垃圾渗滤液中典型内分泌干扰物质(EDCs)细胞毒性分析

垃圾渗滤液的人类健康风险评估日益受到人们重视,也成为研究热点。本文采用一种新型高级氧化技术UV-Fenton处理渗滤液,并用人体乳腺癌细胞(MCF-7)评估处理过程中渗滤液原液以及渗滤液中典型内分泌干扰物质(EDCs)的细胞毒性,对垃圾渗滤液中EDCs的细胞毒性和变化规律进行了研究。结果表明渗滤液中的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、双酚A(BPA)、壬基酚(NP)是产生细胞毒性的主要物质,其毒性大小为DBPBPANP。在同样的氧化降解过程中显示出不同毒性变化规律,通过GC-MS分析,结果显示UV-Fenton过程中产生了大量的中间产物,这也是引起毒性变化的主要原因。实验结果也说明垃圾渗滤液细胞毒性可以通过UV-Fenton过程有效去除。     

超薄硫掺杂石墨相氮化碳纳米片光催化降解双酚A

内分泌干扰物双酚A (BPA)的广泛分布对水环境和人类健康造成了潜在的威胁. 为探究超薄硫掺杂的石墨相氮化碳纳米片(US-CN)对BPA的光催化降解性能及其降解机理,使用US-CN对BPA进行了光催化降解,使用电子顺磁共振(EPR)检测了光降解过程中产生的反应性氧自由基(ROS),通过密度泛函理论(DFT)结合自然布局分析(NPA)计算了BPA的原子电荷值,使用LC-MS检测了BPA光催化降解过程的中间产物. 结果表明:①US-CN在可见光(VL)下(简称“US-CN/VL体系”)100 min内对BPA的去除率可达66.39%,去除率的准一级反应动力学常数约为石墨相氮化碳(CN)的6倍. ②在US-CN/VL体系中添加L-组氨酸后,60 min内BPA的去除率从50.00%降至6.45%,表明单线态氧(1O₂)是导致BPA降解的主要ROS. ③在US-CN/VL体系中,1O₂可能由超氧自由基或溶解氧转化产生. ④基于密度泛函理论计算了BPA分子易被1O₂攻击的富电子原子位点, 并检测出BPA的5种降解中间产物,推测BPA在US-CN/VL体系中可能存在去甲基化和羟基化两种降解路径. 研究显示,US-CN在可见光下能产生以1O₂为主的ROS,攻击BPA的富电子原子,对BPA有良好的光催化效果.      

紫外催化湿式双氧水氧化处理化学镀铜废液

利用化学镀铜废液自身含有的铜作为催化剂，应用紫外催化湿式双氧水氧化工艺处理化学镀铜废液取得了良好效果。通过单因素实验确定的推荐工艺条件为：pH=2.0（保持原始值不变）；不额外投加铜催化剂；H₂O₂用量为2倍理论量。在此条件下处理化学镀铜废液180 min，COD去除率可达到96.6%；之后采用沉淀法回收铜，调节处理后废水pH到9.5，铜的回收率可达到99.8%。     

影响转炉除尘水脱除烟气中SO_2效率的因素分析

在实验室进行了转炉除尘水脱除烟气中SO2的一系列单因素实验,重点考察了pH值、Fe离子浓度等因素对转炉除尘水脱硫效率的影响并将实验结果与他人的研究结果进行了比较分析。研究结果表明上述因素对转炉除尘水脱硫效率的影响有其特殊的规律。     

紫外催化湿式氧化工艺降解油墨废水

为了解决传统催化湿式过氧化氢氧化技术需要高温高压等苛刻条件的问题,将紫外引入催化湿式氧化技术,得到可在常温常压条件下进行的紫外催化湿式氧化工艺(UV-CWOP)。以Cu2+为催化剂,采用该工艺处理油墨废水取得了良好的效果。通过单因素实验确定的最佳工艺条件为:pH值=3,H2O2用量为1.5倍理论量,CuSO4.5H2O投量2 g/L,初始温度40℃。在此条件下处理油墨废水3 h,COD可从9 500 mg/L降解到89 mg/L,出水达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。     

MCF-7细胞评价老龄渗滤液经IME-Fenton处理后酚类提取物的雌激素效应

成分复杂的垃圾渗滤液经处理后,研究其中残留的极低浓度的酚类环境内分泌干扰物的雌激素效应及其对生态环境的毒性作用具有非常重要的实际价值.本文选择对雌激素敏感的MCF-7人类乳腺癌细胞进行体外培养,将老龄渗滤液原液、经过内部微电解(IME)和内部微电解结合芬顿试剂(IME-Fenton)处理后的渗滤液酚类提取液稀释10~107倍,采用MTT法测定MCF-7细胞的增殖和细胞划痕损伤实验评价渗滤液中酚类物质的雌激素效应,并探讨了活性炭在反应中对酚类物质的去除效果.结果表明,渗滤液中酚类提取物对MCF-7细胞增殖在浸染72 h后达到最大;与渗滤液原液相比,渗滤液经IME和IME-Fenton处理后,最大增殖效应分别下降了85%和110%,酚类提取物减缓了MCF-7细胞的迁移速度;活性炭对渗滤液中酚的吸附主要发生在反应前30 min,渗滤液经活性炭吸附后的酚类提取物稀释10~107倍仍表现出细胞毒性.渗滤液经IME-Fenton处理后降低了酚类物质进入环境引起的危害,MCF-7细胞增殖和细胞划痕也为检测浓度低至10-15g·L-1的酚类雌激素提供新方法.     

转炉除尘水用于烧结烟气脱硫的实验

在实验室进行转炉除尘水脱除模拟烧结烟气中二氧化硫的模拟实验。考察风速、入口二氧化硫浓度、液气比、反应接触时间、温度等因素对脱硫率的影响。研究表明,在设计的实验条件下,通过对实验参数的控制,用转炉除尘水可以取得很好的脱硫效果。     

高强紫外球形灯光解氧化硫化氢气体

提出了采用可产臭氧的高强球形紫外灯光解氧化硫化氢气体。考察了硫化氢初始浓度、湿度、含氧量、停留时间对硫化氢去除效率的影响。实验结果表明，硫化氢浓度在低浓度范围内，对硫化氢的去除效率可以达到99％以上。反应体系内气体湿度比含氧量对硫化氢的去除效率的影响更明显。气体湿度控制在45％～60％和反应停留时间控制在6～10s范围内为最佳。高强紫外球形灯处理硫化氢过程分别存在直接光解和臭氧氧化作用及两者的协同作用。     

沸石和改性沸石对孔雀绿(MG)和磺化若丹明(LR)的吸附特性

以斜发沸石为原料制取壳聚糖改性沸石,并对改性沸石进行扫描电镜(SEM)和孔分布表征.改性沸石的表面附着壳聚糖并形成覆盖性多孔状结构,改性前后沸石BET比表面积变化不大,但改性沸石的总孔容积和平均孔径分别增大1.62倍和1.71倍.相对而言,初始浓度变化对天然沸石去除率的影响较小,而改性沸石所受影响较大.沸石对MG的吸附速率明显低于LR,吸附容量明显大于后者,这可能是范德华力和静电斥力综合作用的结果.p H值在2.0—9.0范围内MG的吸附随p H呈上升趋势,p H值超过9.0后又略有下降,LR在p H 4.0—11.0范围内呈下降趋势.反应温度从20℃上升至60℃,天然沸石对LR和MG的吸附容量有所提高.相对于准一级和准二级方程,孔内扩散方程可以更好地描述MG、LR在沸石和改性沸石上的吸附动力学,说明吸附反应主要发生在较大的微孔中,孔内扩散为影响吸附反应速率的主要因素.Langmuir方程和Freundlich方程均能较好描述吸附等温过程,两种沸石均易于与MG和LR发生吸附反应,但改性沸石吸附能力明显优于前者.热力学分析表明,MG和LR在沸石和改性沸石上的吸附过程是吸热反应,吸附反应是自发的过程,且属于物理吸附为主的反应类型.     

“热得快”火灾痕迹试验研究

对处于4种不同状态下的"热得快"从宏观形貌和微观形貌进行比较、观察和分析;同时系统地分析了"热得快"金属管表面形貌特征和电热丝表面形貌特征形成的机理和主要影响因素。结果表明:不同状态下"热得快"金属管宏观形貌特征存在差异,但容易受到火场复杂条件的影响,不能对火灾前"热得快"所处的状态进行定性;通过扫描电子显微镜(SEM)分析技术观察"热得快"电热丝的微观形貌的差异,可以直观快捷地识别"热得快"在火灾前所处的状态,为"热得快"火灾残留物的鉴定提供一种新的鉴定依据和技术方法。