环糊精吸附去除环境污染物研究进展

基于环糊精和污染物分子之间的包络、吸附作用机制,环糊精及其衍生物被广泛应用于大气和水相中环境污染物的吸附去除.综述了近年来环糊精及其衍生物用于环境污染物吸附去除的技术和原理,并对该研究方向存在的主要问题和应用前景进行了探讨.     

潜流湿地对典型选控性有机污染物去除的预测

建立潜流湿地有机污染物迁移转化模型,采用多孔介质模型描述潜流湿地的水力特性,并引入Monod方程相耦合,实现对湿地系统内部流场及水质浓度的同时模拟。通过实验,校核模型参数,并验证模型。结果表明,该模型能较好模拟潜流湿地中有机污染物的去除效果;计算条件下,在不同基质填料的潜流湿地中都会出现滞水区和快速通道,影响水力效率与污染物去除效果;预测了不同填料系统中7种典型选控性有机污染物的去除效果,其处理效率:苯胺苯酚二甲苯甲苯苯硝基苯氯苯,可通过优选填料提高吸附量和延长停留时间来提高选控性有机物的处理效果。     

电离辐照技术在废水处理中的研究进展

以电离辐照(包括放射性核素产生的γ射线和电子加速器产生的电子束)技术为代表的核技术在环境污染治理,如水和废水处理、烟气脱硫脱硝、地下水修复和污泥处理等方面的研究日益引起人们的关注。电离辐射是一种相对简单并可实现大规模工业废水处理的高级氧化技术,具有实际应用潜力。综述了电离辐照在去除水中氯酚类、PPCPs等毒性难降解有机污染物、处理染料、造纸等工业废水、去除铬、汞等重金属离子以及水体消毒方面的研究和应用进展;分析了有机污染物的辐照降解机理和主要影响因素;介绍了电离辐照与其他技术联用强化有机污染物降解的研究。最后对该技术的研究和发展方向提出了建议。     

环糊精在环境治理中的应用研究进展

环糊精及其衍生物由于具有一定大小的低极性空腔结构,能够包合多种低极性有机物,形成主客体包合物.这种包合物的形成可以增加有机物的水溶性和促进其被微生物的分解利用;可以改变有机物的物理化学特性,促进其在光化学和芬顿体系中的降解;可以在去除有机物的同时,去除Cd2 等无机物;此外,环糊精还可以用来制成环境友好材料,吸除空气和水中污染物.     

甘氨酸-β-环糊精对西玛津和镉的毒性影响研究

为了评估甘氨酸-β-环糊精对环境中有机污染物和重金属的生态毒理影响,以斜生栅藻为受试生物,分别进行了甘氨酸-β-环糊精对斜生栅藻和甘氨酸-β-环糊精存在时西玛津、镉对斜生栅藻的毒理试验。结果表明,甘氨酸-β-环糊精对斜生栅藻无明显毒性;西玛津、镉、西玛津-镉对斜生栅藻有较大毒性作用,且随着其投加量的增加,其抑制率明显升高;在西玛津、镉以及西玛津-镉溶液中分别加入适量的甘氨酸-β-环糊精后,其对斜生栅藻的抑制率明显下降,且随着甘氨酸-β-环糊精投加量的增加,其对西玛津、镉和西玛津-镉的毒性抑制效果越好。甘氨酸-β-环糊精对西玛津和镉的毒性有明显的抑制作用。     

人工复合土层去除再生水中微量有机污染物的研究进展

再生水经深度处理后资源化回用是缓解水资源紧缺问题的有效途径之一。由于微量有机污染物的持久性与累积性,所以其在再生水及地下水中也有检出,且在极低浓度下能对人体健康及生态环境产生不利影响。人工复合土层利用物理、化学吸附、生物降解等作用实现污染物的去除,具有投资少、运行成本低、操作简单等优点,去除能力与污染物的迁移转化规律密切相关。目前对复合土层系统的研究主要包括渗滤介质、系统复氧方式、微生物特性、堵塞问题、运行方式,但主要集中在对常规污染物的去除,对水体中微量有毒有害污染物的研究缺乏。提高复合土层系统对再生水中微量有机污染物去除的稳定性及持久性,在实际工程应用中具有重要意义。     

二氧化氯在饮用水消毒中的应用前景

本文通过二氧化氯(ClO_2)对有机卤代物形成的影响、消毒效果、对健康的影响,以及去除水中污染物的能力和ClO_2发生技术等方面的综合评述,认为二氧化氯在饮用水消毒中的应用前景是乐观的。     

Fenton氧化/混凝沉淀协同处理腈纶聚合废水

采用Fenton法处理湿法腈纶聚合废水,考察了H2O2投加量、Fe2+投加量、p H和反应时间等因素对氧化和混凝作用去除废水污染物的影响,并分析了废水可生化性和特征污染物的变化。结果表明,Fenton法可以有效去除废水中有机污染物,在初始p H为3.0,Fe2+投加量为15.0 mmol/L,H2O2投加量为90.0 mmol/L的条件下,反应120 min后废水COD去除率可以达到56.8%,其中氧化和混凝作用对应的去除率分别为43.3%和13.5%;处理后废水的BOD5/COD由0.24升高至0.43;处理后废水中丙烯腈以及其他多数有机污染物能被有效去除。     

复合人工湿地中低浓度有机物的去除及Monod模型模拟

以复合人工湿地工程实例为研究对象,研究了其在连续5个月内对低浓度有机污染物的深度处理效果,采用简化的Monod动力学模型对研究湿地进行模拟并验证,讨论了污染负荷与去除率的相关性以及BOD/COD比值对有机污染物降解系数的影响。研究湿地总面积为5 000 m2,进水水量为860～1 560 m3/d,水力停留时间为1.48～2.69 d,水力负荷为0.17～0.31 m/d,进水中有机污染物浓度较低(BOD53.0～25.6 mg/L;COD 22.9～89.8 mg/L)。结果表明,复合湿地组合形式对BOD5和COD的去除率分别介于37.9%～79.0%和41.0%～68.7%之间,简化的Monod模型对湿地中BOD5和COD去除的预测值与实验观测值吻合程度较好;BOD5、COD的去除率分别随着进水BOD5和COD浓度的增加而增大,而增长趋势逐渐变缓,当有机污染负荷低时,模型的K值较小;低浓度有机污染物在VSF、FWS和HSF湿地中的去除效率与有机物是否容易或者缓慢被微生物降解的性质相关性较差,这可能与人工湿地中存在的其他因素促进了有机污染物的去除有关。     

环境水体微污染有机物及其去除技术研究进展

水体有机污染物因其生物毒性对人体健康和生态环境造成了严重的危害。随着环保技术的发展,高浓度有机污染物已得到很好的去除。检测水平的不断提高使微量有机污染物日益受到广泛关注。为了深入地研究微污染有机物及其去除技术,对微污染有机物的种类、性质和危害进行了详细阐述,并综述了国内外生物法、膜处理技术、高级氧化技术、吸附技术对微污染有机物的去除效果,总结了各种技术的优缺点。     

应用自动识别和定量系统评价两种污水再生工艺对微量有机污染物的去除效果

采用气质联用分析,并结合自动识别与定量系统(AIQS-DB)考察2种再生水厂采用的深度处理工艺对微量有机污染物的去除效果。结果表明,以污水为原水的膜生物反应器(MBR)+臭氧氧化+生物活性炭滤池(BAC)工艺用于再生水生产,MBR工艺对有机污染物的去除起主要作用;城市污水厂二级出水为原水的混凝沉降+浸没式超滤(SMF)/连续微滤(CMF)+部分反渗透(RO)+臭氧氧化工艺用于再生水生产,其SMF和CMF工艺段的膜截留作用均可有效消减有机污染物含量,SMF的效果优于CMF;2种工艺中采用的臭氧技术都能进一步加强部分物质的去除效果。气质联用结合AIQS-DB可用于再生水中污染物的筛查和不同污水再生工艺对微污染物消减效果的评价。     

土壤渗滤对有机微污染物去除性能研究

采用土壤柱试验研究了土壤渗滤对再生水中有机微污染物的去除性能。结果表明，土壤柱对再生水中的DOC、UV₂₅₄、总氮和总磷有较好的去除效果，并具有较高的抗冲击负荷的能力；土壤表层10 cm厚度对DOC的去除起主要作用；UV₂₅₄和AOX在土壤表层10 cm厚度降解效果不明显，随着深度增加去除率逐渐升高；液相色谱有机碳探测(LC-OCD)检测结果表明，土壤柱对溶解性有机物质的去除主要体现在对多糖物质的降解上，其次是有机酸类，对腐殖质也有一定的去除作用。     

电极面积对无质子交换膜微生物燃料电池协同去污能力的影响

以间距是180μm的不锈钢网为电极,构建了单室型无质子交换膜微生物燃料电池(MFC)污水处理系统。分别驯化、培养厌氧消化菌和反硝化菌,厌氧消化菌在阳极附着成膜组成生物阳极氧化去除有机污染物,反硝化菌在阴极附着成膜组成生物阴极反硝化去除含氮污染物,研究了电极面积对污染物协同去除能力的影响。当电极面积为45 mm×100mm和45 mm×50 mm时,两系统的开路电压最大值分别为(182.8±6.2)mV和(161.8±5.4)mV,COD、NH4+-N和NO3--N最大去除率分别为96.5%、99.7%、99.7%和85.4%、92.2%、97.9%;出水中NO2--N的含量分别低于(0.072±0.006)mg/L和(0.084±0.008)mg/L。这表明电极面积大的系统具有较好的有机污染物和含氮污染物协同去除能力。     

芦苇湿地对造纸废水中有机污染物的去除效果及机理

为了对芦苇湿地对造纸废水中有机污染物的去除效果及降解机理进行研究,本文采用GC-MS联用仪对经芦苇湿地处理前后造纸废水中有机污染物的组成和含量进行测定,并通过叠放色谱图的方法对造纸废水中有机污染物的降解效果进行分析。结果表明:(1)经芦苇湿地处理前造纸废水中共测出30种有机污染物,其中8种被列入美国EPA环境优先控制污染物黑名单。(2)纸浆造纸废水生物塘-芦苇湿地复合处理系统对有毒有机污染物基本上达到了较好的去除效果:有机污染物总量减少80%以上,且降解后的产物多为毒性较小的烷烃类。(3)利用质谱手段对有机污染物的降解规律进行了初步研究。该研究为造纸废水处理和资源化利用提供了科学依据,为"造纸废水-芦苇-造纸"生态纸业循环经济模式的进一步推广应用奠定了基础。     

水中有机污染物电化学清除的研究进展

介绍利用直接电解发、间接电解和电化学吸附等方法去除水中有机污染物的研究现状,并指出今后的工作方面。     

有机配体对铁电絮凝体系中羟基自由基氧化降解苯胺的影响

铁电絮凝(Fe-EC)是一种高效的水处理方法,但其中有机污染物的去除机制尚不明晰。为研究有机废水中常见的有机配体对铁电絮凝过程中羟基自由基(·OH)产生以及有机污染物降解的影响,采用了对照实验、淬灭实验和电子自旋共振(ESR)等测试方法。结果表明:草酸(H_2C_2O_4)和乙二胺四乙酸(EDTA)能有效促进铁电絮凝对苯胺(AN)的氧化降解,而·OH是起主要作用的活性氧化物;草酸和EDTA体系中主要存在的Fe(Ⅱ)络合物浓度与羟基自由基产率成正相关关系,1 mol的Fe(Ⅱ)-EDTA~(2-)会产生235 mmol的·OH,是草酸的9倍;EDTA会与污染物竞争羟基自由基。进一步分析可知,在铁电絮凝体系中,EDTA的浓度为0.05 mmol·L~(-1)时,对苯胺氧化降解的促进效果最佳。以上研究结果可为认识铁电絮凝中污染物的去除机制提供参考。     

环境生物技术信息学进展

环境生物技术信息学通过计算机将生物信息学的技术与成果用于环境生物技术 ,控制污染。降解污染物基因DNA的碱基组成 -结构 -功能的核酸信息 ,降解污染物酶的氨基酸组成 -结构 -功能的蛋白多肽信息 ,为应用环境生物技术控制污染 ,注入了新的灵魂与力量。构建遗传工程特效菌株 ,高效降解危险有机污染物 ;创造高效工艺系统 ,去除危险有机污染物 ;有效降低或消除污染物对人体健康的危害 ,维护生态环境安全 ;是环境生物技术信息学的基本任务和光辉前景     

用转炉钢渣处理水中腐殖酸类有机物

转炉钢渣通过絮凝沉淀和吸附能够有效地去除水中的腐殖酸类有机污染物。本文深入讨论了钢渣水溶性及对腐殖酸的处理机理,钢渣投加量和处理时间等对处理效果的影响,并对四种不同类型的有机污水进行处理。生活污水和造纸废水中的TOC去除量达10mg/g以上。     

基于文献计量的垃圾填埋场污染物研究现状与趋势分析

基于Web of Science核心合集数据库，利用VOSviewer和CiteSpace软件，对2000—2020年有关垃圾填埋场污染物的文献进行了计量分析。结果表明：(1)2000—2020年，垃圾填埋场污染物领域的发文量总体呈逐年增加态势，2015年后中国的发文量直线上升；(2)中国的机构虽然发文量多，但均篇被引频次不是很高，影响力还有待进一步提升；(3)垃圾填埋场污染物研究的热点包括城市固体废弃物及其处置过程，垃圾渗滤液或污废水中有机污染物的去除、降解，垃圾填埋场周边地表水和地下水中污染物的环境行为，无机污染物氮元素的去除，垃圾填埋场中新污染物的环境行为和去除5大类；(4)垃圾填埋场污染物主要分为重金属和有机污染物两大类，其中重金属在不同环境介质中出现的频次高于有机污染物，填埋气等气态污染物造成的环境问题也不容忽视。     

混凝-吸附联用预处理页岩气压裂返排液

为降低液相中有机污染负荷,采用烧杯实验和气相色谱-质谱联用技术研究和分析了混凝-吸附法联用预处理页岩气压裂返排液的可行性。结果表明:精制硅藻土(硅藻土J)投加有利于污染物的去除,联用顺序和吸附反应时间可以影响处理效果;先投加硅藻土J 8 mg·L~(-1),反应30 min后再投加PAC 2 000 mg·L~(-1),COD和浊度去除率分别达到57%和87%;混凝-吸附联用能去除水中22种有机污染物,大部分烷烃类、醇类、邻苯二甲酸二丁酯和卤代烃得到很好的去除。PAC和硅藻土J联用比传统混凝/吸附可以更高效地降低溶液有机负荷物,可以作为一种页岩气压裂返排液预处理的方法。