pH值对"Fe0-厌氧微生物"体系去除2,4,6-三氯酚过程的影响

考察了pH值对"Fe0-厌氧微生物"体系降解2,4,6,-三氯酚(2,4,6-TCP)效果的影响,结果表明:pH值是影响"Fe0-厌氧微生物"体系降解2,4,6-TCP效果的重要参数,初始pH值直接影响微生物活性和铁腐蚀,进而影响过程pH值变化,反过来又影响铁腐蚀和微生物活性,pH 7.0～9.0的中性偏碱范围较适于厌氧微生物生长。Fe0与微生物对目标污染物的降解具有协同促进作用,其协同促进机制表现在3方面:Fe0与微生物对体系过程pH值具有互补调节作用,可将体系的pH值调节值适于微生物生长的中性范围;Fe0腐蚀产生的Fe2+和H2可为微生物代谢提供电子对和营养物质,从而促进生物还原脱氯的进行;Fe0的腐蚀过程直接对氯代有机物还原脱氯,而微生物又可促进Fe0腐蚀。     

Fe0/厌氧微生物联合体系处理2,4,6-三氯酚影响因素的研究

利用Fe0/厌氧微生物联合体系对2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)进行降解研究.结果表明,Fe0/厌氧微生物联合体系可以有效降解2,4,6-TCP,Fe0与厌氧微生物之间存在明显的协同效应.Fe0/厌氧微生物联合体系处理2,4,6-TCP的最优条件为:微生物接种量0.434 g VSS/L,Fe0投加量15 g/L,体系初始pH值7.0～8.0.     

Fe0/厌氧微生物联合体系处理2,4,6-三氯酚影响因素的研究

利用Fe⁰/厌氧微生物联合体系对2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)进行降解研究。结果表明,Fe0/厌氧微生物联合体系可以有效降解2,4,6-TCP,Fe⁰与厌氧微生物之间存在明显的协同效应。Fe⁰/厌氧微生物联合体系处理2,4,6-TCP的最优条件为：微生物接种量0.434 g VSS/L,Fe⁰投加量15 g/L,体系初始pH值7.0～8.0。     

Fe^o／厌氧微生物体系降解2，4，6-三氯酚特性研究

通过摇床间歇实验,研究了厌氧微生物与零价铁（Fe^o）联合体系降解2,4,6-三氯酚（TCP）的特性,结果表明,在pH7．5,35℃,150r／min,Fe^o10g／L条件下,TCP初始浓度为30mg／L时,TCP降解的拟一级反应速率常数为0．0207h～,添加少量碳源可达到0．0390h^-1,其降解速率是前者的1．88倍;添加碳源的体系在220h内连续多次投加TCP降解率都达到80％以上,而不加碳源的体系在第2次投加TCP后降解率就只有30％左右;添加不同碳源,降解速率不同;添加2-溴乙烷磺酸钠（BESA）以及SO4^2-、NO3^-和S^2-对TCP降解有不同的抑制作用。     

Fe^0-厌氧微生物体系处理活性艳红X-3B的试验研究

采用间歇式摇床试验,研究了葡萄糖共基质条件下Fe^0-厌氧微生物体系中Fe^0投加量、pH值、染料初始浓度对活性艳红X-3B模拟废水脱色率的影响,比较了Fe^0-厌氧微生物、纯厌氧微生物及纯Fe^0 3种体系中废水的脱色效果。结果表明：Fe^0-厌氧微生物体系中初始浓度（50～500mg／L）对活性艳红X-3B的脱色率影响不大;而Fe^0投加量、pH值存在一个最佳范围;当Fe^0投加量为260mg／L,pH值为6．0,污泥浓度为0．35gVSS／L,停留时间约为30h时,体系中活性艳红X-3B的脱色率可达90％左右,比相同试验条件下纯Fe^0、纯厌氧微生物体系达到此脱色率所需时间分别缩短了约1／2、7／10。在Fe^0-厌氧微生物体系中,由紫外可见分光光度分析可推测活性艳红X-3B的脱色机理主要是其偶氮键发生断裂,生成苯胺和萘类物质,而且苯胺和萘类物质能得到进一步降解。     

Fe0/厌氧微生物体系降解2,4,6-三氯酚特性研究

通过摇床间歇实验,研究了厌氧微生物与零价铁（Fe⁰）联合体系降解2,4,6-三氯酚（TCP）的特性,结果表明,在pH 7.5,35℃,150 r/min,Fe⁰ 10 g/L条件下,TCP初始浓度为30 mg/L时,TCP降解的拟一级反应速率常数为0.0207 h^-1,添加少量碳源可达到0.0390 h^-1,其降解速率是前者的1.88倍;添加碳源的体系在220 h内连续多次投加TCP降解率都达到80%以上,而不加碳源的体系在第2次投加TCP后降解率就只有30%左右;添加不同碳源,降解速率不同;添加2-溴乙烷磺酸钠（BESA）以及SO^2-₄、NO^-₃和S^2-对TCP降解有不同的抑制作用。     

2,4,6-三氯酚在盐城湿地土壤中的吸附行为

2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)是造纸废水中的有机污染物之一,具有毒性强、难生物降解等特点。为了解盐城湿地土壤对2,4,6-TCP的吸附行为,采用批平衡实验研究了2,4,6-TCP在该土壤中的动力学和热力学吸附特征,并考察了不同溶液pH及离子强度对土壤吸附2,4,6-TCP的影响。结果表明,在水土比为10:1的条件下,当溶液pH为3~9时,吸附系数Kd随pH的升高由8.01 L/g降到1.57 L/g;当CaCl2溶液浓度为0、0.01和0.1 mol/L时,该土壤对10 mg/L 2,4,6-TCP的吸附量则分别为20.64、26.62和39.57 mg/kg。与拟一级动力学模型和拟二级动力学模型相比,双室一级动力学模型能较好地描述湿地土壤对2,4,6-TCP的动态吸附过程。在288、298和308 K温度下Freundlich方程能较好地拟合2,4,6-TCP的吸附等温线,吸附系数Kf随温度的升高依次为5.91、7.35和11.14 (mg/kg)/(mg/L)n,该吸附过程为自发的吸热反应。     

Fe0-厌氧微生物体系处理活性艳红X-3B的试验研究

采用间歇式摇床试验,研究了葡萄糖共基质条件下Fe0-厌氧微生物体系中Fe0投加量、pH值、染料初始浓度对活性艳红X-3B模拟废水脱色率的影响,比较了Fe0-厌氧微生物、纯厌氧微生物及纯Fe03种体系中废水的脱色效果.结果表明:Fe0-厌氧微生物体系中初始浓度(50～500 mg/L)对活性艳红X-3B的脱色率影响不大;而Fe0投加量、pH值存在一个最佳范围;当Fe0投加量为260 mg/L,pH值为6.0,污泥浓度为0.35 g VSS/L,停留时间约为30 h时,体系中活性艳红X-3B的脱色率可达90%左右,比相同试验条件下纯Fe0、纯厌氧微生物体系达到此脱色率所需时间分别缩短了约1/2、7/10.在Fe0-厌氧微生物体系中,由紫外可见分光光度分析可推测活性艳红X-3B的脱色机理主要是其偶氮键发生断裂,生成苯胺和萘类物质,而且苯胺和萘类物质能得到进一步降解.     

废水中2,6-二硝基酚厌氧毒性和降解动力学研究

在中温(35℃±1℃)厌氧条件下,以葡萄糖为共基质,采用间歇实验方法,研究了2,6-二硝基酚(2,6-DNP)的厌氧产甲烷毒性和厌氧降解动力学.厌氧毒性试验(ATA)以累计产甲烷量和相对活性(RA)为指标,评价了不同浓度2,6-DNP对产甲烷菌的抑制程度;结果表明,2,6-DNP浓度＜20 mg/L时,对产甲烷菌没有抑制作用,浓度为40 mg/L时产生轻度抑制,浓度为80～120 mg/L时产生重度抑制;24 h 2,6-DNP的75%、50%、25%相对抑制浓度分别为30、70和＞120 mg/L.2,6-DNP降解动力学可用Haldane方程来描述,利用非线性拟合求得动力学参数Ks、Rm、Ki分别为179.7 mg/L、4.84 mg/g VSS·h、206.5 mg/L,方差R2=0.94,拟合效果很好.     

改性Pd/GAC粒子电极吸附-电催化去除2,4,6-三氯苯酚

以6 mol·L⁻¹硝酸和450 ℃高温共同改性后的颗粒活性炭(granular activated carbon,GAC)为载体,采用硼氢化钠还原法制备了改性Pd/GAC粒子电极,研究了电极对2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-trichlorophenol,2,4,6-TCP)的去除能力、动力学特征及脱氯机理。结果表明,通过改性,GAC的比表面积(560.791 m²·g⁻¹)提高了1.5倍,孔容提高了36.02%,对2,4,6-TCP的最大吸附容量为199.2 mg·g⁻¹。在优化条件下,改性粒子电极4 h内对30 mg·L⁻¹的2,4,6-TCP去除率达到94.7%,反应速率常数为0.014 min⁻¹,钯的催化活性为0.3 (min·mmol)⁻¹。通过对反应过程中有机氯和无机氯变化的分析,阐明了改性Pd/GAC粒子电极强化去除2,4,6-TCP的过程。从还原途径、直接和间接还原贡献等方面探究了改性粒子电极电催化脱氯机理。     

Fe^0钝化膜的生物还原及其脱氮除磷

微生物的异化Fe（Ⅲ）还原是一种能够利用Fe（III）作为末端电子受体在无氧条件下氧化有机物的产能过程。结合这一特性,考察了在兼性厌氧／严格厌氧条件下Fe^0钝化膜作为Fe（111）源时的生物还原能力以及对N、P等营养元素的去除效果。结果表明,严格厌氧条件下微生物异化Fe（Ⅲ）还原能力较好,富集培养至7d,累计Fe（II）浓度达到最大,最大产生速率为98．69mg／（L·d）,同时TP去除率高达97．1％以上。而体系对NH4-N、TN的去除相对滞后,培养至13d,去除率开始增大,最终分别达到86．6％和76．1％。这为装填有海绵铁＋聚氨酯泡沫载体的SBBR中填料的原位再生问题提供了解决思路。     

Thermolysis of 2,4,6-trichlorophenol chemisorbed on aluminium oxides as example of fly ash mediated surface catalysis reaction in PCDD/PCDF formation

The influence of aluminium cation as a strong electrophilic centre on the thermolysis of chlorophenols chemisorbed on Al(OH)₃ surface was investigated. If thermolysis is carried out at 300 °C the spontaneous rupture of the bond between aluminium and oxygen of phenol takes place in the temperature range of 260–280 °C. The thermolysis of chlorophenoxy aluminium compounds occurs through homolytic and heterolytic bond cleavage. In the case of heterolytic cleavage the leaving chlorophenoxy anion causes a simultaneous formation of the aluminium cation, which is the driving force for the rearrangement of the unstable intermediate. By homolytic cleavage of the Al–O bond the chlorophenoxy radical is formed. The isolation of reaction products of the thermolysis of the system Al(OH)₃/2,4,6-trichlorophenol gave five isomers of dimeric compounds of resonance stabilised 2,4,6-trichlorophenoxy radical. The compounds are stable in nonaqueous, aprotic solution, but they are very sensitive to acid catalysis. They quickly transform into aromatic hydroxydiphenyl ethers. The process of dechlorination and aromatisation of cyclohexadienone dimers gives PCDD/PCDF.     

硝酸根对零价铁去除地下水中六价铬的影响

通过批实验和连续通流的柱模拟实验对比研究了存在NO3-和不存在NO3-条件下零价铁（Fe0）去除Cr（Ⅵ）的反应特征,并对比分析了NO3-对零价铁（Fe0）去除Cr（Ⅵ）的影响。批实验结果表明,在不同初始pH条件下,NO3-的加入均使得零价铁（Fe0）去除Cr（Ⅵ）的速率升高;当初始pH=7时,NO3-的促进作用最强,反应速率是无NO3-条件下的2.1倍。柱实验结果表明,NO3-的加入使得Fe0去除Cr（Ⅵ）的反应分成了3个不同的阶段：高效期（1025 PV）。在高效期,反应中的NO3-表现为对Fe0反应位点的竞争,抑制了Cr（Ⅵ）还原。在后期的2个阶段中,反应中NO3-则呈现明显的促进作用。NO3-的存在使得零价铁（Fe0）柱趋于整体性同步钝化,延长了Fe0柱的运行寿命,并且增加了零价铁（Fe0）柱对Cr（Ⅵ）的去除效率。NO3-对Fe0去除Cr（Ⅵ）反应的促进作用原因是由于NO3-与Fe0反应产生Fe3O4,Fe3O4可以还原Cr（Ⅵ）,并且具有阻滞反应的产物在Fe0表面堆积和促进电子传导作用。     

Derivation of predicted no effect concentrations (PNEC) for 2,4,6-trichlorophenol based on Chinese resident species

2,4,6-Trichlorophenol (2,4,6-TCP) is a common chemical intermediate and a by-product of water chlorination and combustion processes, and is a priority pollutant of the aquatic environment in many countries. Although information on the toxicity of 2,4,6-TCP is available, there is a lack of information on the predicted no-effect concentration (PNEC) of 2,4,6-TCP, mainly due to the shortage of chronic and site-specific toxicity data. In the present study, acute and sub-chronic toxicity of 2,4,6-TCP on six different resident Chinese aquatic species were determined. PNEC values were calculated and compared by use of two approaches: assessment factor (AF) and species sensitivity distribution (SSD). Values for acute toxicity ranged from 1.1 mg L⁻¹ (Plagiognathops microlepis) to 42 mg L⁻¹ (Corbicula fluminea) and the sub-chronic no observed effect concentrations (NOECs) ranged from 0.05 mg L⁻¹ (Mylopharyngodon piceus) to 2.0 mg L⁻¹ (C. fluminea). PNECs obtained by the assessment factor approach with acute (AF = 1000, 0.001 mg L⁻¹) or chronic (AF = 10, 0.005 mg L⁻¹) toxicity data were one order of magnitude less than those from SSD methods (0.057 mg L⁻¹). PNEC values calculated using SSD methods with a 50% certainty for 2,4,6-TCP was less than those obtained by use of the USEPA recommend final chronic value (FCV) method (0.097 mg L⁻¹) and the one obtained by use of the USEPA recommend acute-to-chronic (ACR) methods (0.073 mg L⁻¹). PNECs derived using AF methods were more protective and conservative than that derived using SSD methods.