交联羧甲基玉米淀粉对水溶液中铅离子吸附性能的优化研究

以玉米淀粉为原料,采用先醚化后交联改性工艺合成了交联羧甲基玉米淀粉吸附剂。在单因素试验的基础上,采用Box-Benhnken的中心组合试验设计及响应面分析法,研究了交联羧甲基玉米淀粉吸附剂用量、吸附时间和pH值3因素对水溶液中铅离子吸附效果的影响,得出了吸附剂对铅离子吸附效果的回归模型。结果表明,最佳吸附工艺参数为吸附剂用量0.22 g,pH值为6.6,吸附时间32.9 min,交联羧甲基玉米淀粉对铅离子吸附容量可达44.72 mg/g,铅离子去除率达到98.38%。常温下吸附动力学模型符合Freundlich等温式Q=0.4152C^0.9894。采用0.9 mol/L盐酸溶液作为解析液,铅离子回收率可达97.55%。     

环境工艺方法论研究——类比法

类比法是一种富于创造性的逻辑思维方法。给出了类比法的定义,列举了类比法在环境工艺中的应用实例,对其哲学内涵进行了探究,并提出了提高类比推理可靠性的三个途径。     

Critical Sampling Points Methodology: Case Studies of Geographically Diverse Watersheds

Only with a properly designed water quality monitoring network can data be collected that can lead to accurate information extraction. One of the main components of water quality monitoring network design is the allocation of sampling locations. For this purpose, a design methodology, called critical sampling points (CSP), has been developed for the determination of the critical sampling locations in small, rural watersheds with regard to total phosphorus (TP) load pollution. It considers hydrologic, topographic, soil, vegetative, and land use factors. The objective of the monitoring network design in this methodology is to identify the stream locations which receive the greatest TP loads from the upstream portions of a watershed. The CSP methodology has been translated into a model, called water quality monitoring station analysis (WQMSA), which integrates a geographic information system (GIS) for the handling of the spatial aspect of the data, a hydrologic/water quality simulation model for TP load estimation, and fuzzy logic for improved input data representation. In addition, the methodology was purposely designed to be useful in diverse rural watersheds, independent of geographic location. Three watershed case studies in Pennsylvania, Amazonian Ecuador, and central Chile were examined. Each case study offered a different degree of data availability. It was demonstrated that the developed methodology could be successfully used in all three case studies. The case studies suggest that the CSP methodology, in form of the WQMSA model, has potential in applications world-wide.     

乳化液膜法处理石油石化废水的研究

炼厂酸性汽提净化水中酚含量高，限制了汽提净化水回用效率，需进行脱酚处理。本研究采用煤油、span-80、液体石蜡、磷酸三丁酯和NaOH构建乳化液膜，探究其对酸性水汽提净化水的脱酚效率。运用以响应曲面法（RSM）为依据的Box-Behnken设计，以span-80投加量、液体石蜡投加量、油相/内相比和制乳转速为影响因素，建立了汽提净化水中苯酚去除率的二次回归预测模型，并优化了处理条件。结果表明，液体石蜡投加量对苯酚去除率的影响最为显著，其次是span-80投加量。通过RSM分析得到汽提净化水脱酚的最佳实验条件为：span-80投加量2wt%，液体石蜡投加量15%v/v，油内比为1:1，制乳转速取6000r/min，此时苯酚去除率为98.65%。反应后的液膜易于破乳，破乳率达98.33%，且回收油相可循环利用，从而大大节约成本实现资源化。     

地表水中四乙基铅分析方法及样品保存

在文献调研基础上对地表水中四乙基铅的色谱法、光度法和光谱法适用情况,萃取、消解和浓缩等不同前处理方法对分析结果的影响以及样品保存条件进行了验证和研究。结果表明,测定水中四乙基铅的光谱和色谱方法均有其适用的特点,可以满足不同条件的实验室和水样的分析,改进后的双硫腙方法检出限可达到1.5μg/L,精密度15%,回收率88%~110%;ICP-MS法检出限可达0.01μg/L,精密度6%,回收率95%~101%;液液萃取-GC-MS检出限达0.1μg/L,精密度12%,回收率65%~78%;自动顶空-气相色谱法检出限可达0.05μg/L,精密度3%,回收率98%~100%;浓缩较消解和萃取更容易造成四乙基铅的损失;没有保护剂的条件下四乙基铅最好在8 h内分析完毕,加入甲醇和NaCl可以使采用顶空分析的样品保存3 d。其他不同保护剂的保存效果有待进一步研究。     

谈环境监测质量管理体系文件的宣贯

为保证质量管理体系的有效运行，对体系文件的宣贯至关重要。从环境监测质量管理体系文件的宣贯职责、时机和形式等方面，探讨如何分清职责、找准时机、丰富形式，确保体系文件得到及时、有效、准确和全面的宣贯，为环境监测机构体系文件的宣贯提供参考和借鉴。     

共享骑行减污降碳效益研究

共享骑行作为一种新兴的绿色出行方式，凭其便捷、经济、共享的特点，已发展成为一种重要的城市出行交通方式。共享骑行作为一种绿色交通出行方式，可替代能源消耗型交通出行方式，具有明显的减污降碳环境效益。然而，目前关于共享骑行环境效益的定量研究，主要集中在“降碳”方面；对于“减污”的研究较少，尚未见公开发布的核算方法学。本文对共享骑行的“降碳”效益方法学进行了梳理并定量核算了“降碳”效益；对于“减污”效益，采用“降碳”核算方法学的思路进行了定量核算的方法探索。在此基础上，结合某大型共享骑行公司的用户骑行数据，对共享骑行“减污降碳”的环境效益按照有地铁城市和无地铁城市进行了分别核算。结果表明：①共享骑行具有显著的“减污”和“降碳”协同环境效益；②共享骑行“减污降碳”环境效益在无地铁城市比有地铁城市更为突出；③共享电单车比共享人力单车具有更高的环境效益。最后，本文对所采用的核算方法的局限性进行了分析，并提出了共享骑行环境效益核算未来的研究探索方向，包括共享骑行激励政策的制定、不同尺度或区域共享骑行环境效益核算以及出行替代率的方法学研究等。     

Optimization of fermentation process for saccharide-based fuel ethanol production by Saccharomyces cerevisiae北大核心CSCD

低成本、高产量的发酵工艺是实现工业燃料乙醇经济和环境可持续性发展的关键,而不需要重大基础设施改变或投资.为获得酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)利用甘蔗汁生产燃料乙醇的最优发酵工艺,首先对发酵体系的氮源条件进行优化;其次,在单因素试验基础上,以乙醇发酵效率为响应值,通过响应面法优化了燃料乙醇生产的发酵工艺,并通过补料分批发酵技术在5 L发酵罐中进一步扩大发酵.结果表明,以1.0 g/L (NH)SO和1.0 g/L酵母提取物作为发酵氮源,乙醇发酵效率和得率比对照可分别提高4.80%、9.52%.响应面设计获得的最优发酵工艺条件为在总糖浓度150.0 g/L、酵母提取物浓度2.0 g/L、发酵时间24.5 h、pH5.0、外加(NH)SO浓度1.0 g/L时,最高乙醇发酵效率可达到91.10%.在5 L发酵罐中采用补料分批发酵获得的最终乙醇浓度达到98.92 g/L,发酵效率维持在90%左右,乙醇生产力最高达到3.81 g Lh.本研究获得了一种高效生产糖质燃料乙醇的发酵工艺,可在较短时间内获得高浓度乙醇且消耗较少氮源,结果可为进一步利用糖质原料进行高效生物炼制及高浓度乙醇工业化生产提供参考.(图6表6参30)