;氧化后原油组分的占比情况发生变化,w（饱和烃）增加5.28~11.93个百分点,而w（芳香烃）、w（胶质）和w（沥青质）则分别降低了0.10~2.53,2.53~3.80,0.94~3.43个百分点;添加微生物菌剂进行50 d的生物降解后,两种活化剂的最大原油降解率分别达到71.00%和75.70%,比单独微生物降解时提高了5.96~12.08个百分点。     

固相微萃取—气相色谱法测定水中痕量硝基苯类化合物

建立了固相微萃取种类与气相色谱联用测定地下水中12种硝基苯类化合物的分析方法,对萃取头种类、萃取时间、萃取温度、进样口衬管种类等分析条件进行了优化。实验结果表明,该方法的检出限为0.001~0.050 μg/L,线性范围0.005~500 μg/L（相关系数大于0.997）,加标回收率为72.1%~122.0%,相对标准偏差为3.65%~12.60%。应用该方法对地下水及地表水样品进行分析,结果表明该方法具有环保、灵敏、快速、简便等特点,适用于水中痕量硝基苯、硝基甲苯类化合物和硝基氯苯类化合物的测定。     

固相萃取—反相液相色谱法测定水中邻苯二甲酸酯

采用亲水-亲脂平衡固相萃取柱和反相液相色谱法研究了水中邻苯二甲酸二甲酯（DMP）、邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）3种邻苯二甲酸酯的萃取条件和测定方法。利用正交实验对影响萃取回收率的4个主要因素（洗脱剂组成、洗脱剂加入量、洗脱速率及清洗剂组成）进行了优化，确定了固相萃取的最佳条件：洗脱剂组成为V（甲醇）：V（乙醚）=3：17，洗脱剂加入量为6mL，洗脱速率为1．0mL／min，清洗剂组成为V（甲醇）：V（水）=1：9。3种邻苯二甲酸酯的萃取回收率在75．1％～111．3％之间。在优化条件下，色谱峰面积与3种邻苯二甲酸酯的浓度呈良好的线性关系（线性相关系数大于0．9995），DMP，DEP，DBP的检出限分别为0．24，0．51，0．12μg／L。DEP，DBP，DMP的加标回收率分别为103．1％，103．8％，95．7％，相对标准偏差分别为0．36％，1．20％，2．10％。     

十三烷基苯磺酸钠和辛基酚聚氧乙烯醚二元复配溶液的定量分析

采用向十三烷基苯磺酸钠（STBS）和非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）二元复配溶液中添加β-环糊精（β-CD）的方法，降低STBS和OP-10之间定量检测时的相互干扰。实验结果表明：添加β-CD时，可提高STBS的检测准确性，降低STBS对OP-10的检测干扰；在二元复配溶液中，STBS和OP-10的方法回收率分别在100.8%~102.0%，97.4%~102.2%之间，检测误差分别在2.0%和2.6%以内；Cl^-，SO₄^2-，Na⁺，Ca²⁺的存在对二元复配溶液中STBS和OP-10的检测干扰可忽略；将该方法应用于地层水水样中，仍可准确定量分析STBS和OP-10的含量。     

Removal of copper ions and dissolved phenol from water using micellar-enhanced ultrafiltration with mixed surfactants

A laboratory study was conducted to evaluate the effects of composition and concentration of mixed anionic/nonionic surfactants on the efficiency of a micellar-enhanced ultrafiltration (MEUF) operation in removing metal ions/organic solutes from aqueous solutions. Based on the analysis of surface tensions and micelle sizes, it was found that for mixed sodium dodecylsulfate (SDS)/Triton X-100 surfactants, the critical micelle concentration (cmc) was significantly lower than that of SDS and mixed micelles formed. The mixed surfactant system was then applied in a cross-flow mode of MEUF, in which the concentration polarization can be neglected, to remove Cu2+ from aqueous solutions. With a surfactant concentration of 10 mM, the Cu2+ rejection was negligible by using pure Triton X-100 and increased with increasing SDS mole fraction with a value as high as 85%, which suggests that the rejection of Cu2+ was due to the electrostatic attraction between Cu2+ and SDS. Furthermore, pronounced Cu2+ rejection was obtained for a 5 mM SDS solution, which was attributable to a decrease in the cmc of SDS by the existence of Cu2+. When the MEUF technique was applied to remove Cu2+ and phenol simultaneously from aqueous solutions, the Cu2+ rejection was slightly enhanced in the presence of phenol. However, the rejection of phenol was comparatively low, approximately 27%, which may be caused by its relatively hydrophilic characteristic.     

钼蓝分光光度法测定水中As（Ⅲ）含量

采用钼蓝分光光度法测定水中的As（Ⅲ）含量。以10.8%（质量分数,下同）的抗坏血酸、3%的钼酸铵、0.56%的酒石酸锑钾和13.98%的硫酸按照体积比为2∶2∶1∶5配制的混合溶液为显色剂,在P（Ⅴ）加入量为10.00 μmol/L、显色时间为30 min的条件下,As（Ⅲ）质量浓度与吸光度的线性相关性最好。该方法的As（Ⅲ）质量浓度检测范围为0~4 mg/L,加标回收率为92%~103%,相对标准偏差为3.0%~5.6%。     

有机磷阻燃剂生产废水预处理工艺研究

采用液膜萃取—酸析沉降—络合萃取组合工艺对有机磷阻燃剂生产废水进行预处理.最佳工艺条件为:液膜萃取时,液膜油相(表面活性剂与煤油的混合液)与内水相(H2SO4溶液)的体积比2∶1、乳化液膜与废水的体积比1∶8、废水pH 13.0,硫酸体积分数10％、煤油中表面活性剂质量浓度30 g/L、液膜萃取时间 15 min;酸析沉降时,废水pH l.0,酸析沉降时间30 min;络合萃取时,络合萃取剂(烷基叔胺N235与煤油的混合液)中烷基叔胺N235体积分数30％,络合萃取剂与废水的体积比1∶4,废水pH l.0,络合萃取时间30 min.在此最佳处理条件下,废水COD总去除率可达93％,吡啶去除率达99.9％以上,总磷去除率可达97％,BOD5/COD提高至0.32,有利于后续生化处理.     

两相厌氧+A/O工艺处理腈纶和丙烯酰胺混合废水

采用两相厌氧+A/O工艺处理腈纶和丙烯酰胺混合废水。实验结果表明：在混合进水中V（腈纶废水）∶V（丙烯酰胺废水）=1、产酸反应器HRT为20 h、产甲烷反应器HRT为36 h、A/O池HRT为24 h、DO为4~5 mg/L、混凝池进水COD为（4 000±300） mg/L的条件下，总COD去除率为87%~89%，A/O池出水COD低于500 mg/L，出水达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的三级标准;在混凝池进水BOD₅/COD为0.20~0.30的条件下，产甲烷反应器出水BOD₅/COD为0.55~0.65，说明两相厌氧可明显提高废水的可生化性。     

碱式硫酸铝溶液中SO42-的测定

建立了以铬黑T为指示剂，乙二胺四乙酸二钠反滴定过量BaCl₂的碱式硫酸铝溶液中SO₄^2-的测定方法。实验确定的操作条件为：待测试样稀释后ρ（SO_4^2-）为0.025 ~0.100 g/L，BaCl₂过量率为25%~100%，并且在加入BaCl₂前将试样煮沸，三乙醇胺加入量为0.10 L/L。该法回收率在98.90%~100.72%，相对标准偏差小于1%。测定方法准确，可靠，且操作简便、快速。     

全自动消解-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中16种元素

采用HNO_3-HF-HClO_4消解体系,建立了全自动消解-电感耦合等离子体质谱仪测定土壤中~(75)As、~9Be、~(51)V、~(55)Mn、~(59)Co、~(60)Ni、~(63)Cu、~(66)Zn、~(98)Mo、~(111)Cd、~(138)Ba、~(205)Tl、~(208)Pb、~(107)Ag、~(52)Cr、~(121)Sb等16种元素的新方法。通过碰撞池技术和编辑干扰元素校正方程有效校正了质谱干扰,并用内标校正了土壤基体干扰。用土壤标准物质GSS-13验证该方法,其校准曲线相关系数大于0.999 9,方法检出限在0.005~0.5μg/g之间,RSD为0.22%~2.35%,加标回收率为92%~114%。采用该方法测定实际土壤样品,加标回收率为93%~123%。     

钼尾矿制备硅微粉

以钼尾矿为原料,采用酸溶—碳酸钾沉淀法制备硅微粉。考察了反应温度、反应时间、K₂CO₃质量分数对产品中SiO₂质量分数和SiO₂产率的影响。得到的优化工艺条件为：钼尾矿粒径小于74 μm,反应温度50 ℃,反应时间60 min,K₂CO₃质量分数50%。在此工艺条件下,SiO₂产率可达98.92%,产品硅微粉的SiO₂质量分数达98.44%,粒径为100~200 nm,超过中华人民共和国黑色冶金行业标准《不定型耐火材料用二氧化硅微粉》（YB/T 115—2004）中SF96指标（SiO₂质量分数≥96.0%）的要求。     

苯甲酸生产残液中锰、钴和镍的提取及分离

探讨了苯甲酸生产残液中锰、钴和镍的提取及分离方法。首先采用酸溶液提取残液中的金属元素;然后通过氨水沉淀法分离锰;最后使用p507萃取剂分离钴和镍。实验结果表明:当苯甲酸生产残液中锰、钴和镍的质量分数分别为0.085 0%,0.307 1%,0.015 5%时,在硫酸浓度为2.0 mol/L、过氧化氢溶液质量分数为25%的条件下,锰、钴和镍的提取率分别为88.59%,87.77%,86.50%;当氨水浓度为2 mol/L时,锰的沉淀率达94.24%;在平衡水相p H为4、p507萃取剂皂化率为60%、油相中p507萃取剂的体积分数为15%的条件下,钴萃取率达87.53%,镍萃取率仅为8.46%,钴镍分离系数为68.70。     

β-环糊精增敏催化动力学光度法测定亚硝酸根

在磷酸介质中利用亚硝酸根催化条件下溴酸钾氧化甲基红的褪色反应,建立了β-环糊精（β-CD）增敏催化动力学光度法,对亚硝酸根进行测定。该方法最佳反应条件为：0.05 mol/L甲基红溶液加入量8.0%（φ,下同）,0.1 mol/L溴酸钾溶液加入量12.0%,1.0 mol/L稀磷酸加入量12.0%,0.15 mol/L β-CD溶液加入量16.0%,反应温度40 ℃,反应时间15 min。亚硝酸根测定的线性范围为8.0×10^-6~6.0×10^-4 g/L,线性回归方程的相关系数为0.996 6,检出限为4.0×10^-7 g/L。亚硝酸根的加标回收率为99.0%~102.0%,水样测定结果的相对标准偏差为2.4%~3.2%。加入β-CD后测定亚硝酸根的灵敏度增加了2.5倍。     

乳状液膜法处理煤制兰炭废水

以磷酸三丁酯(TBP)为载体、煤油为膜溶剂、NaOH水溶液为内水相，采用乳状液膜法处理兰炭废水。实验结果表明:当TBP体积分数为4%、表面活性剂质量分数为4%、内水相NaOH质量分数为12%、油内比(乳状液的油相与内水相的体积比)为3∶2、乳水比为1∶5、萃取时间为15min时，废水中的酚类(以苯酚计)去除率达到85%以上，COD去除率达83%以上。