改进钒基SCR脱硝催化剂的抗碱金属中毒性能

以锐钛矿型二氧化钛和钛钨粉(5%WO3-TiO2)为载体,制备了系列钒和钨负载量不同的钒钛催化剂,考察碱金属和碱土金属(钾、钠和钙)对催化剂在氨选择性催化还原(NH3-SCR)氮氧化物反应中催化活性的影响。钾、钠和钙对钒钛催化剂的中毒影响大小顺序为钾钠钙。提高钒钛催化剂中钒的含量可显著提高催化剂的SCR活性和抗碱金属中毒性能,但高钒负载量(4.5%V2O5)造成催化剂氮气选择性明显下降,氧化亚氮生成显著增加。钨的添加有利于提高钒钛催化剂的低温活性和抗碱金属中毒性能,对氮气选择性无明显影响。     

碳源对铜绿微囊藻生理特性及微囊藻毒素产率的影响

为研究水体中不同碳源对铜绿微囊藻生理特性的影响,以Na2CO3与葡萄糖分别作为铜绿微囊藻生长的无机碳源与有机碳源,将铜绿微囊藻于光照下进行培养,并对其一系列的生理特性与微囊藻毒素产率进行检测。实验结果表明,同等碳浓度下,有机碳源更能促进铜绿微囊藻的生长,经过30 d的培养,铜绿微囊藻在有机碳源中的产量为187.55 g,比其在无机碳源中的产量提高了6.06%;微囊藻毒素在有机碳源中的产量为969.00μg/g,而在无机碳源中的产量却升高至1 193.60μg/g。参与藻毒素合成的3种氨基酸在无机碳源中的浓度要比有机碳源中的浓度高,但是其余几种氨基酸的含量与之情况相反。而有机碳源培养的铜绿微囊藻总可溶性蛋白含量为387.00μg/g,比无机碳源培养的铜绿微囊藻的蛋白含量提高了93.60%。     

筛分法和显微镜法对矿化垃圾粒径分布的比较

为寻求合理有效的矿化垃圾粒径分布分析方法,分别采用筛分法和显微镜法两种测量手段对其进行比较研究。结果发现,两种方法所得的粒径分布结果差异较大,筛分法可能由于颗粒间静电吸附、聚合成团等因素影响而对小粒径颗粒区分能力较差,主要适用于大粒径颗粒的粒径分布测量(dp>100μm);显微镜法能够直观地观察到颗粒的显微图像,但测量时只是随机选择区域进行局部颗粒的测量,不宜分析粒度范围宽的样品,更适用于测量粒径较小的颗粒(dp<20μm)。     

零价铁与甲醇支持的生物-化学法去除富氧水中的硝酸盐氮

针对富氧水中硝酸盐氮(NO-3-N),采用零价铁(ZVI)和甲醇支持的生物-化学联合法开展了批实验研究,探讨了ZVI类型、CH3OH∶N比、初始溶解氧(DO)浓度、初始NO-3-N浓度和水温等5个因素对联合法除氧脱氮效果的影响。结果表明,ZVI的除氧能力由高至低依次为:ZVI-C(0.124 d)>ZVI-A(0.141 d)>ZVI-B(0.179 d)。ZVI支持的联合法NO-3-N去除率由高至低依次为:ZVI-A(99.6%)>ZVI-C(95.3%)>ZVI-B(92.2%)。CH3OH∶N≤3.5∶1时,联合法去除<52.0%的NO-3-N;CH3OH∶N=10∶1时,去除100%的NO-3-N;CH3OH∶N=200∶1时,去除70.2%的NO-3-N。当初始DO浓度介于3.6~5.3 mg/L之间时,联合法的NO-3-N去除率介于98.8%~99.6%之间。在任意时刻,低底物浓度(5.2 mg/L)时的NO-3-N去除率低于高浓度(21.1 mg/L)时的去除率;低底物浓度下完全脱氮所需时间比高浓度下长2 d。15.0℃时联合法需要7 d可以达到完全脱氮,然而在27.5℃时则需要5 d。低温时亚硝酸盐氮浓度最大值(4.4 mg/L)显著高于高温时的最大值(1.1 mg/L)。ZVI类型、CH3OH∶N、初始NO-3-N浓度和水温显著影响联合法的脱氮效果,而初始DO浓度对联合法的影响不大。     

铋电极差分脉冲伏安法测定水中痕量2,4-二硝基苯肼

以自制铋电极作为工作电极,建立了铋电极差分脉冲伏安法测定2,4-二硝基苯肼的分析方法。实验结果表明：以0.1 mol/L NaOH+0.1 mol/L KCl混合溶液（pH=13.0）配制测定底液,在扫描速率为100 mV/s的条件下,2,4-二硝基苯肼于-0.53 V处产生灵敏的氧化峰;在2,4-二硝基苯肼浓度为3.0×10-8~1.0×10-5 mol/L范围内,空白和试样的氧化峰电流强度差值与对应2,4-二硝基苯肼浓度的对数呈良好的线性关系,检出限达8.37×10-9 mol/L;将该方法应用于工业废水中痕量2,4-二硝基苯肼的检测,回收率为95.6%~103.1%,相对标准偏差小于3%。     

S-K型管式混合器-微絮凝高速过滤的实验研究

基于2种传统管式混合器的特点,研究了苏尔士-凯尼斯（S-K）新型组合管式混合器在预氧化-微絮凝高速过滤技术中的应用,对苏尔士（Sulzer）管式混合器、凯尼斯（Kenics）管式混合器及s-K型管式混合器高速过滤出水水质进行了对比分析,结果表明,S-K型微絮凝方式对浊度、COD及TP的平均去除率比其他2种混合器混合方式的去除效果提高了5％～10％,分别为80．3％、64．76％和51．15％。S-K型混合器过滤形成的絮体能够充分利用深层滤料,延长过滤周期。     

钝化剂在烟草植物修复铅镉污染土壤中的作用

重金属钝化剂可以改变土壤中重金属的形态,降低其在土壤中的有效浓度、植物毒性及生物有效性,影响污染土壤中植物的生长及其对重金属的吸收。在温室盆栽条件下研究了施加羟基磷灰石（HA）、纳米羟基磷灰石（nHA）、纳米零价铁（nFe0）和纳米TiO2（nTiO2）对烟草植物修复铅镉污染土壤的作用。结果表明,HA降低土壤中Ph、cd的有效性、促进烟草生长、增加了烟草叶、茎、根中cd的吸收量和根系中Pb的吸收量,有利于Ph、cd的钝化和植物修复。nHA也可以降低土壤中Pb、cd的有效性,增加了烟草叶中cd的吸收量,有利于Pb、cd的钝化和cd的植物提取。nFe0和nTiO2：对于土壤Pb和cd的钝化作用和植物修复均没有显著影响。综合来看,HA最适合应用于烟草植物修复铅镉污染土壤。     

微波无极紫外光催化降解茜素绿的性能研究及产物分析

以微波无极紫外灯为光源,P25型Ti O2为催化剂,研究了微波反应器中茜素绿(AG)的光催化降解性能,考察了染料初始浓度及p H对降解效率的影响,利用ESI电子喷雾质谱和离子色谱测定了茜素绿降解的中间产物,并对产物的可生化性进行了分析。结果表明,微波/紫外/二氧化钛体系拓宽了染料浓度和p H的适用范围。降解后生成了大量小分子物质,可生化性得到了大幅度的提高,BOD5/COD值从反应前的0.0959增加到了0.40。     

阳极氧化联合电-Fenton氧化深度处理垃圾渗滤液

采用多孔碳素阴极、Ti/SnO2-Sb2O5-IrO2阳极构建电化学氧化系统用于渗滤液的深度处理。研究结果表明,所构建的电化学氧化系统通过阳极氧化和电-Fenton氧化2种机制降解有机污染物;处理过程中阴极表面形成的沉淀物对TOC和COD的衰减也产生了影响。在阴极电位为-1.0 V、Fe2+初始浓度为0.5 mmol/L的条件下,电化学处理120 min获得了58%的TOC去除;处理480 min COD去除率为55%,NH3-N去除率为99%,TN去除率为60%,色度几乎被完全去除。GC-MS分析结果表明,渗滤液中以腐殖质类物质为主的有机化合物被降解为分子量相对较小的有机物,直至完全矿化。联合阳极氧化和电-Fenton氧化机制的电化学处理方法为垃圾渗滤液深度处理提供了新的选择。     

Occurrence of free estrogens,conjugated estrogens,and bisphenol A in fresh livestock excreta and their removal by composting in North China

An efficient pretreatment and analytical method was developed to investigate the occurrence and fate of four free estrogens (estrone (E1), 17β-estradiol (17β-E2), estriol (E3), and 17α-ethinylestradiol (EE2)), four conjugated estrogens (estrone-3-sulfate sodium salt (E1-3S), 17β-estradiol-3-sulfate sodium salt (E2-3S), estrone-3-glucuronide sodium salt (E1-3G), and 17β-estradiol-3-glucuronide sodium salt (E2-3G)), and bisphenol A (BPA) in three livestock farms raising beef cattle, cows, sheep, swine, and chickens in Qi County, which is located in North China. The results demonstrated that one cow and one beef cattle excreted 956.25–1,270.41 and 244.38–319.99 μg/day of total (free and conjugated) estrogen, respectively, primarily through feces (greater than 91 %), while swine excreted 260.09–289.99 μg/day of estrogens, primarily through urine (98–99 %). The total estrogen excreted in sheep and broiler chicken feces was calculated to be 21.64–28.67 and 4.62–5.40 μg/day, respectively. It was determined that conjugated estrogens contributed to 21.1–21.9 % of the total estrogen excreted in cow feces and more than 98 % of the total estrogen excreted in swine urine. After composting, the concentration of total estrogen decreased by 18.7–59.6 %; however, increased levels of BPA were measured. In treated compost samples, estrogens were detected at concentrations up to 74.0 ng/g, which indicates a potential risk of estrogens entering the surrounding environment.