响应曲面法优化电化学氧化技术处理染料废水

采用IR和XRD等手段对自制磷钼酸铁(FePMo12)杂多酸进行表征,表明杂多阴离子具有Keggin结构。将FePMo12负载于修饰后的分子筛上制备FePMo12/APTES-4A催化剂填充于电化学反应器中,考察电化学氧化体系对酸性大红3R染料废水的脱色效果,其脱色率高于二维电化学反应器。利用Box-Behnken中心组合实验设计及响应面(RSM)分析,以pH值,板间距,槽电压,曝气量为实验因素,建立了以酸性大红3R的脱色率为响应值的二次多项式回归模型。研究表明,当电解时间为60 min时,曝气量0.05 m3/h、pH为2、板间距3.0 cm、槽电压11.0 V,在此条件下色度去除率可达69.4%,模型预测值与实验值能很好地吻合。方差分析结果表明,槽电压和pH、pH和曝气量的交互作用对响应值具有显著性影响。     

响应面法优化UV/H_2O_2光氧化法处理高浓度LAS废水

采用响应面法对UV/H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水的工艺参数进行了系统研究。根据Box-Behnken Design(BBD)设计原理,以初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度为主要影响因素,设计4因素3水平共29个实验点的实验方案,并建立了二次响应面拟合模型。方差分析表明,初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度以及初始pH和H2O2投加量、H2O2投加量和温度之间的交互作用,对实验结果具有显著性影响。实验得到的光氧化高浓度LAS废水最佳工艺条件,pH为4.0,H2O2投加量为40 mmol/L,反应时间为90 min,温度为25℃,在此条件下,LAS的平均去除率为98.1%。     

突变灰盖鬼伞过氧化物酶降解刚果红的响应面法优化分析

酶法降解偶氮染料刚果红是一个复杂的过程，受温度、pH、酶量、刚果红浓度和双氧水浓度显著影响。为研究各因素及因素间交互作用对刚果红降解影响，提高刚果红的降解率，分别使用单因素法和响应面分析法对刚果红降解条件进行了优化。单因素实验结果显示灰盖鬼伞过氧化物酶降解刚果红的最适条件为：pH5．0、32℃、酶量4．98u、双氧水0．1mmol／L、刚果红20mg／L，此时刚果红最高降解率为34．84％。然后选双氧水浓度、刚果红浓度和灰盖鬼伞过氧化物酶量作为3个因素，通过中心组合设计实验，用响应面法对刚果红降解进行优化分析，最后得到一个拟合度良好的二次多项方程模型（R2=0．9900）。方差分析结果显示，刚果红浓度和酶量是影响最显著的因素，双氧水与酶以及染料与酶之间的交互作用极显著。响应面分析优化后的反应体系为：双氧水浓度0．15mmol／L，刚果红浓度为27．21mg／L，酶为2．07U，在此条件下，刚果红降解率达58．13％。     

响应面法优化电渗析处理褐藻酸钠废水工艺

采用电渗析器处理过滤的褐藻酸钠废水,褐藻酸钠废水初始水质如下:Ca2+(56 mg/L)、Cl-(1 808 mg/L)、电导率(7.24 mS/cm)。处理目标值如下:Ca2+(60 mg/L)、Cl-(300 mg/L)、电导率(2.50 mS/cm)。运用Design-Expert分析软件,采用Box-Behnken的中心组合设计方法,研究了流量、电压及淡水浓水体积比及其交互作用对直流电耗的影响。建立了电渗析处理褐藻酸钠废水的二次多项数学模型,并以电渗析的直流电耗为响应值做响应面,确定电渗析处理褐藻酸钠废水的最佳工艺条件为:流量200 L/h、电压40 V、淡水浓水体积比1∶1。在此条件下电渗析的直流电耗最小为0.45 kWh/kg,电渗析器处理后的水质如下:Ca2+(56 mg/L)、Cl-(259 mg/L)、电导率(2.00 mS/cm),达到处理目标。     

古运河(镇江段)沉积物酶活性及其与氮磷阴离子的相关性

以古运河镇江段为研究对象,研究了表层沉积物中碱性磷酸酶活性、硝酸还原酶活性和亚硝酸还原酶活性的时空变化以及3种酶活性与河流表层沉积物中氮磷阴离子浓度及上覆水水质的相关性。结果表明,镇江古运河表层沉积物中碱性磷酸酶活性、硝酸还原酶活性和亚硝酸还原酶活性具有显著的时间和区域性差异,枯水期(12月)各酶活性较高,分别介于0.29~0.32 mg/(g·24 h)、0.13~0.19 mg/(g·24 h)、3.05~5.21 mg/(g·24 h);丰水期(5月)各酶活性较低,变化范围分别为0.18~0.29 mg/(g·24 h)、0.08~0.14 mg/(g·24 h)、2.95~3.64 mg/(g·24 h)。冗余分析结果显示,古运河表层沉积物酶活性在枯水期差异较大,丰水期差异较小,各酶活性与其相关离子浓度呈显著正相关(P0.05),硝酸还原酶和亚硝酸还原酶与上覆水的水质呈正相关。3种酶活性可被作为判断古运河镇江段沉积物富营养化负荷的参考性指标,硝酸还原酶和亚硝酸还原酶还可作为评价古运河镇江段水质的参考性指标。     

高效脱硫菌的筛选及其性能研究简

从高硫污染的活性污泥中富集培养，分离纯化得到一株可以降解噻吩的菌株S-4，并对该菌株的形态特征进行观察。应用Design-Expert8.0.5b软件进行响应面优化实验，研究了反应时间、噻吩浓度、微生物浓度3个因素的组合对菌株S-4脱硫效果的影响，并拟合得到多元二次回归方程，得出最佳实验条件。拟合结果表明，当反应时间27.46 h，噻吩浓度为1.04%，微生物浓度4.04%时，预测噻吩降解率为14.8%，通过验证得最佳条件下的降解率为14.3%，与预测值相符。     

巢湖入湖河流沉积物中有机磷的形态分级研究简

为识别巢湖流域污染物的特征、来源及其沉积物有机磷各形态分布与富营养化的关系，测定了7条巢湖入湖河流沉积物中有机磷各形态的含量，分析不同污染类型入湖河流沉积物中有机磷各形态分布的差异及与其他因素间的相关性。研究发现，不同污染类型入湖河流沉积物中水土保持控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序为残渣态P_o >富里酸-P_o >HCl-P_o >胡敏酸-P_o >NaHCO₃-P_o，平均的相对比例为7.5：3.1：1.9：1.5：1.0，而城市污染控制型和面源污染控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序恰好相同，面源污染控制型河流沉积物P_o各形态含量低于城市污染控制型和水土保持控制型河流。中活性P_o和OM、TP、P_i、P_o、TN、NaHCO₃-P_i、NaOH-P_i呈正相关，非活性P_o与P_o、NaOH-P_i呈显著正相关关系，反映了中活性P_o很容易转化为生物可利用磷和非活性P_o，且非活性P_o仍然具有潜在的生物活性。     

Daily Updating of Operational Statistical Seasonal Water Supply Forecasts for the western U.S.1

Abstract: Official seasonal water supply outlooks for the western United States are typically produced once per month from January through June. The Natural Resources Conservation Service has developed a new outlook product that allows the automated production and delivery of this type of forecast year‐round and with a daily update frequency. Daily snow water equivalent and water year‐to‐date precipitation data from multiple SNOTEL stations are combined using a statistical forecasting technique (“Z‐Score Regression”) to predict seasonal streamflow volume. The skill of these forecasts vs. lead‐time is comparable to the official published outlooks. The new product matches the intra‐monthly trends in the official forecasts until the target period is partly in the past, when the official forecasts begin to use information about observed streamflows to date. Geographically, the patterns of skill also match the official outlooks, with highest skill in Idaho and southern Colorado and lowest skill in the Colorado Front Range, eastern New Mexico, and eastern Montana. The direct and frequent delivery of objective guidance to users is a significant new development in the operational hydrologic seasonal forecasting community.     

Heavy metal contamination in surface sediments of Yangtze River intertidal zone: An assessment from different indexes

Surface sediments (0-5 cm) from 59 stations within the Yangtze River intertidal zone (YRIZ) were sampled for metal contamination analysis in April and August 2005. The concentrations ranged (in mg kg⁻¹ dry weight): Al, 40,803-97,213; Fe, 20,538-49,627; Cd, 0.12-0.75; Cr, 36.9-173; Cu, 6.87-49.7; Mn, 413-1,112; Ni, 17.6-48.0; Pb, 18.3-44.1; and Zn, 47.6-154; respectively. Among the 59 sampling stations, enrichment factors (EF) indicate enrichment of Cd (52 stations), Cr (54 stations), Cu (5 stations), Ni (26 stations), Pb (5 stations) and Zn (5 stations). Geoaccumulation indexes (I_geo) also suggest individual metal contamination in localized areas. This study indicates that Cd, Cr and Ni enrichment in the YRIZ sediment is widespread whereas Cu, Mn, Pb and Zn enrichment is localized or nonexistent. Factor and cluster analyses indicate that Cd is associated with total organic carbon whereas Cu, Cr, Ni, Pb and Zn have a close association with Mn.     

臭氧微气泡深度处理染料废水生化出水

采用臭氧氧化法对某厂染料废水生化出水进行深度处理，考察了废水初始pH值和臭氧气泡大小对废水处理效果的影响，研究了臭氧微气泡对气液传质的影响。结果表明，在pH 2.5~11范围内，废水初始pH值越大，处理效果越好；加载微孔膜片后，臭氧气泡粒径变小，增大了臭氧的传质比表面积，延长了臭氧气泡在反应柱内的停留时间，强化了传质效果，处理废水的臭氧利用率可增大10%~30%，强化了臭氧氧化作用。加载5 μm孔径的膜片相比无膜片的情况，COD去除率提高了近30%，TOC去除率提高了16%。