县域汛期污染研究

笔者在2022年选择位于长江中下游平原河网区（浙江省绍兴市柯桥区）的12次独立降水,利用水质自动监测站等技术手段,研究31个地表水监测点位水质变化。汛期柯桥区污染物总体呈上升趋势,其中高锰酸盐指数、氨氮、总磷平均浓度分别上升到0.27、0.120和0.015 mg/L,差异显著（p<0.0001）。从影响因素看,汛期随着降水量的增加,水质污染程度随之增加。经配对Wilcoxon检验,小雨期间氨氮、总磷变化不显著（p>0.05）,其余情形下,3项污染指标变化均显著。为进一步改善水质,笔者针对上述区域的不同特点给出了开展针对性的治水措施建议。     

混凝剂对去除不同水质污水中磷的效果分析

通过混凝试验,比较了常见的4种混凝剂对生活污水和模拟水样2种不同水质的污水中磷的去除效果,并对这2种污水中的除磷机理进行了比较分析.发现在2种水质条件不同的水样中,使用相同的混凝剂.其磷的去除效果有很大的差异.在生活污水中混凝剂的投加量达到50 mg/L时,污水中的磷去除率能达到85%以上,达到国家规定的二级排放标准.而在模拟水样中,即使混凝剂的投加量达到240 mg/L,磷的去除率依然很低.最高去除率只能达到63.7%,无法达到污水排放标准中的要求.     

吸附相反应技术制备微弱光响应的多组分掺杂TiO2催化剂

利用弱光(紫外和可见)激发Ti O2光降解污染物是拓展多相光催化实际应用的关键之一.以吸附相反应技术为基础,利用N掺杂以及共掺杂两种方式制备多组分Ti O2光催化剂,并研究其在弱光下光降解甲基橙的过程.结合紫外可见漫反射光谱、X射线衍射、X射线电子能谱以及光致发光光谱等表征手段,探索焙烧温度、N掺杂量以及共掺杂对催化剂光吸收和可见光响应拓展的影响,进而研究弱光下催化剂活性的变化规律.结果发现,N掺杂可以显著增强催化剂的光吸收,从而显著提升其在弱紫外光下光降解甲基橙催化活性,所有N掺杂催化剂的活性均优于商用P25光催化剂.N掺杂对催化剂的可见光响应拓展作用不大,因而单一N掺杂后大部分催化剂在弱可见光下没有活性,仅5%N掺杂催化剂在900℃热处理后有微弱活性.N和Fe2O3二元耦合形成的共掺杂催化剂中,两者之间的协同作用既增强了复合光催化剂的光吸收,也显著拓展了催化剂的可见光响应,因而得到了在弱可见光下具有良好活性的复合光催化剂.     

基于承灾能力评价分析的城市抗震防灾规划编制研究——以东莞市中心城区及松山湖开发区为例

基于规划区承灾能力评价分析的抗震防灾规划编制方法,在规划编制初始,将规划对象视为潜在地震灾害承灾体,先对其进行承灾能力的评价分析,查找抗震薄弱环节,再把整个规划编制看作有机整体,针对当前存在的地震灾害风险提出有效及更有针对性的减灾措施及规划阶段性目标。这种规划编制方法可以使规划成果更有针对性,且更有效地得到落实。以东莞市中心城区及松山湖开发区的抗震防灾编制为例进一步说明方法的具体实践过程。     

水污染环境损害鉴定评估的因果关系判定方法研究

因果关系判定包括环境暴露与环境损害间因果关系判定和环境污染物从源到受体的暴露路径的建立与验证两个部分.因果关系判定是环境损害鉴定评估的重点和难点,因果关系的判定对环境损害案例的结果起着十分重要的作用.在结合印染企业水环境污染事件案例实践基础上,对水环境污染事件环境损害鉴定评估的因果关系判定方法进行了探讨,为环境污染损害鉴定评估方法研究提供技术支持.     

可见光激发下模拟海水中四环素光降解的机制和路径

为了探明海水体系中多相光催化降解污染物的机制和路径,研究了在可见光激发下不同介孔TiO₂光催化降解纯水和模拟海水中四环素(TC)的过程,明确了不同盐离子对光催化降解过程的影响.结合自由基捕获实验,电子自旋共振(ESR)光谱和中间产物分析研究了光降解污染物的主要活性物种和模拟海水中TC降解途径.结果表明,模拟海水中TC光催化过程会受到显著抑制,手性介孔TiO₂催化剂对TC光降解反应速率相比其在纯水体系降低了70%左右,而非手性TiO₂光催化剂在海水体系中几乎不能降解TC.模拟海水中阴离子对光降解过程影响较小,但Mg²⁺和Ca²⁺存在会显著抑制光催化过程.无论在纯水还是模拟海水中,可见光激发后催化剂产生的活性物种都是空穴为主,因此模拟海水中降解路径与纯水体系中相同.盐离子不会抑制活性物种的产生,但Mg²⁺和Ca²⁺会富集在TC分子中电负性强的原子周边,阻碍空穴等对TC分子中电负性强原子的攻击,从而抑制了光催化降解效率.     

可见光响应漂浮式微球光催化剂及其光降解模拟海水中苯酚

为了将光催化技术应用于有机物污染海水的治理,本文首先利用水热还原得到了具有可见光响应的还原商用P25光催化剂,而后将还原后的P25作为活性组分负载在透明的有机玻璃空心微球表面,制成漂浮式微球光催化剂.还原后的P25的表征结果表明,水热条件下金属还原作用会将P25中少量Ti~(4+)还原成Ti~(3+),同时催化剂表面还形成了无序化-内部结晶的核壳结构.这两种结构变化都会显著拓展还原P25催化剂的可见光响应.含苯酚模拟污染海水的光降解实验发现,降解低浓度苯酚时,漂浮型微球光催化剂显示了优异的降解效率,降解5 h的去除率达到了95%以上.由于还原P25光催化剂的稳定性并且漂浮式微球光催化剂能简易回收,在多次重复实验中微球光催化剂都可以保持较高的催化活性.     

王挺:可可西里永生难忘

说起可可西里,我们许多人都觉得有点陌生。我也是通过电影《可可西里》才认识这个是天堂,是地狱,也是见证生命与信仰的圣地的。可可西里的神秘,引得了无数人前往,可爱的志愿者们就是其中的探秘者之一。本期“纪实故事”,就让我们来认识一位来自青岛科技大学的老师,同时也是一位在可可西里有过志愿经历的人——王挺,了解他的故事,并从中认知可可西里的别样风情。     

可见光响应手性TiO2复合光催化剂及其降解有机污染物

通过空穴和自由基捕获剂的加入,首先研究了可见光激发下手性TiO₂复合光催化剂降解罗丹明B和四环素的机理. 结果表明,可见光激发TiO₂光催化剂降解罗丹明B和四环素的机理是相同的,其形成的光生空穴是降解有机物的关键影响因素.利用D型手性表面活性剂在低温时可以构建右旋非对称手性堆积结构的D-TiO₂. 这种非对称结构在介孔TiO₂内部引入氧空穴和Ti-N键,使D-TiO₂也具有显著的可见光响应和可见光降解活性. La³⁺ 或者Fe³⁺的掺杂几乎不影响催化剂的形貌及其TiO₂的结晶过程, 但可以在催化剂中形成光生空穴和电子的捕获中心,显著提升可见光激发下TiO₂催化剂中光生空穴和电子的分离率,从而增强催化剂对四环素的光降解活性.     

基于地下水中四环素去除的缓释剂构建及其性能

为了有效去除地下水中抗生素等有机污染物,本文首次提出有序介孔氧化锰（O-MnO_x）为活性催化剂和过硫酸钠（Na₂S₂O₈）为氧化剂制备活化过硫酸钠缓释剂,并将其用于地下水中四环素的降解修复过程.通过有序O-MnO_x与H₂O₂和Na₂S₂O₈构建的两种类芬顿催化反应体系,明确了O-MnO_x对过硫酸钠的活化及其对水中四环素优异的降解性能.以O-MnO_x与Na₂S₂O₈为活性组分制备的缓释剂在地下水中可以缓慢释放过硫酸根离子.缓释剂中O-MnO_x加入比例增加,其释放性能减弱,而Na₂S₂O₈加入比例减少,过硫酸根释放速率就会加快.O-MnO_x可以活化过硫酸根溶...