实时合成水滑石分离模拟放射性核素锶的研究

采用实时合成水滑石的方法从高放废液中分离模拟放射性核素锶,通过单因素实验并借助XRD分析确定了最佳分离实验条件,同时,运用FTIR、SEM等技术手段对合成的含锶水滑石的结构、形貌进行了分析.结果表明,当Sr2+初始浓度为70mg.L-1、pH值为10.5、n(Mg+Sr)/n(Al)为3时,锶的去除率最高可达95%以上;XRD和SEM分析结果表明,锶嵌入了水滑石的晶格中,合成的含锶水滑石形貌为层状六边形;含锶水滑石煅烧产物主要为尖晶石,且煅烧产物中未见氧化锶,表明嵌入到水滑石晶格中的锶在煅烧后存在于尖晶石的晶体结构中.     

城乡居民食物碳消费变化与差异分析——以安徽省为例

经济的快速发展和居民人口的不断增长，给社会和生态环境带来了巨大压力，不可持续的居民食物碳消费是造成全球环境问题的重要原因之一。居民食物碳消费是环境碳循环研究和可持续消费的重要内容。采用政府宏观统计数据，研究了1985~2007年安徽省城乡居民食物碳消费结构和食物碳消费的变化趋势和影响因素，并对城乡差异进行了分析比较，结果表明：(1)城市居民家庭食物碳消费结构转变较农村显著，城市居民食物碳消费从以“粮食碳消费为主”的比较单一的消费模式转变为以“粮食、肉类、食用植物油碳消费为主”的多元消费模式；而农村居民食物碳消费从以“粮食碳消费为主”转变为以“粮食、食用植物油碳消费为主”的多元消费模式；(2)城市居民人均、户均食物碳消费量均呈下降趋势，但食物消费总量却呈上升趋势，加剧了食物碳消费的环境影响；农村人均和户均食物碳消费和碳消费总量呈下降趋势，但人均、户均食物碳消费仍高于城市，农村居民食物碳消费的生态压力依然较大。(3)Pearson乘积相关分析表明，影响城市居民人均食物碳消费的主要因素是恩格尔系数和人均可支配收入，而影响农村居民人均食物碳消费的主要因素是农村人均纯收入。研究结果对进一步探索可持续的居民消费模式和减轻环境影响具有重要的现实意义。
     

应用水滑石实时合成分离模拟核素钕

应用水滑石实时合成的方法从高放废液中分离模拟放射性核素钕,通过酸碱滴定、单因素试验及X-射线衍射(XRD)研究确定了最佳分离条件,用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等对合成的含钕水滑石的结构、形貌进行了分析. 结果表明:模拟放射性核素钕的最佳分离条件,初始ρ(Nd3+)为150 mg/L,pH为10,n(Mg)/［n(Al)+n(Nd)］为3,在该条件下5次平行试验钕的去除率平均值为96.40%,并且钕嵌入到了水滑石的晶格中,合成的含钕水滑石形貌大多为层状六边形;含钕水滑石煅烧产物主要为尖晶石,煅烧产物中未见氧化钕相,表明嵌入到水滑石晶格中的钕在煅烧后仍存在于尖晶石的晶体结构中.      

乙醇溶析结晶法从白炭黑废母液中回收硫酸钠

以乙醇为溶析剂，通过过滤—中和—蒸馏浓缩—溶析结晶等工序，从白炭黑废母液中回收硫酸钠。考察了硫酸钠回收效果的影响因素，并进行了热能消耗和处理成本的分析。实验结果表明：乙醇的加入量对硫酸钠溶解度和蒸馏浓缩过程有着显著影响；在蒸馏醇水比（乙醇与中性废母液的体积比）为0.27，浓缩废母液中硫酸钠质量浓度为69.27 g/L，溶析醇水比（乙醇与浓缩废母液的体积比）为1的最佳工艺条件下，白炭黑废母液中硫酸钠的一次回收率可达69.94%，硫酸钠产品的纯度达到97.3%。     

SO2对MnOx/PG催化剂低温脱硝的影响机理研究

采用等体积浸渍法制备了锰氧化物负载凹凸棒石(MnO_x/PG)低温SCR催化剂,通过SO₂暂态响应、程序升温表面反应(TPSR)等实验技术研究了烟气中SO₂对催化剂SCR脱硝活性的影响行为.采用程序升温脱附(TPD)、BET比表面及孔径分布测定、XPS等表征技术对催化剂硫中毒的机理及化学本质进行了深入分析.结果表明,低温下烟气中SO₂对MnO_x/PG催化剂的SCR脱硝活性存在显著的抑制作用,催化剂中毒主要由烟气中SO₂的催化氧化引起.一方面SO₂氧化为SO₃后与NH₃及H₂O竞争反应形成复杂的硫酸铵盐堵塞催化剂孔道,另一方面与活性组分MnO₂结合形成MnSO₄使得部分活性组分形态发生变迁.其中硫酸铵盐的形成可通过适当的热处理得以去除,而MnSO₄则不可恢复,但催化剂SCR活性却显著增加,表明MnSO₄的形成不是催化剂失活的主要因素.吸附态的硫可显著增加催化剂表面酸性,因此对SCR活性有促进作用.催化剂失活主要机理为:由气相SO₂的连续氧化并与NH₃相结合形成硫酸铵盐,并且在低温下难以分解,以致堵塞催化剂活性中心.     

微生物燃料电池处理污染废水的研究进展

微生物燃料电池(MFC)在处理污染废水的同时还能产生电能,成为环境和能源领域的研究热点之一。结合典型MFC结构,分别介绍了阳极室、阴极室和中间室所具有的不同功能,比较分析了各个室去除污染物的基本原理和当前的研究进展,讨论了MFC应用于实际工程中存在的问题,展望并提出了未来MFC的发展目标及发展方向。     

离子束处理黑麦草对水体中硝基苯的去除及其生理响应

在室内水培实验条件下,研究了离子束辐照处理的黑麦草对水体中硝基苯的消除能力及其生理响应.结果表明:在25keV, 2.6×1016 N ·cm-2注入处理下,黑麦草植株生长良好,对硝基苯的去除效率高于对照,且硝基苯的去除动力学符合方程y=51.20-4.77t 0.13t2(R=0.994);在25keV, 3.9×1016 N ·cm-2注入处理下,植株生长正常,对硝基苯的去除效率略低于对照.进一步分析离子束处理黑麦草在硝基苯胁迫下的生理响应发现,3.9×1016 N ·cm-2注入剂量下,黑麦草丙二醛(MDA)的含量呈现先降低后升高再降低的变化趋势,2.6×1016 N ·cm-2注入剂量下,黑麦草MDA的含量呈现先升高后降低再升高的变化趋势;3.9×1016 N ·cm-2注入剂量下,黑麦草过氧化物酶(POD)活性相对较高,表现出先升高后降低再升高的变化趋势,2.6×1016 N ·cm-2注入处理剂量下,POD酶活性总体上高于对照;两种剂量处理条件下,过氧化氢酶(CAT)活性的变化均表现出先升高后降低再升高的趋势.这说明适当能量剂量的N 离子束辐照在一定程度上能够提高黑麦草对硝基苯的耐受去除能力.     

基于系统动力学的湖泊营养物基准参照状态研究

湖泊营养物基准参照状态的科学合理确定是营养物基准制订的重要技术基础之一,以巢湖为例,基于系统动力学仿真模型,耦合了多种数学模型对湖泊营养物的产生、分布及输移进行系统仿真,并结合系统反演方法获得湖泊过去近50年不同水文条件下的各营养物浓度演化过程及湖泊富营养化水平.结果表明:经过试验校准的系统仿真模型能够较真实地反映湖泊...     

沸石对氨氮吸附的研究

采用沸石去除水中氨氮的方法,从沸石用量、pH、吸附时间对氨氮吸附的影响以及沸石的吸附动力学进行研究。实验结果表明pH对沸石吸附有较大的影响,吸附最佳pH在6左右,随着沸石添加量的增加,氨氮的去除率增加,但是每克沸石的吸附量减少,利用率降低。沸石对氨氮的吸附具有快速吸附的特点,随着时间的增加,沸石对氨氮的去除变化缓慢。研究结果表明沸石对氨氮有较好的去除效果。     

催化氧化NO催化剂Mn/ZrO2的制备与性能研究

以二氧化锆为载体负载锰氧化物,制备了MnO x/ZrO2催化剂用于催化氧化法(SCO)脱除烟气NO,考察了制备条件和反应条件对催化剂SCO活性的影响.同时,采用N2吸附、SEM、XRD及XPS等手段对催化剂理化性质进行了表征.结果表明,采用等体积浸渍法,以硝酸锰作为前驱体制备的Mn8/ZrO2/450催化剂在300℃、空速15000 h-1条件下,NO转化率可达84%,表现出较好的NO氧化活性.催化剂的主要活性组分为MnO2,在催化剂载体表面上呈现出较好的分散度.对催化剂进行了NO等温吸附与程序升温脱附,结合程序升温表面反应(TPSR)实验,探讨了催化剂表面NO催化氧化机理.研究发现,NO在该催化剂表面主要以吸附态反应,在含氧气氛中吸附态NO的氧化速率高于脱附速率,表面NO2的脱附峰温与最佳SCO活性温度相吻合.上述结果表明,NO转化过程速率受氧化产物NO2的脱附步骤控制,表面反应为快速步骤.