δ-MnO2/沸石纳米复合材料同时去除地下水中的铁锰氨氮

以天然沸石颗粒、高锰酸钾、硫酸锰为原料,通过常温氧化还原沉淀法制备δ-MnO_2/沸石纳米复合材料,用于同时去除地下水中铁锰氨氮.扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Zeta电位、红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)表征负载锰氧化物和吸附离子的存在形态,探讨δ-MnO_2/沸石对Fe~(2+)、Mn~(2+)和NH_4~+-N的吸附机制.通过静态无/低氧水处理实验研究了δ-MnO_2/沸石对Fe~(2+)、Mn~(2+)和NH_4~+-N的吸附性能.结果表明,沸石表面负载的锰氧化物为δ-MnO_2;复合材料对3种离子的吸附符合准二级动力学,吸附等温曲线符合Langmuir模型,最大饱和吸附容量可分别达到215. 1、23. 6和7. 64mg·g-1;水中氨氮去除机制是沸石对NH_4~+的优先选择性离子交换吸附;水中Fe~(2+)和Mn~(2+)的去除是沸石颗粒表面负载δ-MnO_2的吸附和催化氧化作用.研究表明δ-MnO_2/沸石纳米复合材料可以作为一种高效吸附剂同时去除水中的Fe~(2+)、Mn~(2+)和NH_4~+-N离子.     

用铅离子选择性电极测定污染土壤中铅量法的研究

本文研究以PbS-Ag_2S压片烧结制作的铅离子选择性电极用于测定污染土壤中铅的方法。在0.1M氯化钠介质中,铅离子浓度在5×10~(-6)—10~(-2)M范围内E—-logC_(Pb)~(2+)呈线性关系。 污染土壤中的铅用HCl—HNO_3溶解,在pH2用双硫腙-四氯化碳溶液萃取除去Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+,用抗坏血酸消除Fe~(3+)的干扰,在pH3.5—5.5以标准加入法测定铅含量,结果与双硫腙比色法、极谱法和容量法一致。     

EGCG强化Fe~(2+)/过硫酸盐体系降解金橙G的研究

通过向亚铁-过硫酸盐(Fe~(2+)/PDS)体系中引入具有还原性及络合性的绿茶提取物EGCG,促进Fe~(3+)/Fe~(2+)循环,增强其对偶氮类染料金橙G(OG)的降解.实验考察了PDS投加量、OG初始浓度、溶液初始pH、Fe~(2+)投加量、EGCG投加量以及溶液中共存阴离子对该体系降解OG的影响.结果表明:单独投加Fe~(2+)、EGCG、PDS以及投加EGCG/PDS、Fe~(2+)/EGCG均不能有效地降解OG;EGCG的引入使得Fe~(2+)/PDS体系对OG的降解有了显著的提升,从30.89%上升到83.71%;OG的降解效率随着PDS及Fe~(2+)投加量的增大而增大、随着OG初始浓度的增大而减小;当EGGC投加量在10~40μmol/L时,降解效率随着其投加量的增大而增大,而当EGCG投加量大于40μmol/L时,降解效率随着其投加量的增大有一定程度的降低;与Fe~(2+)/PDS体系相比,EGCG的引入使得该体系在p H为2.0~7.0范围内均能取得较好的去除效果;体系中共存阴离子对OG的降解效率有着不同程度的抑制作用,其中PO_4~(3-)CO_3~(2-)Cl~-.另外,通过分别加入淬灭剂甲醇和叔丁醇,证明了体系中存在着硫酸根自由基以及羟基自由基,且硫酸根自由基占主导地位.     

CODcr法测定中除高氯离子及无机还原性物质的研究

在CODcr国家标准方法(GB/T11914-1989)及环保行业标准(HJ/T70-2001)基础上重点研究了高Cl-浓度的去除方法,即降低重铬酸钾浓度,加硫酸汞掩蔽及空白扣除,另外研究了消除无机还原性物质如S2-等干扰的方法,即酸化吹气法.实验结果验证,对水样CODcr(500mg/L,[Cl-]≤5000mg/L的水样测定准确可靠,高浓度Cl-可稀释后测定.而酸化吹气对水中S2-的干扰去除很有效.实验结果验证,此方法是可行的.     

高浓度络合铜废水处理技术简介

文章介绍了高浓度铜的去除方法，特别是对络合铜的去除，主要有碱沉淀法、硫酸亚铁共沉法、铁置换法、S^2-沉淀法等4种方法。对它们的技术特点进行了概述，对比分析认为采用硫化钠与硫酸亚铁结合方法处理高浓度络合铜废水最为实用。     

亚铁添加条件下潜流湿地中氮和化学需氧量的去除效应

为了强化水平潜流人工湿地脱氮和去除化学需氧量的效果,文章利用模拟实验开展了不同浓度的亚铁(Fe~(2+))添加对其去除效果的影响研究,并初步探讨了其作用机理。研究结果表明,添加Fe~(2+)影响了水平潜流人工湿地脱氮和去除化学需氧量的能力,而且各形态的氮素和化学需氧量的去除率随水力停留时间的延长而增大。添加高浓度Fe~(2+)(≥50 mg/L)促进了湿地系统总氮和硝态氮的去除,其去除率分别超过67.7%和72.6%;而对铵态氮去除效果的影响不明显;添加低浓度Fe~(2+)(≤10 mg/L)限制了硝态氮和铵态氮的去除,而对总氮的去除效果的影响较弱。添加高浓度Fe~(2+)(≥50 mg/L)显著促进水平潜流人工湿地化学需氧量的去除,水力停留时间为24 h,其去除率均高于91%,而添加低浓度Fe~(2+)(≤10 mg/L)对促进化学需氧量的去除效果不明显,但其去除率略高于对照组,表明添加Fe~(2+)可以提高水中易降解有机物的去除能力。Fe~(2+)进入湿地系统后,水中可溶性总铁、Fe~(2+)和Fe3+浓度迅速下降,5 h后基本保持平稳,其中可溶性总铁浓度低于3.2 mg/L。添加Fe~(2+)明显降低了人工湿地出水的pH和氧化还原电位,并发生了显著变化。因此,添加适宜浓度Fe~(2+)(50 mg/L)可促进水平潜流湿地对氮素和化学需氧量的去除,可以为人工湿地强化技术研发提供理论依据。     

黄铁矿活化过硫酸盐降解磷酸三(2-氯乙基)酯的性能及影响因素

有机磷酸酯(OPEs)作为一种高效阻燃剂被广泛应用于各种消费品中,并伴随着产品的生产、使用和丢弃等过程而进入环境,且因其具有一定的毒性从而给生态安全带来潜在威胁.本文选择毒性较大的磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)作为研究对象,利用黄铁矿活化过硫酸盐(FeS_2-PS)产生自由基使其降解,并探讨了HCO~-_3、Cl~-、H_2PO~-_4、NO~-_3和Fe~(3+)、NH~+_4、Ca~(2+)、Cu~(2+)这8种无机离子和腐殖酸(HA)对TCEP降解的影响.结果表明,黄铁矿活化过硫酸盐能高效降解TCEP,且通过电子顺磁共振波谱仪(EPR)检测发现体系中·OH和SO■是TCEP发生降解的主要原因.TCEP在FeS_2-PS体系中的降解率随HA浓度的升高而降低.因此,利用4种金属螯合剂环糊精、草酸、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸二钠验证得出,Fe~(2+)易与它们络合,导致活性物质减少;无机离子中的Cl~-和Fe~(3+)能促进TCEP的降解,而HCO~-_3和H_2PO~-_4则显著抑制了TCEP的降解.本研究成果可为黄铁矿活化过硫酸盐在实际中的应用提供理论依据.     

过硫酸钾氧化去除Cu (CN)32-中的氰污染物

近年来,氰化物污染问题日益严重,冶金工业、电镀工业中含有大量氰化物.采用常规的物化法难以对Cu(CN)_3~(2-)中的CN~-达到很好的去除效果,因此探索高效、环保的氰化物处理方法迫在眉睫.过硫酸钾作为一种绿色清洁氧化剂,目前被广泛应用于有机污染物废水的处理.采用均相过硫酸钾对Cu(CN)_3~(2-)中CN~-进行降解,并分析其降解机制,详细研究过硫酸钾投加量、铜氰络合比对CN~-去除率的影响.CN~-的去除率随着过硫酸钾量的增加而升高,当过硫酸钾量为2 mmol·L~(-1),反应时间为60 min时,CN~-的去除率可达89.6%;铜氰络合比的增加促进CN~-的降解.Cu~+被氧化为Cu~(2+)并且以氧化铜的形式存在于沉淀中.采用电子自旋共振波谱仪和自由基猝灭实验对反应过程中可能的自由基进行研究,结果表明在过硫酸钾氧化去除CN~-的过程中,既存在硫酸根自由基氧化途径,又存在非自由基氧化途径.     

水处理中有机碳对去除铁的影响

我们通过开展试验室和实地监测研究,考察氧化、混凝两种方法去除水中被有机化合物络合铁的情况。试验涉及的有机物包括腐殖酸、富里酸、鞣酸和草酸。用的氧化剂为高锰酸钾、二氧化氯和自由氯。研究表明,由于具有较高分子量的DOC(溶解性有机碳)与F.(I)产生深度络合,致使氧化法用到的氧化剂几乎不与F.(I)反应。但在低分子量级DOC所络合的铁的氧化去除中,三种氧化剂、高锰酸钾能力最强,而自由氯、二氧化氯除对草酸络合铁有去除能力外,与其它DOC络合铁不反应。应用硫酸铝混凝法,在PH为6.0～6.3的条件下,高分子DOC络合铁可被有效去除。     

超临界水氧化法处理垃圾渗滤液的研究

采用连续式超临界水氧化小试装置处理垃圾渗滤液,以双氧水作为氧化剂,研究了超临界水氧化反应的温度、压力、氧化剂比例K和催化剂等因素对渗滤液中污染物去除效果的影响,结果表明在不同温度、不同压力、不同K值单因素实验条件下,温度480℃,压力26 MPa,K=3.0是处理垃圾渗滤液的最佳工艺参数。试验加入催化剂能够提高COD和氨氮去除率,当Cu2+浓度为45 mg/L时,垃圾渗滤液中COD和氨氮去除率分别达到78.9%和38.8%。正交试验表明,主要的工艺参数中温度对处理效率的影响最大,其次是氧化剂比例K,压力影响最小。试验结果的氨氮去除率相对较低,这可能是由于垃圾渗滤液水质复杂,各污染物之间存在相互干扰,氨氮的去除机理还有待进一步的深入研究。     

几种常见还原物质共存时六价铬的直接比色分析

二苯碳酰二肼比色法是目前通用的微量六价铬的化学分析方法。该法操作简便,灵敏度高、选择性好。缺点是易受还原物质的干扰。六价铬氧化性能的强弱和酸碱度有密切的关系。在强酸条件下六价铬是一种很强的氧化剂,但在中性或碱性条件下(特别是在室温下)它却是一种很弱的氧化剂,可以和一些还原性物质如亚硫酸根、硫代硫酸根等共存不发生化学反应。在环境监测与科研工作中有时会遇到既有六价铬又有还原性物质的水样。若直接用二苯碳酰二肼比色法分析,由于分析试液是强酸性的(一般酸度为     

光电芬顿氧化反应降解染料罗丹明B（英文）

以有机染料罗丹明B为目标污染物,利用光电芬顿方法对其进行降解研究。研究汇总考察了芬顿试剂(二价铁盐、双氧水)的用量及比例、初始p H值、电流强度等对罗丹明B降解效果的影响。实验结果表明:芬顿试剂H_2O_2/Fe~(2+)的最佳物质的量比为1∶1,Fe~(2+)浓度降低或H_2O_2浓度升高,罗丹明B降解效果增强;罗丹明B在pH=3.0的酸性体系中降解效果最好;电流强度为0.005 A时,罗丹明B降解效果好且耗能最低。在H_2O_2/Fe~(2+)物质的量比为1∶1、电流为0.005 A、初始pH=3.0、H_2O_2初始浓度为1.0 mM条件下,以350 nm紫外光照射的光电芬顿反应降解初始浓度为0.1 mM的罗丹明B溶液,处理10 min后罗丹明B去除效率可达99%以上。     

高效气相分子吸收法快速测定水中氨氮

气相分子吸收光谱法是测定水中氨氮的新方法。国标方法(HJ/T195-2005)采用次溴酸盐氧化剂将水中的氨氮氧化为亚硝酸盐进行测定,而这一过程需要30 min才能完成,且低温条件会影响其氧化程度和测定灵敏度。为了在低温条件下实现快速准确的测定,建立了盐酸-乙醇溶液预处理-高温氧化-气相分子吸收法测定水中氨氮的方法。即先在待测水样中加入1 mL盐酸-乙醇混合溶液并煮沸,以消除NO2-、SO32-、硫化物等干扰物质;待冷却至60⁷0℃后迅速加入氧化剂混匀,定容后立即测定。改进后的方法不受环境温度的影响,约2 min即可完整分析一个样品,灵敏度提高了60%,标准溶液平行测定RSD=0.9%。改进后的校准曲线稳定,既可提前配制,又可在应急监测中直接调用。将该法用于地表水和各类废水中氨氮的测定中,样品回收率为97.5%70℃后迅速加入氧化剂混匀,定容后立即测定。改进后的方法不受环境温度的影响,约2 min即可完整分析一个样品,灵敏度提高了60%,标准溶液平行测定RSD=0.9%。改进后的校准曲线稳定,既可提前配制,又可在应急监测中直接调用。将该法用于地表水和各类废水中氨氮的测定中,样品回收率为97.5%¹04.4%,完全满足测定的要求。     

nZVI/AC复合材料对水中锑的去除

利用液相化学沉淀法制备纳米零价铁/活性炭(nZVI/AC)复合材料,通过XRD、XPS、SEM、BET等表征手段对复合材料的结构、形貌、理化特征等进行分析,进一步考察了反应体系、nZVI负载量、初始pH、投加量等对除锑效果的影响,并对其去除机制进行了探讨.结果表明,液相化学沉淀法可成功制备nZVI/AC复合材料;在N_2氛围下,15%nZVI/AC投加量为0.2 g·L~(-1),初始pH为7.5(原水pH),反应2 h后,Sb(Ⅴ)的去除率达到76.2%,出水浓度仅为23.8μg·L~(-1);去除机制研究结果表明,Fe~(2+)在该体系去除Sb(Ⅴ)中起着主要的作用,是反应过程中的主要活性物质,结合反应前后nZVI/AC表面Sb元素分析,去除过程主要依靠Fe(0)和Fe~(2+)的还原作用,将Sb(Ⅴ)还原成Sb(Ⅲ),并通过吸附作用去除.     

MnO2-活性炭吸附柱对水溶液中微量铬吸附作用的研究

本实验研究了在动态条件下,MnO_2-活性炭吸附柱对水溶液中微量(或痕量)Cr~(3+)和CrO_4~(2-)离子的吸附作用及影响吸附柱吸附作用的一些因素。 MnO_2-活性炭柱之所以能够吸附水溶液中的Cr~(3+)和CrO_4~(2-)离子,是由于MnO_2具有共沉Cr~(3+)离子的特性;而在一定的pH值与活性炭的催化作用下,CrO_4~(2-)可被一些还原性离子(如Mn~(2+)、Fe(2+)等)还原为Cr~(3+)离子。     

过硫酸盐高级氧化工艺降解硝基苯

近来,高级氧化工艺被广泛应用到各种工业废水的处理中,并取得了较好的处理效果。实验以过硫酸钾作为氧化剂,二价铁离子作为催化剂,以石墨板作为电极,在通电的条件下研究该反应对目标污染物硝基苯的降解。并通过改变氧化剂的浓度、电压、pH值、电解质浓度、Fe~(2+)浓度等条件,以提高硝基苯的降解率。实验表明,当控制硝基苯浓度为100 mg/L,过硫酸钾浓度2 mmol/L,电压为5 V,电极间距为4 cm,pH值3.0,Na_2SO_4浓度0.05 mol/L,Fe~(2+)浓度2 mmol/L反应180 min后,硝基苯的降解率可达到80%。     

NH+4对镁改性生物炭除磷效果的影响

为提高人工湿地收割植物利用率并探讨水体中氨氮对镁改性生物炭(magnesium modified biochar,MBC)除磷效果的影响,本文以人工湿地植物芦苇为原料,引入金属镁离子对其改性,制备MBC,并以未改性生物炭(biochar,BC)为对照,通过批量摇床实验,研究了不同氮磷摩尔比(0、5、10)和初始磷浓度(100～500 mg·L-1)条件下,MBC、BC、BC与金属镁离子(BC+Mg~(2+))、Mg~(2+)这4种处理方式对磷酸盐的去除效果.结果表明,4种处理方式对磷的去除量排序为MBCBC+Mg~(2+)≈Mg~(2+) BC,溶液中NH+4的存在促进MBC吸附除磷,氮磷摩尔比越大,初始磷浓度越高,MBC的磷吸附能力越强. XRD图谱分析结果表明,在MBC、BC+Mg~(2+)、Mg~(2+)这3种处理方式中,当氮磷摩尔比为5、10时,NH+4与溶液中的Mg~(2+)和PO3-4发生沉淀反应,生成鸟粪石(MgNH4PO4·6H2O),促进磷的去除.本研究利用人工湿地废弃生物质对富含氨氮和磷酸盐的溶液进行处理,确定了氨氮对水体中磷酸盐去除的促进作用,达到了回收利用、以废治废的目的,为水体富营养化治理提供了新的理论依据和数据支持.     

壳聚糖包覆沸石分子筛处理微污染水中的氨氮

采用壳聚糖包覆沸石分子筛为吸附剂,通过小试,考察温度、pH值、浊度、竞争离子对去除效果的影响,并通过研究吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学探讨壳聚糖包覆沸石分子筛吸附氨氮的机理。结果表明:壳聚糖包覆沸石分子筛对氨氮有较好的去除效果,温度、pH值、浊度是影响壳聚糖包覆沸石分子筛去除氨氮的主要因素,壳聚糖包覆滞石分子筛对离子的选择交换顺序为K~+>Na~+>Ca~(2+)>Mg~(2+);壳聚糖包覆沸石分子筛去除氨氮反应符合Lagergren准二级动力学模型(R~2=0.999);吸附符合Langmuir吸附等温线方程;吸附热力学结果表明,壳聚糖包覆沸石分子筛去除氨氮的过程为吸热反应。该研究成果可为微污染水中氨氮的处理提供参考。     

矿物颜色的本质

矿物的颜色反映了它的成因和经历,是研究和鉴别矿物的重要特征。过去的矿物学教科书一般把矿物的颜色分为三类:白色、他色和假色;并提出色素离子致色的假说,认为Fe~(2+)、Fe~(3+)、Cr~(3+)、Ti~(4+)、Mn~(3+)、Ni~(2+)、V~(3+)、Cu~(2+)、Co~(3+)等离子能产生颜色。但是,这些研究不能解释非色素离子产生的颜     

铁屑内电解法处理EDTA溶液中络合铜离子

采用批式试验和现代仪器分析研究了铁屑内电解法处理EDTA溶液中络合铜离子,考察了溶液浓度、溶液pH、温度和铁屑粒径等因素对铜离子去除过程的影响.结果表明,铜离子去除过程符合表观一级动力学方程.在pH 2.0～11.0范围内,pH值越低越利于铜离子去除;在酸性条件下溶液pH随内电解进行升高,在碱性条件下溶液pH随内电解进...