饮用水给水管网铁腐蚀产物中的细菌群落及其在末梢死水中的发生

正饮用水给水管网中的微生物会导致供水系统水质恶化,一直备受关注.管网中的细菌通常以两种形式分布,即水中的游离细菌及固着于管壁的生物膜.这些细菌在管网中的生长有可能导致病原菌爆发,固着于管壁的微生物可通过代谢活动而加速管道内壁的电化学腐蚀过程,而生物膜的脱落伴随着金属元素的释放则会产生有颜色的出水(国内供水行业俗称黄或红水、黑水),因此,给水管网中的微生物状况是影响饮用水水质的重要     

模拟酸雨对石刻的腐蚀

采用pH值分别为5.6,4.5和3.0的人工模拟酸雨,在实验室条件下对具有相同成分的石材进行降雨侵蚀实验,测定了不同pH值下的腐蚀速率.同时,运用XRD和SEM分析酸雨腐蚀的规律.结果表明:酸雨侵蚀首先发生在颗粒间隙处;pH值愈低,腐蚀愈严重;酸雨腐蚀后,石材表面碳酸钙流失严重,其它成分相对富集在表面,而且改变了其原来的形貌.     

含氯胺水管网输配过程中红水现象的产生机理

以北方某城市区域管网为研究对象,考察了该区域管网管材分布情况及氯胺消毒水的水质变化特征.结果显示,该区域管网水质稳定,二次消毒剂氯胺衰减动力学符合氯胺自身降解的二级动力学过程,说明该区域干管输送过程对水质指标影响不大,红水现象主要来自于户线管网.通过旧管道输水模拟实验,对该市因变更水源导致红水现象的过程和机理进行了分析,结果表明,氯胺对铁管材的腐蚀性比氯更强,更能导致金属的溶出;原水中硫酸盐升高能加剧水质对管道的腐蚀性.XRD分析表明,发生过红水的管道α-FeOOH的含量较少,β,γ-FeOOH的含量大于α-FeOOH;而没有发生过红水的管道α-FeOOH含量明显大于β,γ-FeOOH,α-FeOOH可能是铁质管道内壁形成致密保护层从而保持水质稳定的主要成分.     

模拟酸雨对石灰岩的破坏和表面腐蚀

硫酸是酸雨中腐蚀石灰岩的最主要成分,以不同pH值(4.0,5.6)的稀硫酸溶液模拟酸雨对石灰岩进行淋溶处理,研究不同酸度酸雨对石灰岩腐蚀的影响,包括溶液中pH值变化,Ca2+离子浓度变化、石灰岩表面粗糙度变化、重量损失和表面结构变化.结果表明,不同酸度酸雨淋溶后石灰岩都受到一定程度的影响,随着模拟酸雨酸度的增大,Ca2+的释放量呈上升趋势;Ca2+溶出速率,与H+的消耗速率不呈现明显的相关关系;经过120 h酸雨淋溶后,石灰岩重量损失率在0.083%～0.25%.酸雨淋溶后石灰岩表面结构产生了腐蚀,表面粗糙度增加,孔隙变深变宽,并在一定程度上缓解了酸雨的进一步腐蚀.表明高酸度雨水对南京六朝石刻等石灰岩建筑有影响.     

不同类型酸对石灰岩的模拟腐蚀实验

硫酸和硝酸是酸雨中腐蚀石灰岩的主要成分,以不同pH值（4．0、5．6）和流量（6mL·min^-1、30mL·min^-1。）的硫酸、硝酸及混酸溶液对石灰岩进行淋溶处理,通过测定溶液中pH值变化,ca^2＋离子浓度变化,重量损失变化,研究酸类型对石灰岩腐蚀的影响．结果表明,酸雨对石灰岩的腐蚀是物理冲刷和化学溶蚀共同作用...     

塑料给水管材的选用分析

给水工程中如何根据不同的场合选用合适的塑料给水管材,本文从可靠性、使用寿命和工程造价等方面进行了阐述.     

给水管网流速对水质和生物膜种群结构的影响

为了解析水流流速对给水管网的影响,采用给水管网模拟系统,动态监测28 d内的水质,对第28日的生物膜进行生物量测定和16S r DNA测序;并利用统计分析方法解析主体水水质和生物膜之间的相互关系.结果显示:在流速为0.5 m/s时,主体水中总有机碳(TOC)最为丰富(5.26±0.17 mg/L),悬浮细菌总数(n)最多[lg(n+1/m L~(-1))=4.79±0.02],综合水质为最差(3.69),而且生物膜细菌总数(n)最大[lg(n+1/cm~(-2))=5.48±0.06];Pearson相关分析显示,不同流速下生物膜细菌总数与主体水水质指标中的电导率(R=0.73,P0.01)、浊度(R=0.87,P0.001)、TOC(R=0.94,P0.001)和细菌总数(R=0.92,P0.001)成正相关,与余氯(R=-0.68,P0.05)成负相关;在低流速(0.1 m/s)和高流速(2.5 m/s)条件下生物膜多样性较高,而在0.5 m/s流速下,生物膜细菌种群多样性处于最低水平;变形菌门(Proteobacteria)在生物膜的群落结构中占主导地位.本研究表明给水管网流速影响水质和生物膜种群结构,水质与生物膜种群结构存在相互关系,结果可为管网生物膜的研究提供理论依据.     

天然花岗岩夹杂云母中核径迹腐蚀坑成因探讨

采用地表采集到的天然云母样品(不做蚀刻),直接用光学显微镜进行观察,观察到与传统方法同样的微米数量级腐蚀坑.并分析了腐蚀坑的成因,指出了这些新发现的腐蚀坑的环境意义.     

反应条件对零价铁去除As(Ⅲ)动力学的影响

考察了摇床转速、Fe0粒径、溶液pH、溶解氧以及背景电解质等条件对Fe0去除As(Ⅲ)速率的影响,并探讨了不同影响因素下的作用机制.结果显示,转速高于100 r·min-1时,Fe0腐蚀速率明显加快,As(Ⅲ)去除速率提高,在50 r·min-1时,Fe0腐蚀速率和As(Ⅲ)去除速率接近静止状态;Fe0粒径显著地影响A...     

北方某市城区水环境中轮状病毒的初步检测

轮状病毒(Rotavirus,RV)是引起全世界婴幼儿肠胃炎的最主要病原体.在我国,儿童秋季腹泻发病达到高峰,也主要由轮状病毒引起.论文改进了RT-nested-PCR检测水中轮状病毒的方法,于2006年10月对北方某市城区水环境(包括污水、地表水和饮用水)中的轮状病毒进行了初步检测.结果表明,该市某污水厂进水和不同工艺段出水、主要公园的景观水体、主要自来水厂进水和出水以及城区管网水,均检出轮状病毒.综合分析从水源到管网的过程,认为管网水中的轮状病毒可能与水源水污染有关.管网水中有轮状病毒检出,说明秋季该市饮用水中存在潜在的轮状病毒传染源.同期对管网水进行的细菌学指标检测,没有发现总大肠菌群、耐热大肠菌群、粪链球菌,可见目前城市供水水质标准中的细菌学指标并不能准确反映病毒污染状况.     

六六六(α-HCH)在水、冰和雪中的光化学反应

研究了紫外光作用下六六六(α-HCH)在水、冰和雪3种介质中的光化学反应,考察了α-HCH的光化学反应动力学、产物和机理.结果表明,在水、冰和雪中,α-HCH均可以发生光化学反应,且反应均符合一级动力学方程.光化学反应速率大小顺序为雪>水>冰.在水和冰中,α-HCH均生成了异构化产物β-HCH和γ-HCH,异构化机理是α-HCH分子中的氯原子改变原来的构像;由于雪中α-HCH的光化学反应较快,因此在雪中未检测到异构化产物.在3种介质中,α-HCH的光解产物均为二氯苯和五氯环己烯,其机理为氯化氢或氯原子的脱除反应.     

硼酸化水中痕量阴离子的谱睿(Pre)技术离子色谱分析

<正>在电厂行业检测过程中,水中常规阴阳离子是重要的监控项目,而且对于浓度的要求极其苛刻.浓度低至(μg·l-1)级的痕量氯离子和硫酸根离子就能腐蚀破坏发电站设备中的不锈钢部件,如锅炉、锅炉管、凝汽器管道以及涡轮叶片.这主要是由于离子组分集中于蒸汽循环空间内会引起应力裂纹,粒间碰撞和凹痕.而裂纹和凹痕会进一步造成设备严重腐蚀。     

斑马鱼幼鱼运动行为测试评价饮用水安全

饮用水安全直接关乎人类的健康与安全,当前迫切需要全新的毒性测试方法对饮用水的潜在人类健康风险进行全面、准确和灵敏的评估和预警。本研究以反渗透技术(RO)取代常用的固相萃取,分别浓缩饮用水厂的进厂水、出厂水和管网水进行毒性试验水样的前处理。反渗透技术前处理方法可以避免传统固相萃取方法中使用的有机溶剂对行为学测试体系的干扰。RO浓缩后的饮用水对斑马鱼胚胎进行持续暴露,采用Viewpoint行为测试软件量化分析出生后第6天(6 dpf)斑马鱼幼鱼的运动行为,选择运动距离和转向行为作为测试终点,分析进厂水、出厂水及管网水的潜在毒性及可能变化。结果表明,暴露在进厂水的幼鱼出现了明显的行为变化,尤其在较高浓度(20倍浓缩)暴露时,运动距离相比对照组显著减少,同时伴有剧烈的转向等异常行为;管网水对斑马鱼幼鱼行为存在一定程度的影响,而出厂水对幼鱼的运动行为没有显著影响。研究结果反映出当前饮用水厂深度处理工艺可以有效降低进厂水的潜在毒性和健康风险,但是经供水管网输送后,其水质可能发生了改变,导致管网水可能存在潜在的毒性。本研究所采用的反渗透技术前处理技术及斑马鱼幼鱼的运动行为学测试方法,可用于未来建立评估饮用水水质安全的早期预警系统。     

凝胶层析-荧光分光光度法联用分析饮用水中铝的形态

将凝胶层析与荧光分光光度法相结合进行饮用水中铝形态的分析.结果表明,凝胶层析对胶体态铝和溶解态铝有较好的分离效果.依据衍生试剂8-羟基喹啉(8-HQ)和铬蓝黑R(EBBR)与不同铝形态结合强度的差异,通过荧光分光光度法可分析饮用水中的单核铝、无机单核铝,再结合硝酸消解可测定饮用水中的总铝、溶胶态铝和胶体态铝.对饮用水中铝形态的分析表明:清华大学地区的地下水和北京市给水管网末端水的总铝含量均在50μg·l-1以下,无机单核铝为饮用水中铝的主要存在形态.     

两种典型粘土矿物对狐尾藻镉毒害效应的缓解作用

本文以高等水生植物狐尾藻为研究对象,人工模拟条件下,分别比较了膨润土和海泡石对不同浓度Cd(Ⅱ)胁迫下狐尾藻生物量、叶绿素、可溶性蛋白以及丙二醛的影响.研究结果显示,Cd(Ⅱ)对狐尾藻的光合系统、膜系统以及蛋白质等均具有明显的破坏作用;膨润土和海泡石的加入在一定程度上能够通过吸附作用将Cd(Ⅱ)固定,进而有效地降低水环境中Cd(Ⅱ)的浓度,减轻Cd(Ⅱ)对叶绿体结构的破坏,降低植物的膜质过氧化反应.实验表明,Cd(Ⅱ)初始浓度在0—30 mg·L~(-1)内,海泡石对狐尾藻镉毒害的缓解作用要强于膨润土.     

pH值对＂Fe^0-厌氧微生物＂降解2,4-二氯酚的影响

考察pH值对Fe0与微生物联合降解2,4-二氯酚(2,4-DCP)的效果,结果表明:与微生物单独作用相比,其与Fe0的联合作用可促进污染物降解,且中性或偏碱性环境促进效果较酸性明显;"Fe0 微生物"体系中Fe0腐蚀产生的OH-可有效平衡葡萄糖发酵产酸,增强体系的缓冲能力,较好实现污染物的降解;联合体系对污染物的降解是Fe0的电子催化与微生物协同作用的结果;Fe0腐蚀产物中Fe2 居多,Fe3 较少,Fe2 对微生物降解2,4-DCP有稍微的促进作用.     

零价铁/炭去除水中的As(Ⅴ)

将零价铁(ZVI)分别与活性炭,石墨,碳纤维和碳纳米管按照质量比10:1组成电偶腐蚀体系用于水中As(Ⅴ)去除,结果显示零价铁/活性炭组合的去除效果略高于其它组合.XRD测试表明,组合体系中零价铁腐蚀的主要反应产物为纤铁矿,磁铁矿/磁赤铁矿.对零价铁阳极/活性炭阴极不同质量比例的研究表明,1:1时效果最佳.随着电解质浓度升高,As(Ⅴ)去除效率增大,在0.03 mol·1-1 NaCl电解质条件下,初始As(Ⅴ)为5 mg·1-1时,零价铁/活性炭组合与As(Ⅴ)反应2.5 h后,As(Ⅴ)的去除率达到100%.SO2-4,NO-3,CO2-3,SiO4-4,PO3-4等共存阴离子,以及腐殖酸对零价铁/活性炭组合去除As(Ⅴ)影响的研究结果表明,CO2-3,PO3-4和腐殖酸对As(Ⅴ)的去除效率影响不大,SiO4-4具有一定的抑制作用,相反,SO2-4和NO-3表现为明显的促进作用.     

麦秸与奶牛场废水高固体混合厌氧发酵产甲烷研究

在实验室条件下,以麦秸和奶牛场废水为原料,设计麦秸与奶牛场废水质量比1∶4(T1)、1∶3(T2)和1∶2(T3)以及对照(麦秸与水质量比1∶4(T4))4个处理,研究发酵过程中日产气量、甲烷含量、发酵前后麦秸理化特性和结构的变化.结果表明,奶牛场废水与麦秸在中温、高固体条件下,厌氧发酵可以正常进行,且产气期延长2周以上,对甲烷含量的影响不大;厌氧发酵初始TS浓度对系统产气的影响较大,麦秸产气量随TS浓度的增加而降低,以T1的产气效果最好,麦秸TS产气量为0.41 L.g-1,较T4提高了17.14%,平均甲烷含量为48.78%;厌氧发酵后,麦秸半纤维素含量大幅降低,纤维素含量少许降低,降低幅度均为T1>T2>T4>T3,木质素含量稍有增加,各处理间无显著差异(P>0.05);FTIR和XRD的结果表明,厌氧发酵后,麦秸纤维素结晶区的相对含量增加,混合发酵可以促进厌氧微生物对麦秸纤维素结晶区的破坏.将麦秸与奶牛场废水(质量比)1∶4混合发酵产沼气是可行的,且促进了厌氧微生物对麦秸有机物的分解破坏,提高了麦秸产气量.     

饮用水系统中药物和个人护理用品的研究进展

药物和个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)作为一类新兴的有机污染物备受研究者的关注,未被去除的PPCPs母体或转化/降解产物可能进入饮用水系统,威胁人体健康.本文分析了PPCPs在饮用水源、出厂水、供水管网和龙头水中的赋存状况,总结了饮用水厂各处理工艺对PPCPs的去除效果.PPCPs在饮用水系统中的浓度较低,一般在ng·L~(-1)到μg·L~(-1).饮用水厂处理工艺能有效去除特定PPCPs,其中氧化、活性炭及膜处理等深度处理工艺对PPCPs去除效果较好.加强对饮用水系统中PPCPs的来源控制、过程管理和末端监督等是将来的重要研究方向.     

~(17)O-NMR与拉曼光谱法研究CuCl_2和CuSO_4对水结构的影响

利用17O-NMR化学位移、半峰宽和核磁共振系数(B')与水团簇结构和水分子缔合的关系,分析了Cucl2和CuSO4对水结构的影响,同时比较了纯水和不同浓度CuCl2和CuSO4溶液的羟基伸缩振动拉曼光谱,研究表明,CuCl2和CuSO4均具有促进水分子缔合,使水团簇加大的作用,且CuSO4对水的缔合作用大于CuCl2,Cl-对水缔合的破坏作用大于SO2-4.Cu2+作为顺磁离子,在核磁共振弛豫过程中,对缩短水中质子的自旋-晶格弛豫时间,使谱线变宽作用明显,拉曼光谱主要反映阴离子对水结构的影响,而17O-NMR方法能够全面反映阴、阳离子和化合物对水缔合程度的影响.