利用处理含4-氯苯酚模拟废水的剩余污泥培养普通小球藻

利用处理含4-氯苯酚(4-CP)模拟废水的剩余污泥经离心得到的上层清液和下层污泥的提取液分别培养普通小球藻(Chlorella vulgaris),以达到处理剩余污泥上清液和提取液与培养小球藻的双重目的.试验在500 m L的锥形瓶中进行,将BG-11培养基与处理含4-CP模拟废水的剩余污泥提取液和上清液分别按不同比例混合,在光暗比14∶10条件下培养小球藻.试验考察了藻细胞数目、叶绿素a,藻细胞酶活性,油脂、液相总氮(TN)、总磷(TP)、总有机碳(TOC)、毒性等指标.结果表明,小球藻培养过程中,可有效降低污泥提取液与上清液中的营养物质含量及毒性,其中TN和TP去除率分别达到40%和90%以上;污泥提取液可促进藻密度的增殖但不利于合成叶绿素a;培养10 d后,50%污泥提取液组的藻密度增加20倍,但其单位藻细胞的叶绿素a含量却小于空白组.纯污泥提取液和上清液组的小球藻单位藻细胞超氧化物歧化酶(SOD酶)高于空白组,这说明污泥提取液和上清液的毒性物质对小球藻具有一定的刺激效应.以小球藻内油脂积累作为其资源化价值的关键评价指标,结合液相氮磷和毒性物质的去除,最优的小球藻收集时间为培养第5 d.     

食物源nC_(60)损害斑马鱼脑、鳃、肾和肝胰腺正常机能

水体中稳定存在的富勒烯纳米晶体(nC_(60))可被浮游动物滤食,并通过食物链传递到更高营养级生物。为探究食物源nC_(60)的生物效应,本试验选取携带nC_(60)的大型溞喂养斑马鱼21 d,考察了食物源nC_(60)对斑马鱼脑、鳃、肾和肝胰腺4个器官中ROS、Na~+K~+-ATPase、Ca2+-ATPase、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)活性等指标,用以评价食物源nC_(60)对斑马鱼的机能影响。暴露于食物源nC_(60)下的结果表明:斑马鱼脑ROS随时间增加而增加,暴露21 d后增加了79.17%。鳃、肾Na~+K~+-ATPase活性随暴露时间增加而降低,暴露21 d后分别降低了47.09%和51.07%;鳃、肾Ca2+-ATPase活性随暴露时间增加而减少,暴露21 d后分别降低了28.28%和35.13%。鳃、肾、肝胰腺AKP活性随时间增加而增加,暴露21 d后分别增加45.97%、26.68%和83.01%;鳃、肾、肝胰腺ACP活性随时间增加而增加,暴露21 d后分别增加38.85%、84.12%和55.77%。肝胰腺GPT和GOT活性随时间增加而降低,暴露21 d后各降低了50.05%和76.50%。本研究不但阐述了食物源nC_(60)降低高一级水生动物(斑马鱼)脑、鳃、肾和肝胰腺的正常机能,而且为进一步研究食物源nC_(60)对水生生物的生态毒理提供了部分基础数据。     

穿城河流邕江水质主成分特征分析研究

采用多元统计主成分分析方法对城市河流邕江8个监测断面的高锰酸盐指数、化学需氧量、生物需氧量、溶解氧等10个水质指标进行分析计算.结果表明:(1)提取占总方差86.99％的3个因子来反映邕江水体的污染程度:①以氨氮、高锰酸指数、总磷、溶解氧、石油类、化学需氧量等有机污染因子控制;②粪大肠菌群和酸碱性控制;③重金属也存在于邕江.(2)上游水质明显优于下游,表明城区产生的工业与生活污水对邕江水质产生了明显影响.     

氨水混合吸收剂脱除CO2实验研究

氨水作为一种很有应用前景的CO2化学吸收剂,存在吸收速率慢的问题.使用湿壁塔实验台,考察了不同种类的添加剂(MEA、PZ、1-MPZ、2-MPZ)对氨水吸收CO2速率的影响.结果表明,4种添加剂均能明显提高氨水吸收CO2的速率,其中PZ具有最好的促进效果.0、0.1、0.3和0.5 mol·mol-1负荷下,3 mol·L-1NH3+0.3 mol·L-1PZ溶液的总传质系数(KG)分别是3 mol·L-1NH3溶液在相应负荷下的3、3.2、3.2和2.9倍.改变反应温度、添加剂量、PZ浓度等条件对基于NH3/PZ混合吸收剂吸收CO2的反应过程进行实验,得到了其在不同条件下的KG,初步探讨CO2吸收的反应机制,并计算出准一级反应速率常数为42.7 m3·(mol·s)-1.     

污泥水热液化水相产物中氮元素变化规律的研究

亚临界水直接液化是实现污泥资源化的一种潜在手段.针对污泥亚临界水热液化水相产物中氮元素的变化规律进行了系统地研究.结果表明,在研究的反应温度和反应时间范围内,水相产物中总氮的质量浓度ρ(TN)在2 867.62~4 171.30mg·L-1之间变化,氮的主要存在形态为氨氮(NH+4-N)和有机氮(Org-N),其中NH+4-N占54.6%~90.7%,Org-N占7.4%~44.5%,ρ(NO-3-N)远远低于ρ(NH+4-N)及ρ(Org-N).反应温度是影响氮元素含量的重要因素,相同反应时间下ρ(TN)和ρ(Org-N)随反应温度的升高而降低.随反应时间的延长,ρ(TN)和ρ(Org-N)逐渐增加,而ρ(NH+4-N)则呈现出先增加,后平稳,再些许减少的趋势.     

Analysis of accumulation, extractability, and metabolization of five different phenylarsenic compounds in plants by ion chromatography with mass spectrometric detection and by atomic emission spectroscopy

Phenylated arsenic compounds occur as highly toxic contaminants in former military areas where they were formed as degradation products of chemical warfare agents. Some phenylarsenic compounds such as roxarsone and aminophenylarsonic acids were applied as food additive and veterinary drugs in stock-breeding and therefore pose an environmental risk in agricultural used sites. Very few data exist in the literature concerning uptake and effects of phenylarsenic compounds in plants growing on contaminated soils. In this study, the accumulation, extractability, and metabolization of five different phenylarsenic compounds, phenylarsonic acid, p- and o-aminophenylarsonic acid, phenylarsine oxide, and 3-nitro-4-hydroxyphenylarsonic acid called roxarsone, by the terrestrial plant Tropaeolum majus were investigated. Ion chromatography coupled to inductively coupled plasma mass spectrometry was used to differentiate these arsenic compounds, and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy was used for total arsenic quantification. All compounds considered were taken up by the roots and transferred to stalks, leaves, and flowers. The strongest accumulation was observed for unsubstituted phenylarsonic acid followed by its trivalent analogue phenylarsine oxide that was mostly oxidized in soil whereas the amino- or nitro- and hydroxy-substituted phenylarsonic acids were accumulated to a smaller degree.The highest extraction yield of 90% for ground leaf material was achieved by 0.1 M phosphate buffer, pH 7.7, in a two-step extraction with a total extraction time of 24 h. The extraction of higher amounts of arsenic (50–70% of total arsenic present in leaves depending on arsenic species application) from non-ground intact leaves with deionized water in comparison with the buffer (20–40% of total arsenic) is ascribed to osmotic effects. The arsenic species analysis revealed a cleavage of the amino groups from the phenyl ring for plants treated with aminophenylarsonic acids. A further important metabolic effect consisted in the production of inorganic arsenate and arsenite from the phenylated arsonic acid groups.     

液相同时脱硫脱硝技术研究

综述了国内外目前开发的液相同时脱硫脱硝技术,包括湿式洗涤并脱硝(WSA-SNOx)工艺、氯酸氧化工艺(Tri NOx-NOxSorb)、湿式络合吸收(Fe-EDTA金属螯合物联合脱硫脱硝)工艺、乳化黄磷法脱硫脱硝工艺、尿素和添加剂液相脱硫脱硝工艺等新方法.分析了各种工艺的特点及存在问题,并对其应用前景进行了预测.     

甲基丙烯基醛和甲基乙烯基酮水相臭氧化反应

利用实验室模拟的方法研究了甲基丙烯基醛(MAC)和甲基乙烯基酮(MVK)在大气水相中的臭氧化反应,测定了250℃±0.1℃温度和1.0×10⁵Pa空气压力条件下生成过氧化物和二次羰基物的种类和产率.结果表明,MAC水相臭氧化生成2种羰基物(甲醛和丙酮醛)和2种过氧化物,即过氧化氢(H₂O₂)和羟甲基过氧化氢(HOCH₂OOH ,HMHP) ,它们的产率(%)分别为49.9±2.9、26.6±3.9、4.6±0.4和10.0±0.8;同MAC类似,MVK水相臭氧化也生成甲醛、丙酮醛、H₂O₂和HMHP ,它们的产率(%)分别为40.8±2.2、40.7±35、6.8±0.5和10.4±0.8.对MAC和MVK水相臭氧化反应机理进行了推测,解释了各产物的生成.     

甲苯在典型土壤中的迁移性能

采用一维土柱装置模拟非水相液体(NAPLs)在我国两种典型土壤(北京潮土与湖南红壤)中的垂向迁移过程,以甲苯为例研究了其在两种土壤中的迁移性能;采用XRD技术测定土壤的矿物组成。实验结果表明,当潮土和红壤孔隙率均为45%时,甲苯在潮土中的迁移速率和最终迁移距离均显著高于在红壤中。甲苯在潮土中的阻滞系数(Rf=18.9)小于在红壤中(Rf=26.5),表明红壤对甲苯的吸附阻滞作用强于潮土。XRD表征结果显示,红壤中粒径小的黏粒含量较高,具有较多的黏土矿物,对甲苯具有更强的吸附阻滞能力,致使甲苯在红壤中垂向迁移速率小,最终迁移距离较短。