膜电解氢自养MBBR反应器深度转化水中高氯酸盐

建立膜电解电化学氢自养MBBR反应器（移动床生物膜反应器）用于去除水中高氯酸盐,微生物利用阴极电解产生的氢气将高氯酸根还原为氯离子,而后氯离子在阳极发生氧化析氯反应生成活性氯进一步提升出水水质,从而实现高氯酸根的深度转化.利用该反应器研究了高氯酸根的转化过程及相关影响因素,结果表明：进水ClO₄^-浓度为（4.98±0.091）mg/L,维持HRT（水力停留时间）为4h,施加电流由6mA增加至15mA,反应器对高氯酸根的去除率由（39.75±2.09）%增加至（98.99±0.05）%,总出水活性氯浓度由（0.057±0.003）mg/L增加至（0.070±0.002）mg/L,pH值稳定在7.96~8.11,浊度较低为（0.89±0.27）NTU.进一步增大施加电流（20mA）,导致阴极室溶液pH值超过9.5,进而影响微生物活性,去除率急剧下降至（30.75±1.19）%.利用扫描电子显微镜（SEM）观察反应器内微生物形貌,发现反应器内微生物均附着于填料表面,以短杆菌为主,增殖缓慢.运用高通量测序技术对接种及运行第24d的微生物群落结构展开分析.结果显示,反应器运行过程中,菌群多样性下降,Thauera菌属为主要的氢自养还原优势菌属,其丰度达到8.25%.     

异养条件下高氯酸盐降解细菌群落变化研究

了解特定环境中高氯酸盐(ClO-4)降解菌的群落组成,对ClO-4的降解具有重要的指导意义。通过添加醋酸盐作为电子供体降解ClO-4,利用高通量测序(HiSeq 2000)的方法获得了复杂环境中生物群落的组成,对比了降解前后菌种结构的变化。结果表明,补充醋酸盐的降解体系(Acetate Degradation,AD)将10 mg/L ClO-4降至检出限以下需100 h。降解完毕后代表性的ClO-4降解菌Dechloromonas的相对丰度为0.2%,与原始活性污泥相比无明显差别;另一典型ClO-4降解菌脱氯菌属Azospira相对丰度为3.2%;一些同时参与ClO-4降解和脱氮作用的细菌如假单胞菌属Pseudomonas也有检出,相对丰度为8%。异养条件下ClO-4降解是假单胞菌属Pseudomonas和脱氯菌属Azospira起主导作用。AD体系内菌种多样性小于原始活性污泥。电子供体的加入使活性污泥类的混合体系内生物群落结构单一化,使降解基质具备了在特定环境下针对某种污染物降解的能力。     

固定化微生物-纳米铁的制备及对高氯酸盐的降解

应用琼脂制备包覆型微生物-纳米零价铁复合物,并进行干燥处理,研究该复合物降解高氯酸盐的性能及活化、海藻糖、保存时间对降解性能的影响。微生物采自污水处理厂二沉池的活性污泥并驯化4个月。采用液相还原法制备纳米铁。纳米铁为直径约80 nm的球形颗粒物。复合物表面呈非晶型的疏松结构,其中直径5μm左右的球形团块是活性污泥的颗粒结构。活性污泥微生物可在12 d内将初始质量浓度50.0 mg/L的高氯酸降解至检测限以下,反应拐点出现在第8 d,显示其具有高氯酸盐自养性能。制备时添加海藻糖并经活化、保存7 d的复合物可在18 d内将初始质量浓度50.0 mg/L的高氯酸降解至检测限以下,反应拐点出现在第9 d。未活化组在18 d内将高氯酸盐质量浓度降低了8%,说明活化对复合材料降解高氯盐的性能有重要作用。未添加海藻糖的复合物反应拐点为第12 d,比添加海藻糖的迟了3 d,表明海藻糖在一定程度上可保护其微生物活性。保存30 d和保存7 d的复合物的降解性能没有显著区别,表明复合材料可长期保存而不失生物活性。     

雪冰中痕量高氯酸盐的在线富集方法

利用一维离子色谱建立了高氯酸盐的在线富集方法,以期为建立定量检测南极雪冰中痕量高氯酸盐的离子色谱-串联质谱法奠定基础.选用高容量、强亲水性的IonPac AS20阴离子交换柱进行分离,以淋洗液自动发生器在线产生的KOH作为淋洗液,等梯度淋洗.考虑到南极雪冰样品量十分有限,选定5 mL为富集体积,对应的富集时间为10 min.高氯酸盐质量浓度在0.5—50μg.L-1范围内,方法具有良好的线性（相关系数为0.9995）,检出限（以S/N=3计）为0.05μg.L-1.将浓度为0.5μg.L-1的标准溶液连续11次富集进样,所得峰面积的相对标准偏差（RSD）为4.7%.以人工配制的仅含有高氯酸盐的溶液实施了加标回收实验,回收率在85%—108%之间.     

岷沱江流域高氯酸盐污染分布特征及风险评估

高氯酸盐能够干扰甲状腺对碘的吸收，抑制人体甲状腺激素的分泌而导致碘的缺乏，近年来引起了国内外研究学者的广泛关注。为了探究岷沱江流域高氯酸盐的水污染分布特征、生态风险和人体暴露风险状况，采用离子色谱-串联质谱法对岷沱江流域内采集的38个地表水和41份大米样品进行测定。结果表明：（1）高氯酸盐在采集的岷沱江流域地表水中检出率为100%，在岷江流域和沱江流域中的浓度范围分别为0.608～328.6μg/L和3.39～19.60μg/L，平均值分别为50.2μg/L和6.39μg/L，其中岷江支流青衣江以及沱江干流中人口和工业更为集中的成都段地表水中高氯酸盐浓度更高。（2）岷沱江流域大米中高氯酸盐的检出率分别为76.5%和91.7%，浓度范围分别为N.D.（低于检出限）～55.0μg/kg和N.D.～265.7μg/kg，沱江流域大米中高氯酸盐浓度均值高于岷江流域，岷江流域地表水和大米中高氯酸盐的含量呈显著正相关性。（3）对于岷沱江干流中的高氯酸盐，其水生态风险总体处于中低水平，但青衣江呈现高风险。（4）岷沱江流域居民摄入高氯酸盐的主要途径为饮用水，在平均暴露模式下，岷沱江流域内居民通过大米暴...     

Removal of perchlorate from aqueous solution by cross-linked Fe(Ⅲ)-chitosan complex

Cross-linked Fe（III）-chitosan composite （Fe-CB） was used as the adsorbent for removing perchlorate from the aqueous solution. The adsorption experiments were carried out by varying contact time, initial concentrations, temperatures, pH, and the presence of co-existing anions. The morphology of the adsorbent was discussed using FT-IR and SEM with X-EDS analysis. The pH ranging from 3.0-10.2 exhibited very little effect on the adsorption capability. The perchlorate uptake onto Fe-CB obeyed Langmuir isotherm model. The adsorption process was rapid and the kinetics data obeyed the pseudo second-order model well. The eluent of 2.5% （W/V） NaC1 could regenerate the exhausted adsorbent efficiently. The adsorption mechanism was also discussed.     

改性壳聚糖季铵盐的研制及其对高氯酸盐的吸附研究

通过将壳聚糖季铵盐改性以实现固定化,并用于水体中ClO 4-的吸附去除,研究了改性过程相关工艺参数对产物吸附能力的影响,考察了产物的吸附和再生性能.结果表明,戊二醛的交联性能优于甲醛和环氧氯丙烷的交联性能,戊二醛的最佳投加量为6.82%,最佳的反应温度为45℃,pH值在3～12之间交联反应均能很好地进行,从而实现壳聚糖...     

离子色谱/质谱联用分析水和食品中的高氯酸盐

摘要用离子色谱／质谱联用(IC／MS)测定低ppb水平高氯酸根离子的方法．IC／MS是根据EPA方法314开发出来的，原方法用Ic分离电导检测，检测范围为1ppb．IC／MS在整个测定范围内，高氯酸盐回收率不受干扰基质的影响．在饮料和废水中0．5和1ppb添加水平的测定回收率为90％-105％，方法检测限(DML)低于100ppt．     

直接进样离子色谱法测定烟花爆竹中高氯酸盐

通过对直接进样离子色谱测定高氯酸盐的分析条件进行优化,最终采用IonPac AS20(250mm×4mm)色谱柱,40mmol/LKOH淋洗液,1.20mL/min流速,1mL进样体积,对成都市面上几种鞭炮中高氯酸盐含量进行了分析测定。方法线性范围宽,精密度好,用于鞭炮中高氯酸盐的测定,回收率在91.0%~114%之间,结果满意。