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相似文献
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1.
谭叶玲  邹长伟  黄虹  魏宸 《环境科学研究》2019,32(12):2098-2107
为定量云水和云下冲刷分别对降水中SO42-、NO3-的贡献,并进一步解析云下冲刷颗粒相和气相物质分别对降水样品中SO42-、NO3-的贡献,于2016年4月-2017年2月采用APS-3A型降水自动采样仪对降水进行分段采集.采用离子色谱检测分段降水样品的ρ(SO42-)、ρ(NO3-),分析其变化规律;在降水前、降水中及降水后同步采集并检测大气颗粒相ρ(SO42-)、ρ(NO3-)和气相ρ(SO2)、ρ(NO2),分析颗粒相中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)和气相中ρ(SO2)、ρ(NO2)的变化与分布.结果表明:①ρ(SO42-)、ρ(NO3-)在同一场降水的分段样品中呈逐渐降低至后期趋于平稳的趋势,说明降水对空气中污染物的冲刷使空气逐渐清洁,后期冲刷作用有限使得降水中离子质量浓度趋稳.②颗粒相中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)与气相中ρ(SO2)、ρ(NO2)在降水前较高,在降水中减小,并在降水后回升,说明降水对颗粒相SO42-、NO3-和气相SO2、NO2均有清除作用,降水结束后无云下冲刷作用,污染物质量浓度逐步回升.③云水对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为22%~56%(平均值为35%)、9%~49%(平均值为29%),云下冲刷颗粒相SO42-、NO3-对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为39%~69%(平均值为55%)、43%~73%(平均值为56%),云下冲刷气相SO2、NO2对降水中ρ(SO42-)、ρ(NO3-)的贡献率分别为5%~17%(平均值为10%)、5%~19%(平均值为15%).研究显示,降水中SO42-、NO3-主要来源于云水和云下冲刷颗粒相SO42-、NO3-,而来源于云下冲刷气相SO2、NO2较少.   相似文献   

2.
为研究MFC(微生物燃料电池)产生电能活化PDS(过硫酸盐)对偶氮染料的降解能力,以MO(甲基橙)为目标污染物,探讨pH、c(PDS)、初始c(MO)、无机阴离子等对MO降解的影响及降解机理.结果表明:①当pH为3~5时,MO降解率随pH降低而升高;当pH低于3时,MO降解率随pH的降低而降低;MO降解率随初始c(MO)的增大而降低.当c(PDS)为1~2 mmol/L时,MO降解率随c(PDS)增加而增大;当c(PDS)超过2 mmol/L后呈减小趋势.②最佳反应条件[pH为3、初始c(MO)为0.10 mmol/L、c(PDS)为2 mmol/L]下,反应4 h后MO降解率可达86.5%.③无机阴离子HCO3-、NO3-、CO32-对MO降解存在抑制作用,当阴离子投加量为10 mmol/L时,降解率分别为64.2%、68.8%、76.1%,而Cl-对MO降解无显著影响.④淬灭试验表明,体系的主要活性物质为SO4-·及少量·OH.⑤通过紫外-可见光谱扫描,依据MO结构与特征吸收峰的关系,推测MO降解途径,即MO发色基团偶氮双键断裂,生成含苯环类中间产物,最终矿化为CO2和H2O.研究显示,MFC能有效活化PDS产生SO4-·,对偶氮染料有较好的降解和矿化效果.   相似文献   

3.
BrO3-(溴酸盐)作为饮用水中存在的2B级潜在致癌物已引起社会公众的广泛关注.微生物还原降解是一种净化水中BrO3-的有效途径.基于序批式试验,研究了厌氧条件下微生物利用氢气作为电子供体还原降解水中BrO3-的可行性及关键影响因素.结果表明,氢自养微生物能利用氢气为电子供体、BrO3-为电子受体,将BrO3-完全还原成一种稳定的无毒的终产物Br-.在120 h的反应期内,ρ(BrO3-)从初始时的1.02 mg/L降至0.56 mg/L(去除率为44.5%),最高去除速率达0.26 mg/(L·d),出水ρ(Br-)相应地升至0.29 mg/L.对照处理中,ρ(BrO3-)和ρ(Br-)均没有明显的降低和升高趋势.影响因素试验表明,NO3--N和SO42-作为常规氧化性污染物(电子受体),反硝化和SO42-还原对BrO3-还原耗氢产生了竞争,致使BrO3-生物还原过程受到电子供体的竞争性抑制.反硝化对BrO3-还原效率的影响程度比SO42-还原更加强烈.初始ρ(BrO3-)对氢自养微生物还原降解BrO3-效率有较大影响.氢自养微生物还原降解BrO3-最适宜的pH范围处于7.0~7.5之间.研究显示,利用氢气作为电子供体的氢自养微生物将BrO3-还原成无毒的Br-是一种较为可行的生物处理技术或手段.   相似文献   

4.
磁性龙虾壳吸附去除水中磷的特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
以四氧化三铁修饰的龙虾壳为吸附剂,研究其对水中磷的吸附特性.结果显示:4g/L磁性龙虾壳吸附除磷效率最佳,低浓度的含磷废水(≤20mg/L)的吸附除磷效率达到91.6%以上,磁性龙虾壳吸附除磷适宜的pH值范围广,共存离子(Cl-、SO42-、NO3-和HCO3-)对磁性龙虾壳吸附除磷的影响很小,其中HCO3-有微弱的抑制效果.Freundlich方程能很好地描述磷在磁性龙虾壳上的吸附行为,吸附过程很好地遵循准二级动力学模型.热力学分析表明磁性龙虾壳对磷的吸附过程是自发的.X射线衍射和傅里叶红外光谱分析进一步表明,磁性龙虾壳吸附除磷的主要机制是配位交换、静电作用和表面沉淀.  相似文献   

5.
菏泽市秋冬季PM2.5水溶性离子化学特征分析   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
为深入研究菏泽市秋冬季PM2.5中水溶性离子污染特征,于2017年10月15日-2018年1月31日对菏泽市3个监测点同步进行PM2.5的采集和分析,分析探讨了不同污染程度下ρ(PM2.5)及水溶性离子化学特征.结果表明:①菏泽市秋冬季PM2.5呈区域污染特征.②整个观测期间,ρ(PM2.5)范围为26.72~284.10 μg/m3,平均值为103.27 μg/m3,其中水溶性离子对ρ(PM2.5)贡献率较大,为44.65%~49.87%;SNA(NO3-、NH4+、SO42-的统称)的占比较高,SNA占总水溶性离子质量浓度的86.88%,说明二次气溶胶为菏泽市大气PM2.5中的重要组成部分.③SNA三角图解和水溶性离子相关性结果表明,采样期间大气中NO3-、SO42-可能以NH4NO3、(NH42SO4形式存在;ρ(Cl-)与ρ(K+)相关性较高(清洁天和污染天的相关系数分别为0.79和0.81),由此推测Cl-与K+具有同源性,二者主要源于生物质燃烧.④重度及以上污染天的SOR(硫氧化率)和NOR(氮氧化率)分别为0.54和0.37,分别是清洁天的2.08和2.06倍;轻/中污染天的SOR和NOR分别为0.37和0.29,分别是清洁天的1.42和1.61倍.随着污染程度的加重,SO2和NO2向SO42-和NO3-的二次转化增强.重污染日SOR、NOR和相对湿度均大于清洁天和轻/中度污染天,而温度则未表现出相似的变化趋势,说明非均相反应是菏泽市秋冬季SO42-和NO3-形成的重要原因.研究显示,菏泽市污染呈区域性污染特征,二次气溶胶是菏泽市大气PM2.5的重要组成部分,污染天ρ(NO3-)、ρ(SO42-)、ρ(NH4+)均与相对湿度呈显著正相关(P < 0.05),均与温度呈负相关,表明在污染天高湿低温对SO2、NO2转化为SO42-、NO3-有推动作用.   相似文献   

6.
热改性凹土钝化底泥对水体磷的吸附特征研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
基于前期选择的廉价热处理富钙凹土为依据,通过向底泥中添加不同比例的热处理富钙凹土,研究材料添加后底泥对磷的吸附及对底泥磷的转化特征.结果表明,添加材料后会显著增强底泥对磷的固持能力和吸附速率,其中5%~20%的材料添加会增加底泥的磷最大吸附量1.5~2.0倍,吸附速率增加1.7~3.7倍.材料添加后的底泥具有较强的抗干扰能力,其中pH值、NO3-以及HCO3-对磷吸附的干扰作用明显减弱,而SO42-和SiO32-依然会对添加材料底泥产生较大的影响.磷形态分析表明,材料添加可以将可移动磷转化为Al-P和Ca-P,增加了底泥中惰性磷的比例,由此会显著降低底泥磷向上覆水体的释放.以上研究结果表明,热处理富钙凹土是湖泊富营养化控制的一种有效材料,可以用于底泥磷释放的控制.  相似文献   

7.
为探索硫酸根自由基对偶氮染料的降解能力,以直接耐酸大红4BS(下称大红4BS)为模拟污染物,通过UV/Fe(Ⅱ)-EDTA/PDS(PDS为过硫酸钠)体系,探讨了初始c(PDS)、Fe(Ⅱ)/EDTA(摩尔比)、无机盐阴离子等对大红4BS降解的影响.结果表明,大红4BS的脱色率随着初始c(PDS)的增加而增大,当c(PDS)超过15 mmol/L时无显著变化.Fe(Ⅱ)/EDTA比在5:1时效果最好,5 min时使0.038 0 mmol/L大红4BS的脱色率达到93.6%.反应符合二级动力学模型.HCO3-、Cl-、NO3-、SO42-等无机盐阴离子表现出明显抑制作用,c(无机盐阴离子)在100 mmol/L条件下,脱色率分别降低66.9%、13.2%、12.1%、9.43%.利用紫外可见光谱,依据其结构与特征吸收的关系,初步推测自由基离子对大红4BS降解的途径:苯环最先遭到破坏,随后偶氮键断裂、萘环开裂.研究显示,UV光可有效强化Fe(Ⅱ)-EDTA活化过硫酸盐形成SO4-·自由基,对偶氮染料具有很好的脱色能力,最佳反应条件[PDS:Fe(Ⅱ):EDTA(摩尔比)为15:5:1]下,大红4BS在10 min时脱色率高达98.1%.   相似文献   

8.
我国多地的地表水受到成土母质或背景值的影响,氟离子浓度均超过1.0 mg/L,即高于GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准限值.为了实现地表水的快速降氟和吸附材料的便捷回收,通过水热法制备了磁性Al-MOF@Fe3O4吸附材料,使用扫描电极(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和孔隙度分析仪(BET)对材料的形貌和化学组成进行了表征.结果表明:①Al-MOF@Fe3O4具有不规则的晶体形状和直径更小的介孔结构,能够提供更高的比表面积吸附氟离子.②吸附试验结果表明,Al-MOF/Fe3O4的吸附量达到了75.2 mg/g,吸附过程更加符合拟二阶动力学模型,证明了化学吸附是该除氟过程的主要机理.③增加吸附剂投加和降低氟离子初始浓度,有助于提高除氟效率,但却难以得到较高的吸附量,同时碱性条件不利于氟离子的吸附,阴离子对除氟性能的影响程度表现为CO32- > HCO3- > SO42- > PO43- > Cl-.④对吸附机理的研究表明,氟离子是通过取代Al-OH实现稳定和快速地脱离水体,使用NaOH溶液淋洗可以实现吸附剂的高效再生.⑤5次循环吸附试验后,复合材料依然保留了71.4 mg/g的吸附能力和良好的磁性.在实际地表水中进行除氟试验,该吸附剂可以将氟化物浓度从1.17 mg/L降至0.2 mg/L以下.研究显示,Al-MOF@Fe3O4纳米材料可以作为地表水除氟材料,实现对低浓度氟离子的高效去除.   相似文献   

9.
为探究临沂市冬季环境空气PM2.5中水溶性离子污染特征及来源,于2016年12月11日—2017年1月9日在临沂大学、兰山区政府、高新区翠湖嘉园、汤庄办事处、河东区政府、临沂开发区6个采样点开展样品采集.结果表明:①采样期间全市ρ(PM2.5)日均值的平均值为144.86 μg/m3,ρ(PM2.5)日均值在2016年12月20日和2017年1月4日出现峰值,分别为304.46和341.65 μg/m3.②水溶性离子日均质量浓度大小顺序依次为ρ(NO3-)> ρ(SO42-)> ρ(NH4+)> ρ(Cl-)> ρ(K+)> ρ(Ca2+)> ρ(Na+)> ρ(F-)> ρ(Mg2+)> ρ(NO2-),其中,在PM2.5中w(NO3-)、w(SO42-)、w(NH4+)分别为22.33%、16.57%、13.62%,说明NO3-、SO42-和NH4+是临沂市PM2.5的主要组成部分.③临沂市污染天和非污染天ρ(PM2.5)日均值分别为164.00和56.86 μg/m3.随污染水平增加,PM2.5中w(NO3-)明显增高,w(SO42-)和w(NH4+)基本不变,说明w(NO3-)的增加导致ρ(PM2.5)的升高.污染天和非污染天的NOR(氮氧化率)分别为0.28和0.11,SOR(硫氧化率)分别为0.34和0.28,说明污染越重,NOR和SOR越高,并且NOx的气-粒转化速率较SO2慢.污染天ρ(Cl-)和ρ(K+)分别为7.22和1.77 μg/m3,分别是非污染天的2.5和3.0倍.④采样期间非污染天和污染天的N/S〔ρ(NO3-)/ρ(SO42-)〕分别为0.85和1.39,说明非污染天时固定源对PM2.5的贡献相对较大,而污染天时移动源对PM2.5的贡献相对较大.⑤通过PMF模型法解析出3个因子.因子1对PM2.5中水溶性离子的贡献率为56.13%,代表二次源和生物质燃烧源;因子2的贡献率为25.22%,代表工业源和垃圾焚烧源;因子3的贡献率为18.65%,代表扬尘源.研究显示,临沂市冬季PM2.5污染严重,水溶性离子来源复杂,应采取多源控制的污染防治对策.   相似文献   

10.
为研究黄石市大气PM2.5中水溶性离子组成、质量浓度变化特征及来源,于2012年3月-2013年2月在湖北省黄石市利用MiniVol颗粒物采样器采集PM2.5样品,用离子色谱分析了9种水溶性离子(NH4+、Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-、NO3-、SO42-、F-)的质量浓度,并采用PMF(正定矩阵因子分析法)模型讨论了不同离子的来源.结果表明:观测期间黄石市大气PM2.5中ρ(总水溶性离子)的年均值为(61.5±26.8)μg/m3,占ρ(PM2.5)的63.9%,各离子质量浓度的高低顺序依次为ρ(SO42-)> ρ(NO3-)> ρ(NH4+)> ρ(Na+)> ρ(Cl-)> ρ(Ca2+)> ρ(K+)> ρ(F-)> ρ(Mg2+).二次无机离子SNA(为SO42-、NO3-和NH4+的统称)是水溶性离子的主要成分,占全部所测水溶性离子的74.4%.ρ(NO3-)/ρ(SO42-)范围为0.12~1.29,平均值为0.53±0.30,说明全年观测点附近主要以固定源污染为主.4个季节的SOR(硫氧化率)和NOR(氮氧化率)均大于0.10,说明黄石市PM2.5中的SO42-和NO3-主要是经二次转化形成的.阴、阳离子相关性研究发现,4个季节阴、阳离子总体相关性(R2为0.98)较好,并且全年PM2.5组分偏酸性.通过PMF模型源解析发现,黄石市大气PM2.5中水溶性离子主要来源于燃烧源、二次转化源和土壤/矿物扬尘源.研究显示,黄石市大气PM2.5中主要水溶性离子成分是SNA,燃烧、二次转化和土壤/矿物扬尘是其主要来源.   相似文献   

11.
EDDS螯合Fe(Ⅲ)活化过硫酸盐技术对TCE的降解效果   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
为解决传统Fe(Ⅱ)活化过硫酸盐过程中Fe有效性较低的问题,采用可生物降解的EDDS(乙二胺二琥珀酸)螯合Fe(Ⅲ)活化过硫酸盐处理水溶液中的TCE(三氯乙烯),考察c(过硫酸盐)、c〔Fe(Ⅲ)〕/c(EDDS)〔下称Fe(Ⅲ)/EDDS〕、溶液初始pH以及阴离子浓度对TCE降解效果的影响,并研究体系中产生的活性氧自由基. 结果表明:c(过硫酸盐)为15.0 mmol/L、Fe(Ⅲ)/EDDS为4时,60 min内TCE去除率达99.7%;提高c(过硫酸盐)、Fe(Ⅲ)/EDDS均有利于TCE降解,但超过一定限值后对TCE去除效果增强不明显;溶液初始pH(3~11)越高,TCE去除率越低;加入Cl-、HCO3-、SO42-和NO3- 4种阴离子均会抑制TCE降解,抑制程度表现为HCO3->Cl- >SO42->NO3-;自由基清扫试验证实体系中存在SO4-·、·OH和O2-·等3种活性氧自由基,·OH对TCE的降解起主导作用. 因此,EDDS螯合Fe(Ⅲ)活化过硫酸盐技术能够产生以·OH为主的活性氧自由基,从而快速高效去除水溶液中TCE,但降解过程受水质参数影响.   相似文献   

12.
秸秆生物炭对双氯芬酸钠的吸附性能研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
利用廉价的农业废弃物稻草秸秆,通过磷酸氢二铵((NH42HPO4)活化制备得到秸秆生物炭(SBC),通过扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析(BET)、红外光谱(FTIR)等手段对其进行表征.研究了SBC对双氯芬酸钠(DCF)的吸附去除,并探讨了吸附时间、SBC投加量、pH值、阴离子浓度对吸附过程的影响.结果表明,当SBC投加量为0.3g/L时,DCF浓度为0.05mmol/L,60min后吸附量达到平衡;pH值范围在5.00~9.00时,SBC对DCF的吸附量去除率随着pH值的增加而减少;Cl-、SO42-和HCO3-对吸附过程的影响不大.拟合结果表明,SBC对DCF的吸附过程更符合准二级动力学模型和Freundlich吸附等温线.经Langmuir等温线模型计算理论最大吸附量为277.78mg/g(pH=7.00,T=20℃).热力学参数表明SBC对DCF的吸附是自发吸热过程.同活性炭和碳纳米管相比,SBC对DCF的吸附效果更好.  相似文献   

13.
分别采用不同的紫外光源(UV、VUV)活化Na2S2O8处理水溶液中的TCA(1,1,1-三氯乙烷),考察溶液初始pH、阴离子及HA(腐殖酸)对TCA降解过程的影响. 结果表明:UV/Na2S2O8体系和VUV/Na2S2O8体系中,TCA可分别在60和30 min内完全去除,氧化降解过程符合准一级反应动力学方程,反应动力学常数分别为0.06和0.14 min-1;溶液初始pH越高越不利于TCA的降解;Cl-和HCO3-的存在能够抑制TCA降解,HCO3-的抑制效果较Cl-更为显著;ρ(HA)大于10 mg/L时能明显降低TCA的去除率. 2种体系均能使TCA基本脱氯,不产生二次污染.   相似文献   

14.
王静晓  朱柯安  陈飞 《环境科学研究》2021,34(12):2850-2858
为解决传统H2O2(过氧化氢)体系对高盐特性染料废水去除效率低的问题,筛选合适的氧化剂迫在眉睫. PAA(过氧乙酸)因具备氧化还原电位较高、裂解所需键能较低、对pH适应范围更广等优点具有巨大的应用潜力. 因此,采用高浓度梯度Cl-活化PAA用于去除RhB(罗丹明B),通过对比不同体系的降解效果、控制Cl-浓度和PAA投加量等反应条件,探究Cl-/PAA体系降解RhB的催化性能及反应机理. 结果表明:①Cl-/PAA体系对RhB的氧化能力远高于Cl-/H2O2体系,并且RhB降解过程符合拟一级反应动力学模型,提高氧化剂PAA的投加量和催化剂Cl-的浓度、降低初始RhB浓度均有利于目标污染物的去除. ②在初始RhB浓度为10 mg/L、PAA投加量为2.0 mmol/L、Cl-浓度为400 mmol/L后续处理条件下,10 min内RhB的降解率达到96.2%. ③pH对RhB的降解影响微弱, Fe3+促进了RhB的降解,K+对降解过程轻微抑制,NO2-、CO32-、HCO3-则表现出非常显著的抑制作用,脱色率分别降低了70.8%、83.8%和90.8%,而Mn2+、SO42-对RhB降解无显著影响. ④RhB在超纯水、自来水及反渗透水不同水源中的降解率无明显变化,具有良好的应用前景;结合自由基捕获试验及电子自旋共振证明,Cl-/PAA体系中产生的乙酰氧基、乙酰过氧基及单线态氧是在RhB降解中起主导作用的活性物质. 研究显示,Cl-活化PAA对去除罗丹明B具有较高的催化活性,通过模拟实际废水证明Cl-/PAA是一种可行的高级氧化技术.   相似文献   

15.
以长江三峡库区万州段消落带区的沉积物为研究对象,通过等温吸附平衡实验研究不同浓度的柠檬酸、草酸对沉积物吸附Pb2+的影响.实验结果表明:消落带沉积物对Pb2+的吸附量随着Pb2+离子平衡浓度的增加而增大,Pb2+平衡浓度在0.08~80 mg/L时,其最大吸附量为8 762.00 mg/Kg.不同浓度的柠檬酸、草酸会在不同程度上抑制沉积物对Pb2+吸附,2 mmol/L柠檬酸对沉积物吸附Pb2+的能力是浓度为4 mmol/L时的1.12倍,草酸条件下为1.02倍.即高浓度的低分子有机酸抑制消落带沉积物对Pb2+的吸附.  相似文献   

16.
通过考察NaClO添加量、n(Fe2+):n(NaClO)、反应时间、土壤pH、腐植酸与无机阴离子对阿特拉津降解效率的影响,对比Fe2+/NaClO氧化处理后土壤微生物群落的变化情况,探究了FeSO4活化NaClO对土壤中阿特拉津的降解性能。结果表明:当NaClO添加量为10 mmol,n(Fe2+):n(NaClO)为1:1时,阿特拉津降解效率最佳,为82%;其降解符合一级反应动力学模型;Fe2+/NaClO体系比单独的NaClO可产生更多的·OH参与阿特拉津降解;降解过程受土壤pH(3~9)影响较小;腐植酸和无机阴离子(Cl-、HCO3-)对阿特拉津降解有消极影响。经过Fe2+/NaClO处理后土壤微生物门类丰度发生明显变化,如Proteobacteria门丰度由25.46%变化为72.73%。  相似文献   

17.
顾小钢 《中国环境科学》2018,38(4):1385-1390
采用盐酸羟胺(HAH)强化Fe(Ⅲ)-EDDS(乙二胺二琥珀酸)活化过硫酸盐(PS)体系降解水溶液中的三氯乙烯(TCE).结果表明,Fe(Ⅲ)-EDDS/PS体系中加入HAH能够强化TCE去除效率,TCE降解效率随PS或HAH初始浓度增大而增强,但实验条件下存在最佳投加量.当溶液初始pH值为3~7时,Fe(Ⅲ)-EDDS/PS/HAH降解TCE基本没有影响,但碱性条件会抑制TCE去除,HAH强化工艺能够有效缓解Cl-(1~100mmol/L)和低浓度HCO3-(1~10mmol/L)对TCE降解的抑制作用.与Fe(Ⅲ)-EDDS/PS相似,加入HAH后反应体系中存在SO4·-·OH和O2·-,但降解TCE的主导自由基由·OH转变为SO4·-.  相似文献   

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