生态环境监测中高锰酸盐指数测定影响因素分析研究

文中从水浴时间、计时开始方式和溶液酸度3个方面,对环保部标准样品研究所低、中、高3个已知浓度标准样品进行实验分析。结果表明,在加入5 mL 1+3硫酸,从每锅第一个样品放入水浴锅开始计时和最佳水浴时间为29 min条件下,所测定的高锰酸盐指数值具有较高的准确度和精密度。     

酸性法测定高锰酸盐指数的影响因素控制

水质样品高锰酸盐指数的测定过程中，高锰酸钾标准溶液试剂的配制、滴定速度、反应温度、滴定终点的判断等的诸多因素，会影响测定结果，实际操作中，应控制好上述因素的关键点，以提高测试的准确性。     

影响高锰酸盐指数测定的主要因素

影响高锰酸盐指数测定准确性的主要因素有样品酸度、蒸馏水水质、高锰酸钾溶液浓度、水浴加热温度和滴定时间。通过环境标准样品的分析试验，考察这5个因素对高锰酸盐指数的影响程度；     

优化的甘蔗皮渣吸附居室甲醛

为了研究优化后的甘蔗皮渣吸附居室中的甲醛,本研究通过3种方法处理材料进行吸附甲醛对比,得出简便高效的碱热烫处理,并针对其热烫时间(X1)、pH值(X2)、水浴锅温度(X3)和水浴时间(X4)设置正交实验,得出热烫时间30 min、pH=11、水浴锅温度80℃、水浴时间2.5 h,甘蔗皮渣对甲醛吸附率可达27.91%。通过与活性炭、硅藻纯吸附效果比较,经F检验得出优化处理甘蔗皮渣与硅藻纯吸附效果相当,均极显著优于活性炭。电镜观测出优化甘蔗皮渣与活性炭、硅藻纯同具粗糙、皱褶、疏松多孔结构;傅里叶红外光谱分析出C≡C等基团在甲醛吸附中起主要作用。     

APSFZn在富营养化湖泊型水体中的应用

采用复合共聚法制备一种新型无机高分子絮凝剂凹凸棒-聚硅酸铁锌(APSFZn),并应用于富营养化湖泊型原水的实验研究。考察了水体p H、投加量、搅拌强度影响因素对絮凝效果的影响。研究表明,APSFZn具有较宽的p H使用范围。当p H为7.6、投加量为20 mg/L、搅拌强度为快搅速度200 r/min,快搅时间2 min,慢搅速度50 r/min,慢搅时间15 min时,APSFZn絮凝剂对Chl-a、CODMn、TP和TN的去除率分别为91.57%、87.11%、93.48%和48.98%。与传统絮凝剂PAC、PFS、PSFZn对比,APSFZn的絮凝效果明显优于传统絮凝剂。该絮凝剂制备简单、具有良好的稳定性和絮凝特性、工艺无二次污染,将APSFZn应用于富营养化湖泊型原水具有良好的絮凝效果。     

沙柳活性炭纤维的制备与表征

以(NH_4)_2HPO_4活化沙柳纤维制备活性炭纤维,L_(16)(4~5)正交实验优化制备工艺条件,重点研究了活化温度对活性炭纤维结构的影响。同时应用扫描电镜(SEM)对其表面形貌进行表征,通过N_2吸附-脱附测定其孔结构。结果表明,随着活化温度的升高,活性炭得率逐渐减小,碘吸附值先增大后减小,在浸渍比2.5∶1、预氧化温度200℃、预氧化时间90 min、活化温度为800℃、活化时间60 min的条件下,可以制备出比表面积为1 304 m~2·g~(-1)、总孔容为1.004 cm~3·g~(-1)、得率为31.6%、碘吸附值为1 321 mg·g~(-1)的纤维状活性炭。     

关于测定水中总硬度的分析

在测定水中总硬度时,影响分析结果的因素很多,如水样pH值、溶液的温度、滴定的时间等以及缓冲溶液的配制,操作不当均会给分析结果带来影响。因此文中针对上述问题提出了解决的办法。     

柠檬酸改性竹纤维吸附剂的制备

采用预处理和柠檬酸酯化反应2个阶段的处理方法对竹纤维进行修饰改性,考察了预处理溶液浓度、预处理时间、柠檬酸用量比、催化剂用量比、热反应时间,热反应温度对改性效果的影响,并测定了改性后竹纤维材料对重金属Ni~(2+)的吸附性能。实验结果表明,当预处理溶液浓度取5%,预处理时间控制在180 min,柠檬酸用量比取20 mmol·g~(-1),催化剂次磷酸钠用量比取0.4,热反应时间控制在90 min,热反应温度为120℃时,改性效果达到最佳,得到的最高羧基团含量为3.373 mmol·g~(-1)。改性后的竹纤维材料对Ni~(2+)的吸附容量高达9.486 mg·g~(-1),相比未改性的竹纤维,吸附性能上有显著提升。     

KH-560交联壳聚糖固载β-环糊精薄膜对硝基苯酚的吸附行为

研究了KH-560交联壳聚糖固载β-环糊精薄膜对4-硝基苯酚、2,4-二硝基苯酚和2,4,6-三硝基苯酚的吸附行为,测定了吸附质浓度、pH、温度和吸附时间对其吸附性能的影响,并进行了热力学拟合。研究结果表明,在中性条件下,298K下吸附4-硝基苯酚在40min时可以达到平衡;随着硝基数目的增加,吸附量增大;随着温度的升高,吸附量减小;吸附过程用Langmuir模型描述更合适。     

菱镁矿尾矿制备高活性MgO的性能表征

菱镁矿尾矿经预处理后,在一定条件下制备高活性MgO。使用热重-差热分析仪,分析菱镁矿尾矿的分解温度,应用X射线衍射、SEM分析不同煅烧温度、保温时间对MgO晶体结构的影响,并根据Scherrer公式计算MgO晶粒的尺寸。通过电导率仪测定MgO水化电导率,分析不同条件下的MgO活性,探讨煅烧温度、保温时间、颗粒细度与MgO活性之间的关系。结果发现:煅烧温度在1 050℃,保温时间60 min时,菱镁尾矿完全分解,MgO活性最佳;煅烧温度越高,保温时间越长,MgO的活性越差;MgO颗粒细度越小,活性越高。     

碳纳米管顶空固相微萃取-气相色谱法测定土壤中有机氯农药

采用碳纳米管顶空固相微萃取-气相色谱法测定了土壤中有机氯农药,探讨了萃取时间、萃取温度、搅拌速度、离子强度、有机溶剂和土壤加水量对萃取效率的影响.该方法的线性范围为0.5～50.0 ng/g,r0.991 5,检出限为0.03～0.33 ng/g.样品的加标回收率为91.4%～120.0%,相对标准偏差不大于12.7%.     

基于分光光度法测定乳化态餐饮废水含油量

为了测量餐饮废水的含油量,利用乳化剂将餐饮废水配制成乳状液,测定其在特定吸收波长的吸光度,依据绘制出的标准曲线推算出相应的餐饮废水中含油量。实验表明,选取十二烷基苯磺酸钠为乳化剂,既能很好保证实验要求,也有很好的经济性;在搅拌速度为10 000 r/min的条件下,搅拌时间选取5 min便可得到稳定的乳化液;通过对实验数据方差和加标回收率的计算,发现实验数据波动较小,有较好的可靠性和重复性;将此方法和国家环境保护标准HJ 637-2012(水质石油类和动植物油类的测定红外分光光度法)进行对比,2种方法测定结果相近。此方法测得的数据准确、可靠,能够简单快速地得到餐饮废水中的含油量,并且不使用有机溶剂,消除了有机溶剂对环境和人体健康危害。     

载Ca磁性碳纳米管对水中腐殖酸的去除

采用化学共沉淀一步法以钙盐和铁盐对多壁碳纳米管(MWCNTs)改性以制备具有去除水中微污染物腐殖酸的磁性碳纳米管复合材料。X射线能谱分析表明改性MWCNTs上载有Ca和Fe元素。通过振动样品磁强计测得该复合材料具有较强磁性。改性后的MWCNTs 30 min对水中腐殖酸的去除率由改性前的63.89%提高到90.27%。研究了改性MWCNTs投加量、腐殖酸初始浓度、吸附时间、振荡速度、pH及温度对水中腐殖酸去除的影响。结果表明,腐殖酸去除率随着载Ca磁性MWCNTs投加量增大而提高。吸附量随着腐殖酸初始浓度的增大而增加,但去除率却减小。吸附初期腐殖酸去除速率快,0.5 g·L~(-1)的载Ca磁性多壁碳纳米管在腐殖酸初始浓度为20 mg·L~(-1)时,5 h达到吸附平衡,平衡吸附量为39.41mg·g~(-1)。腐殖酸去除率随着振荡速度的增大而增大,在225 r·min~(-1)时达最大,随后随着振荡速度的增大而缓慢下降。在弱酸性下,腐殖酸去除率较高,当pH为5时,腐殖酸去除率达到92.24%;当pH5时,酸性加强,腐殖酸去除率下降;当pH5时,腐殖酸去除率随pH增大呈下降趋势。腐殖酸去除率随着温度的升高而降低。     

活性炭纤维固相微萃取-气质联用色谱测定废煤气脱硫剂中的萘

采用活性炭纤维固相微萃取-气质联用色谱法测定废煤气脱硫剂中的萘含量,探讨了萃取方式、萃取时间、萃取温度、解吸条件对萃取效率的影响.结果表明,最优萃取条件为40℃下顶空萃取10 min,260℃下解吸2 min.最优萃取条件下,检测方法的线性范围为200～870 mg/L,相关系数为0.998,检测限为10 ng/L.利...     

一种污泥活性炭的制备及其在兰炭废水处理中的应用

以城市生活污水厂脱水污泥和木屑的混合物为原料,利用ZnCl_2为活化剂制备污泥活性炭。研究了活化温度、活化时间、固液比和活化剂浓度对吸附性能的影响。在活化温度为650℃、活化时间30 min、固液比1∶1.5、活化剂浓度为5 mol·L~(-1)的最佳工艺条件下,制备得到的活性炭碘吸附值为584.85 mg·g~(-1),利用扫描电镜可以观察到其发达的孔隙结构。将制备的污泥活性炭应用于兰炭废水处理中,结果表明,污泥活性炭的投加量为180 g·L~(-1),pH为7,吸附时间60min,挥发酚和氨氮的去除率分别为73.38%和48.27%,废水中污染物浓度明显降低。     

赤泥基层状金属氧化物对2种常见染料的吸附

以赤泥为原料采用焙烧还原-重构法制备层状金属氢氧化物(LDH)和层状金属氧化物(LDO),比较了赤泥、焙烧赤泥、LDO和LDH对活性黄KE-4R染料(KE-4R)、活性艳蓝染料(RBB)的吸附效果;考察了吸附剂用量、吸附温度、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并探讨了吸附机理。结果表明:LDH和LDO经XRD测定,证实其具有层状结构;4种吸附剂对KE-4R、RBB的吸附效果排序为:LDOLDH赤泥焙烧赤泥;在投加量0.3g温度30℃,吸附时间90 min时,LDO对50 mg·L~(-1)KE-4R的去除率达到91.1%;在投加量0.1g温度25℃,吸附时间60 min时,LDO对50 mg·L~(-1)RBB的去除率达到97.2%;LDO对KE-4R和RBB的吸附等温方程符合Langmuir型等温式。     

总氮测定中空白吸光值的控制方法

分析了总氮测定过程中影响空白值的一些因素及控制方法。总氮测定过程中,消解温度和时间、蒸馏水纯度、试剂选用和存放时间、器皿洁净度等等均会影响到试验空白吸光值。笔者提出采用消解温度控制在120～124℃、消解时间在45 min、空白样消解后加入蒸馏水、选用分析纯试剂、试剂存放时间小于7 d等措施可以有效地控制试验空白吸光值。     

废水液滴在低温烟气中的蒸发特性数值研究

建立了液滴在低温低速烟气中运动和蒸发的数学模型,数值研究了液滴在不同的烟气速度和烟气温度环境中的蒸发特性,获得了液滴速度、温度和直径随时间的变化规律,以及烟气速度和温度对液滴蒸发特性的影响。计算结果表明：气相速度越大,液滴初速度对液滴运动速度的影响越小,液滴速度越容易达到烟气速度。对于初始直径和速度一定的液滴,气液初始相对速度越大,液滴达到临界蒸发温度所需的时间越短,完全蒸发时间也越短。在文中研究的烟气速度范围内,整体上气相速度的改变对液滴完全蒸发时间的影响很小。气相温度的改变对液滴达到临界蒸发温度的时间以及完全蒸发时间的影响很大。烟气从较高温度和较低温度分别下降相同幅度的温度时,液滴在烟气中的完全蒸发时间按不同的倍数在增加,烟气温度越低,液滴完全蒸发时间增加的越多。对于文中研究的液滴,无量纲完全蒸发时间随烟气温度变化呈指数递减规律。     

成型秸秆炭吸附剂对水中Cd~(2+)的去除特性

以水稻秸秆为原料,制取对Cd~(2+)去除效果最佳的成型生物炭吸附剂。采取限氧升温方法,分析不同热解温度和不同热解时间的成型炭对Cd~(2+)去除规律和特性。研究结果表明:热解温度不变,热解时间90 min去除率最大;热解时间不变,热解温度550℃时去除率最大;去除速率分快、慢两阶段,快阶段2 h内去除率最低达到76.83%,慢阶段10 h去除率仅20%左右;该成型炭对Cd~(2+)吸附规律可用准二级动力模型进行拟合,拟合度R_(max)~2=0.987 2,该成型炭对Cd~(2+)吸附不是单层吸附过程,而存在大量的阳离子交换量,化学反应较强烈。     

超声波辅助萃取测定土壤中有机物结合态和硫化物结合态镉的研究

正采用Tessier萃取法分析土壤中镉的形态时,为了减少操作时间,采用超声波加热法测定土壤中有机物结合态镉和硫化物结合态镉。考察了超声时间、萃取温度、超声频率、超声功率对提取效果的影响。结果表明,超声频率为68.5kHz、振荡时间为25min、萃取温度为85℃、超声功率为242W时,提取效果最好,提取时间由原来的4h缩短至25min。采用3种镉污染程度的土壤进行方法验证,发现改进的Tessier法和原来的Tessier法的检测结果基本一致,改进的Tessier法可用于土壤中有机物结合态镉和硫化物结合态镉的测定分析。