基于粒度分布的活性污泥胞外聚合物提取及凝聚特性分析

胞外聚合物(EPS)在活性污泥的凝聚及结构方面起着重要的作用。现有研究一般根据分离难易程度及空间分布,将EPS分为溶解型EPS(SEPS),松散结合型EPS(LB-EPS)和紧密结合型EPS(TB-EPS)。本研究提出了根据EPS功能进行分类的概念,将EPS分为絮体EPS(extra-microcolony polymeric substances,EMPS)和菌胶团EPS(extra-cellular polymeric substances,ECPS)。以活性污泥粒度分布的演变为基础,采用阳离子交换树脂法作为一次提取法,甲醛加碱法和超声-高速离心法2种方法分别作为二次提取法,对EMPS和ECPS进行分离提取,并对其功能及凝聚特性进行分析。结果显示,阳离子交换树脂法可有效提取EMPS,而超声-高速离心法可有效提取ECPS。ECPS比EMPS含有更多的蛋白质和多糖,且ECPS比EMPS具有更强的疏水性。此外,EMPS和ECPS都表现出较强的带负电特性。结果表明,活性污泥絮体层级和菌胶团层级的聚合力不同,絮体层级的絮凝主要由二价阳离子的桥联作用引起,而菌胶团层级的凝聚则是由疏水作用等其他作用力引起。     

铝炭微电解去除废水中六价铬的可行性研究

以铝屑和活性炭微粒为原料,采用铝炭微电解的处理方法对重金属废水中Cr（Ⅵ）的去除效果进行了研究,考察了反应时间、铝炭质量比、初始pH值、震荡速度、震荡时间等因素对Cr（Ⅵ）离子去除效果的影响.采用扫描电镜（SEM）、比表面积分析仪（BET）、X射线能量色散谱仪（EDS）和电子能谱仪（XPS）等测试手段,研究铝炭微电解反应前后铝屑和活性炭的表面物理形貌及物质组成的变化,分析铝炭微电解原理.结果表明,影响Cr（Ⅵ）离子去除效果的影响因素的主次为：初始pH值 > 震荡速度 > 铝炭质量比 > 震荡时间,得到最佳处理条件为：初始pH值为3.0,铝炭质量比为2：1,震荡速度为150r/min,震荡时间为40min,在该条件下Cr（Ⅵ）的去除率可达95.40%.实验证明,以铝炭微电解法替代纯铝的直接还原法或铁炭微电解法可以大大提高对Cr（Ⅵ）的去除率.Cr（Ⅵ）的主要去除机理是在微电解过程中炭阴极通过还原作用将Cr（Ⅵ）还原为Cr（Ⅲ）.     

高盐废水盐度对中度嗜盐菌生长动力学的影响

高盐废水盐度变化是影响微生物生长的重要因素之一。研究以中度嗜盐菌Halomonassp．STSY．3为例，测定其在不同盐度下生长对数期末OD600,并以葡萄糖为限制性基质，利用Monod方程，对菌株进行生长动力学拟合。结果表明，Halomonassp．STSY-3的最适生长盐度为7％（以NaCl计），此盐度下其OD600 为2．56，而0%和34％盐度下OD600分别为0．47和0．06；Halomonassp．STSY-3的生长动力学模型与实验数据能较好地拟合，在最适生长盐度下动力学模型参数μmax 为2．257h-1，Ks为0．0082g／L。比较不同盐度下STSY-3生长动力学参数，得出中度嗜盐菌STSY-3的生长存在3个明显分区：最适盐度区（盐度2％～9％）、嗜盐过渡区（盐度9％～20％和0．68％～1．76％）及生长抑制区（盐度≤2％或≥20％）。其中嗜盐过渡区0．68％～1．76％由于范围较小，实际意义小，忽略不计。     

TiO_2/PTh/Fe_3O_4催化剂制备及光催化与磁回收性能

以聚噻吩磁性微珠PTh/Fe3O4(PF)为载体,采用低温水热法(170℃,pH=7±0.2)在其表面负载TiO2,制备了壳/壳/核结构的磁载光催化剂TiO2/PTh/Fe3O4(TPTF)。用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外分光光度计(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)对催化剂的形貌、物相组成、表面性质、磁学性质进行了表征。以苯酚为模拟污染物,评价其光催化活性;通过自制的磁回收装置,考察其磁回收特性。结果表明,TiO2晶粒大小在4~6 nm之间,具有混晶结构(锐钛矿型占93.6%,金红石型占6.4%);当nTiO2∶n噻吩单体∶nFe3O4=75∶2.5∶1时,TPTF的催化活性最佳;P25、纯TiO2、TPTF(nTiO2∶n噻吩单体:nFe3O4=75∶2.5∶1)和TiO2/Fe3O4(TF)光催化降解苯酚的速率常数分别是0.0371、0.0302、0.0253和0.0106 min-1;TPTF循环使用5次,其反应速率常数、饱和磁化强度以及磁回收率为0.0205 min-1、1.59emu/g和89.3%,比第1次的0.0253 min-1、1.85 emu/g和94.7%略有降低。     

基于最优粒度的城市热环境与景观特征耦合分析

综合Landsat和国产高分2号遥感影像反演地表温度、划分地表覆被类型,通过划分100m×100m~1000m×1000m等多个网格单元,分析北京市五环内热环境影响因素的粒度效应;并基于最优粒度分析城市景观组分和构型特征与热环境特征的相互关系.结果表明：随粒度增加,网格单元内平均地表温度和不透水地表（IS）、植被水体（GWS）面积比的相关系数先减小后逐渐上升,相关系数在600m×600m处趋于平缓,说明北京市五环内热环境对景观的响应特征在此粒度下最敏感;基于最优粒度的1796个网格中,温度平均值（T_m）与不透水地表面积比（0.723）、植被水体面积比（-0.715）显著相关,温度标准差（T_s）与不透水地表面积比（-0.051）、水体面积比（0.054）显著相关;网格内主导景观类型占比达到一定程度后,其占比增加或减少会导致热环境迅速变化;基于IS和GWS景观格局与热环境的相关分析显示,T_m与不透水最大斑块指数（LPI_IS）（0.665）、植被水体结合度指数（COHENSION_GWS）（-0.547）相关性最显著,当网格内GWS占比大于40%时,植被水体斑块面积越大、空间连通性越高,越有利于改善热环境.     

聚磷酸钙可降解纤维研究

为解决材料在环境中的降解问题,制备了聚磷酸钙纤维．研究表明其结构为无定形玻璃态,抗拉强度为１．９０ＧＰａ,弹性模量为６７．５ＧＰａ,并可发生化学降解,故可作为可降解复合材料的增强纤维     

铁炭微电解组合工艺处理大蒜切片废水研究

采用铁炭微电解技术为核心工艺的混凝-铁炭微电解-强化电解组合工艺对大蒜切片废水进行处理,主要研究了铁炭微电解的运行参数,包括曝气与否、废水pH值、反应时间、铁炭质量比、铁水质量比对COD去除效果的影响。结果表明:经过组合工艺处理后,废水刺鼻的气味完全消除,浊度去除率达100%,ρ(COD)值由13050mg/L降至878mg/L,去除率达93.3%,BOD5/COD(B/C)值由0.10提高到0.46,废水的可生化性显著提高。     

阳离子高分子絮凝剂HTCC与PAM复配除浊性能研究

通过正交试验制备了阳离子高分子絮凝剂壳聚糖季铵盐(HTCC),以高岭土悬浊液的浊度去除率确定了HTCC的最佳投加量,研究了壳聚糖季铵盐与不同分子量聚丙烯酰胺(PAM)的复配除浊效果,确定出其最佳复配比为mHTCC∶mPAM=16.67∶1,以该复配比在最佳投加量( 1.875 mg/L HTCC+0.112 mg/L ...     

高分子重金属絮凝剂MAPEI处理含镉废水的研究

以聚乙烯亚胺、巯基乙酸为原料,通过酰胺化反应合成了一种新型高分子重金属絮凝剂巯基乙酰聚乙烯亚胺(MAPEI),研究其处理含镉废水的性能,并对几个影响因素进行了考察。实验结果表明:①该絮凝剂对Cd2+有很好的捕集性能,最高去除率可达99.9%以上;②水中常见阳离子Na+、K+、Mg2+对Cd2+的去除起促进作用;③水中常见阴离子C l-、SO42-、NO3-对Cd2+的去除也起促进作用;④pH值在6.0至8.0范围内变化时,pH值越高去除Cd2+的效果越好;⑤Cd2+和致浊物质共存时,会相互促进彼此的去除。     

环境中的锌(3)——锌的迁移转化(土壤、水体、生物、人体中的锌)

锌在土壤剖面中的迁移和重新分布,取决于水的性质,土壤溶液介质的反应,其有机质含量,曝气和氧化还原电位,各土层的机械组成与结构,颗粒物组成和凝聚方式。森林堆积物和河流底泥中,60％的锌以有机化合物形式存在。 在土壤的腐殖质积累层和森林堆积物中,锌与灰黄霉酸(vulvoacids)结合在一起,少量与地沥青结合在一起,而与高度聚合的腐殖质结合非常微弱.在土壤腐殖质积累层中检出高达25～30％易溶形式的锌.原子吸收法测定,发现苏联乌