含13种有机氯农药土壤标准样品的研制

采用分级稀释混合法将来自不同采样点的含不同种类和浓度的有机氯农药(OCPs)的样品进行混合制得含13种OCPs的土壤标准样品。根据GB/T 15000《标准样品工作导则》系列标准对土壤标准样品进行均匀性检验、稳定性检验,并和16家实验室协作定值。实验结果表明:土壤标准样品中13种OCPs指标均匀性良好,保证土壤标准样品足够均匀的最小取样量为0.50 g;在室温(不超过30℃)避光贮存条件下,在为期12个月的稳定性检验期间,该土壤标准样品中13种OCPs稳定性良好。该土壤标准样品中13种OCPs指标的含量范围为0.08~5.23μg/g,扩展不确定度为0.014~0.82μg/g,基本满足我国土壤、沉积物等环境样品中OCPs的质量控制检测需求。     

环境监测用正己烷气体标准样品的研制

采用称量法通过两步稀释制备了含量水平为1μmol/mol的氮气中正己烷气体标准样品,考察了气瓶内壁吸附作用、制备重现性、瓶内均匀性、时间稳定性等相关因素的影响,并将该正己烷气体标准样品与同类气体标准样品进行了比较。结果表明:该正己烷气体标准样品的最低使用压力为1 MPa,有效期为12个月(0~38℃),相对扩展不确定度(k=2)为2%;该正己烷气体标准样品的量值与同类标准样品具有可比性,可为相关环境监测工作提供技术支持。     

臭氧氧化—A/O工艺处理PVA废水

采用臭氧氧化—A/O工艺处理聚乙烯醇(PVA)废水,研究了臭氧氧化时间、臭氧流量以及废水p H等因素对臭氧氧化效果的影响。实验结果表明:当气体臭氧质量浓度为30 mg/L、臭氧氧化时间为45 min、臭氧流量为4 L/min、废水p H为8时,PVA质量浓度从进水的93.2 mg/L降至4.5 mg/L;PVA溶液的BOD5/COD从0.014增加至0.310,可生化性明显改善;臭氧氧化—A/O工艺处理后出水COD降至50 mg/L左右,达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准;出水PVA质量浓度为1.6 mg/L,明显优于A/O工艺(33.1 mg/L)。     

臭氧氧化—A/O工艺处理PVA废水

采用臭氧氧化—A/O工艺处理聚乙烯醇（PVA）废水,研究了臭氧氧化时间、臭氧流量以及废水pH等因素对臭氧氧化效果的影响。实验结果表明：当气体臭氧质量浓度为30 mg/L、臭氧氧化时间为45 min、臭氧流量为4 L/min、废水pH为8时,PVA质量浓度从进水的93.2 mg/L降至4.5 mg/L;PVA溶液的BOD₅/COD从0.014增加至0.310,可生化性明显改善;臭氧氧化—A/O工艺处理后出水COD降至50 mg/L左右,达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准;出水PVA质量浓度为1.6 mg/L,明显优于A/O工艺（33.1 mg/L）。     

“二级厌氧—微氧—好氧”组合工艺处理模拟碳纤维生产废水

对模拟碳纤维生产废水进行"厌氧—好氧"静态小试,根据COD的去除效果确定该碳纤维废水的可生化性。采用"二级厌氧—微氧—好氧"组合工艺进行动态中试,考察废水的处理效果及系统的抗冲击性能。试验结果表明:该工艺对碳纤维生产废水的处理效果较好;系统具有厌氧池出水p H增大的特点,且抗冲击能力较强;在厌氧池水温为28~38℃、好氧池水温不低于15℃、废水流量为100 L/h、进水COD为660 mg/L、进水ρ(氨氮)为4.9 mg/L的条件下,出水COD稳定在50 mg/L以下,ρ(氨氮)稳定在5 mg/L以下,能够满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》的要求。     

汞矿区汞污染土壤的淋洗修复

以贵州省铜仁市汞矿区汞污染土壤为研究对象,分别采用KI、Na_2S_2O_3、乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、十二烷基硫酸钠溶液对其进行淋洗修复,筛选出合适的淋洗剂,优化了淋洗条件,并探索了淋洗液的处理方法。实验结果表明:对该土壤淋洗效果最好的淋洗剂为Na_2S_2O_3,最佳淋洗条件为Na_2S_2O_3浓度0.01 mol/L、固液比(g/m L)1∶5、淋洗时间4 h、淋洗次数1次,在此条件下土壤中总汞的淋洗率为13.41%,有效态汞含量可降至原来的61.54%;Na2S对淋洗液中的汞具有较好的去除效果,每升淋洗液加入0.6 g Na_2S处理后,即可满足GB8978—1996《污水综合排放标准》。     

“二级厌氧-微氧-好氧”组合工艺处理模拟碳纤维生产废水

对模拟碳纤维生产废水进行“厌氧-好氧”静态小试,根据COD的去除效果确定该碳纤维废水的可生化性。采用“二级厌氧-微氧-好氧”组合工艺进行动态中试,考察废水的处理效果及系统的抗冲击性能。试验结果表明：该工艺对碳纤维生产废水的处理效果较好;系统具有厌氧池出水pH增大的特点,且抗冲击能力较强;在厌氧池水温为28~38 ℃、好氧池水温不低于15 ℃、废水流量为100 L/h、进水COD为660 mg/L、进水ρ（氨氮）为4.9 mg/L的条件下,出水COD稳定在50 mg/L以下,ρ（氨氮）稳定在5 mg/L以下,能够满足GB 8978-1996《污水综合排放标准》的要求。     

盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的吸附性能

采用盐酸溶液对蛭石进行浸渍处理，考察了盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的吸附能力。研究结果表明：盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的吸附效果好于未改性蛭石，盐酸浓度为4．0mol／L时，盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的吸附效果较佳；进气中气态单质汞的质量浓度越高，盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的去除率越低；适当提高吸附温度对盐酸溶液改性蛭石吸附气态单质汞较有利；降低蛭石粒径，盐酸溶液改性蛭石对气态单质汞的去除率提高。     

粉煤灰的改性及其吸附性能

以改性粉煤灰为吸附剂,对亚甲基蓝溶液进行吸附实验。经正交实验确定改性粉煤灰的最佳制备条件:煅烧温度为850℃,粉煤灰与ZnCl2的质量比为2∶2,盐酸加入量为2.4mol/L,粉煤灰粒径为16.8mm。在亚甲基蓝溶液初始质量浓度为10mg/L、改性粉煤灰加入量为200mg/L、振荡时间为3.0h、溶液pH为5、吸附温度为25℃的条件下,亚甲基蓝的降解率和溶液脱色率分别达86.24%和82.76%。     

重金属螯合剂TMT-15处理高含汞气田废水

选用重金属螯合剂TMT-15处理高含汞气田废水(COD=1 560 mg/L,SS=210 mg/L,pH=2.5~3.0,汞质量浓度为340 mg/L),考察了TMT-15投加量,废水pH,与氢氧化物、硫化物联用等因素对汞去除效果的影响,分析了TMT-15与汞的螯合产物的稳定性。实验结果表明:TMT-15能与汞强力螯合并沉淀,投加量低,pH适用范围广;絮凝剂聚合硫酸铝与TMT-15的联用可提高除汞效果,但作用有限;TMT-15与氢氧化物联用时的汞的去除效果提升显著,在氢氧化钠、三聚硫氰酸、汞元素的摩尔比为0.5:0.5:1和废水pH为3.0的条件下,汞去除率可达99.99%,剩余汞浓度低于GB 8978—1996中规定的汞排放浓度;螫合产物具有很高的热稳定性,且在较高浓度的酸碱环境中溶解率低,对环境造成二次污染的风险小。     

天然膨润土还原吸附Cr（Ⅵ）

以天然膨润土为吸附剂，还原吸附处理含Cr（Ⅵ）模拟废水。实验结果表明：以（NH₄）₂FeSO₄为还原剂吸附效果最佳；在还原剂加入量为理论值的0.8倍、膨润土加入量为6 g/L、吸附时间为30 min、吸附温度为30 ℃、初始Cr（Ⅵ）质量浓度为1 mg/L的条件下，Cr（Ⅵ）去除率可达99.6%，处理后模拟废水中总铬质量浓度低至0.003 mg/L。天然膨润土对Cr（Ⅵ）的还原吸附符合准二级动力学模型及Freundlich等温吸附模型。     

O3氧化法和O3-H2O2氧化法去除水中聚丙烯酰胺

采用O3氧化法和O3-H2O2氧化法去除水中的聚丙烯酰胺（PAM），分别考察了反应时间、O3质量浓度、n（H2O2）∶n（O3）和溶液pH对PAM去除效果的影响。实验结果表明：O3氧化的最佳操作条件为反应时间30 min、O3质量浓度22.6 mg/L、溶液pH 8.5，O3-H2O2氧化的最佳操作条件为反应时间10 min、O3质量浓度22.6 mg/L、n（H2O2）∶n（O3）=0.1、溶液pH 8.5;在最佳操作条件下，O3氧化和O3-H2O2氧化均可有效降低PAM溶液的黏度和PAM质量浓度，但对COD的去除效果不佳，黏度可降至和蒸馏水相近，PAM的去除率可达80%以上，而COD的去除率分别约为15%和28%;O3-H2O2氧化后的PAM比O3氧化后的PAM更容易被微生物利用，两种氧化预处理方法均有利于后续的生化处理。     

木质素活性炭的制备及其对硝基苯的吸附

利用工业碱木质素分别经KOH及H3PO4活化制备两种木质素活性炭（KAC和PAC），并用于模拟硝基苯废水的处理。采用SEM和IR等手段对木质素活性炭进行了表征。考察了木质素活性炭加入量、废水pH、吸附时间等因素对硝基苯吸附量的影响。表征结果显示，KAC具有丰富的孔结构，PAC表面含有多种功能基团。实验结果表明： 在吸附温度298 K、初始硝基苯质量浓度250 mg/L、木质素活性炭加入量1.0 g/L、废水pH 3、吸附时间24 h的条件下，KAC及PAC对硝基苯的吸附量分别为237.8 mg/g和211.9 mg/g，去除率分别达到91%和84%; KAC及PAC对硝基苯的吸附过程符合拟二级动力学方程，吸附等温线满足Langmuir等温吸附方程;当解吸剂的V（乙醇）∶V（去离子水）=9时，在PAC和KAC上吸附的硝基苯的解吸率分别达到99%和93%;木质素活性炭重复使用5次后，KAC和PAC对硝基苯的吸附量分别为115.4 mg/g和130.7 mg/g。     

催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透浓水

采用催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透(RO)浓水,比较了4种催化剂催化臭氧氧化的性能,优化了初始RO浓水pH、臭氧氧化时间、生物活性炭柱空床停留时间(EBRT)等工艺条件。实验结果表明:以WP-01为催化剂催化臭氧氧化RO浓水时无需调节废水pH;臭氧氧化反应5 min时RO浓水的BOD5/COD达0.28,可生化性得到显著改善;WP-01催化剂重复使用30次其催化活性没有明显下降;生物活性炭吸附单元的EBRT控制在30 min左右,可确保出水COD稳定在50 mg/L以下,符合GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准;催化臭氧单元处理每吨RO浓水的电费约为1.22元。     

高浓度酚醛树脂生产废水的预处理

采用二次缩合反应预处理高浓度酚醛树脂生产废水。一次反应的最佳工艺条件为：甲醛加入量0.010 0 mL/mL，Ba（OH）2加入量0.005 g/mL，反应时间3 h，反应温度85 ℃。最佳工艺条件下的一次反应COD去除率为 52.9%。二次反应中，当反应温度为80 ℃、反应时间为3 h、尿素加入量为3 g/L时，二次反应COD去除率最高，为31.5%。COD=85 000 mg/L、ρ（挥发酚）= 12 000 mg/L、ρ（甲醛）=6 740 mg/L的废水经两次缩合反应处理后，出水中COD=27 400 mg/L，COD的总去除率为67.8%;ρ（挥发酚）=2 400 mg/L，挥发酚的总去除率达80.0%;ρ（甲醛）= 980 mg/L，甲醛的总去除率达84.9%。处理1 t废水还可回收酚醛树脂6.75 kg。     

粉煤灰及其制备沸石对高浓度氨氮的去除比较

以粉煤灰为原料,采用改进的水热合成法制备了粉煤灰沸石,并将粉煤灰和粉煤灰沸石用于高浓度氨氮的吸附去除。实验结果表明:在粉煤灰和粉煤灰沸石的投加量分别为0.10 g/m L和0.04 g/m L、反应体系p H为5~7、初始氨氮质量浓度为500 mg/L的条件下,分别吸附660 min和60 min,粉煤灰和粉煤灰沸石对氨氮的去除率分别约为20.1%和50.7%左右,粉煤灰沸石对高浓度氨氮的去除效果明显优于粉煤灰;粉煤灰和粉煤灰沸石对氨氮的吸附动力学行为符合准二级动力学方程;Langmuir和Freundlich等温吸附模型能较好地描述粉煤灰对氨氮的等温吸附过程,而粉煤灰沸石对氨氮的等温吸附过程则更适宜用线性模型和Freundlich模型描述。     

Sb-Dy-SnO2/Ti电极的制备及其对石化污水反渗透浓水的电催化氧化处理

通过掺杂少量过渡金属Sb和稀土元素Dy，利用复合电沉积—高温氧化法制备Sb-Dy-SnO2/Ti电极，并应用该电极对石化污水反渗透浓水（COD=120~260 mg/L、pH=6.5~7.5）进行电催化氧化实验。实验结果表明：在n（Sb）∶n（Sn）=0.05、n（Dy）∶ n（Sn）=0.015、焙烧温度650 ℃、焙烧时间2 h的条件下，制备的Sb-Dy-SnO2/Ti电极具有良好的导电性及电催化活性;以在上述条件下制得的Sb-Dy-SnO2/Ti电极为工作电极，在进水COD 220 mg/L、电流密度15 mA/cm2、废水pH 7.2、反应时间90 min的条件下，出水COD为47 mg/L，COD去除率为79.1%，达到DB 21/1627—2008《辽宁省污水综合排放标准》中的废水排放要求（COD≤50 mg/L）。     

二壬基萘磺酸反胶团萃取模拟废水中的铅

以二壬基萘磺酸（DNNSA）反胶团煤油溶液萃取模拟含铅废水中的铅。在萃取前水相中铅离子浓度为3×10-4 mol/L、DNNSA浓度为0.010 mol/L、油水比为1∶20、模拟含铅废水pH为6、萃取温度为303 K、萃取时间为40 min的条件下，萃取后水相中铅离子浓度为0.845×10-4 mol/L，有机相中铅离子浓度为4.517×10-3 mol/L，铅萃取率为71.83%。DNNSA反胶团萃取铅离子萃取容量为1 188.62 mg/g，热力学焓变为2.595 kJ/mol。     

混凝—气浮工艺处理有机物污染地下水现场中试试验

对某农药厂原厂区的有机污染地下水的水质特征进行了分析，采用小试确定了药剂投加量，并采用中试装置考察了混凝—气浮工艺的去除效果。小试结果表明，聚合氯化铝（PAC）的最佳投加量为300 mg/L，聚丙烯酰胺（PAM）的最佳投加量为3 mg/L。中试运行结果表明，当进水流量为0.25 ~1.00 m3/h时，对浊度的去除率为82.66%~90.13%，对悬浮固体的去除率为80.12%~90.11%；碳原子数在10~28范围内的石油烃的平均去除率为38.96%~51.46%；1，2-二氯乙烷、2-甲基萘、苯、萘、甲苯、邻苯二甲酸二甲酯的平均去除率分别为17.76%，67.49%，48.70%，54.56%，37.24%，62.53%。