室内污染物甲醛的光催化去除实验

为了分析流速、湿度、温度对室内污染物甲醛的光催化氧化影响,在搭建光催化氧化分析动态实验台的基础上,利用浸渍准膜法制得TiO2光催化剂薄膜,并进行甲醛的光催化去除实验。结果表明,随着流速的增加,污染物的光催化氧化逐步由传质控制过程过渡到光催化氧化控制过程,湿度对甲醛的光催化氧化存在一最佳范围,温度对甲醛的光催化氧化无明显影响。     

TiO2/活性炭复合体对罗丹明B的光催化降解

以紫外灯为光源,通过对可溶性染料罗丹明B的降解反应,考察TiO2／活性炭复合体的光催化活性,探讨了光催化反应中溶液的pH值、光强、反应温度和罗丹明B的起始浓度对催化反应的影响,结果表明,TiO2／活性炭复合体具有很高的光催化活性,对罗丹明B的降解过程遵循Langmuir-Hinshelwood动力学方程,降解速率受pH值、罗丹明B起始浓度和入射光强度的影响很大,反应温度对降解速率影响很小．在研究范围内,pH6和40W的入射光强度有利于光催化降解．     

絮凝-光催化处理实际染料废水的研究

采用絮凝-光催化氧化工艺成功地处理了实际染料废水;研究了COD光催化降解动力学。COD和BOD5浓度分别为2169mg／L、295mg／L的染料废水,经絮凝-光催化处理后,出水COD和BOD5分别为214mg／L、18．5mg／L,去除率分别为90．1％、93．7％。向光催化体系中加入H2O2,可促进COD与BOD5的去除。该工艺可处理高浓度染料废水。     

甲醛光催化降解与过氧化氢生成的相关性研究

分别采用两种光催化剂(TiO2与Pd/TiO2)和三种紫外光源(黑光灯、杀菌灯、臭氧灯)分解水溶液中的甲醛,同时以酶法测定光催化降解过程中生成的低浓度过氧化氢.发现波长较短的紫外光源生成过氧化氢的浓度较高.当以臭氧灯为光源时,无论是否有催化剂存在,生成的过氧化氢浓度都在50mmol·m-3以上,因为185nm以下的紫外光可以直接由水与溶解氧生成臭氧,而后生成过氧化氢.不管有无催化剂存在,在臭氧灯作用下,甲醛溶液中生成的过氧化氢浓度高于纯水中生成的过氧化氢浓度.但是,在以黑光灯或臭氧灯为光源时,上述结果正好相反.此外,对于每种光源而言,当采用Pd/TiO2代替TiO2时,甲醛的分解和过氧化氢的生成都得到加强.甲醛光催化分解速率与相同条件下纯水中过氧化氢的生成速率呈正比,表明光催化降解的活性与光催化生成过氧化氢的能力近似呈正相关.     

紫外-发光二极管光催化降解气相甲硫醚的影响因素

采用主波长367 nm的紫外-发光二极管(UV-LED)作激发光源,Degussa P25-TiO2薄膜作催化剂,在平板反应器中模拟了低浓度(8.3mg.m-3)典型恶臭气体甲硫醚(DMS)的光催化降解过程;研究了催化剂负载量、光照强度、温度、相对湿度、体积流速对DMS光催化降解过程的影响规律.甲硫醚的去除效率和反应速率随着催化剂负载量的增加(5.0—36.0μg.cm-2)而增大,其最大去除率可达到97.6%.在本实验条件下,室温21.6℃、相对湿度47.5%要比低温12.1℃、低相对湿度10.9%—29.8%更有利于反应的进行;DMS的反应速率随着体积流速的增大呈现先增大后稳定的趋势,当流速小于3.4×10-7m.3s-1时,反应受传质控制,流速大于6.8×10-7m.3s-1时,反应受反应速率控制,流速在3.4×10-7—6.8×10-7m.3s-1之间时为过渡态.     

室内甲醛污染治理方法研究进展

随着经济快速发展,人们越发注重家居装饰,室内装修造成室内空气污染加剧.甲醛作为主要的室内空气污染物,对人体健康影响巨大.通过整理国内外关于室内空气中甲醛污染治理的不同方法可知,甲醛处理新技术主要有物理化学吸附法、光催化氧化法和植物微生物协同法等.每种方法都有其优势和适用条件,合理利用科学搭配,系统化降低室内甲醛浓度是未...     

活性炭的光催化再生机理

通过研究催化剂的改性、再生温度、外加氧化剂对活性炭光催化再生反应速度的影响,结合光催化与活性炭的吸附理论,分析了活性炭的光催化再生机理．研究表明,活性炭的光催化再生由三个准一级反应组成．再生初期,再生反应速度由TiO2光催化降解吸附质的速率决定;反应的第二个阶段由光催化反应速度和吸附质的解吸速度共同决定;再生后期,再生反应速度由吸附质在活性炭上的解吸速率所决定．活性炭表面及其大孔内负载的Ti0：是使苯酚降解转化分解为无机物的降解中心．正是由于降解中心的存在及其表面苯酚浓度趋于零的状态,使得已吸附于活性炭孔内的苯酚不断向这个中心扩散,形成活性炭孔内苯酚的浓度差．在浓度差的作用下,扩散作用持续进行,导致活性炭内吸附位的逐步空出,从而实现活性炭的光催化再生．     

马拉巴栗净化室内空气中甲醛的研究

采用观赏性植物马拉巴栗(也称发财树,Pachira aquatica)进行甲醛去除试验,在模拟箱内通过甲醛分析仪研究甲醛质量浓度随时间的变化规律。结果表明,当模拟箱(1.25m×1.25m×1.25m)内甲醛初始质量浓度分别为0.24mg·m-3、0.40mg·m-3和0.53mg·m-3时,分别经过10h、14h和11h后甲醛的去除效率可以达到100%。在空白箱子及放植物的箱子内壁及植物叶片上喷洒1%的二氧化钛(TiO2)溶胶后,二者分别经过12h和10h后降低为零。试验证明,马拉巴栗对甲醛具有良好的吸收降解效果。     

医院门诊室内空气质量评价

医院室内空气质量直接影响着院内每个人的身体健康,对医院空气进行定期监测是预防和控制医院感染的重要措施。对中国南部沿海某城市10所医院门诊空气质量状况进行了调查。结果发现,所调查门诊中室内二氧化碳、一氧化碳和可吸入颗粒物浓度均达至良好级别。但是,分别有两家门诊的室内温度和相对湿度未能达到良好级别,而且有8家门诊的空气中细菌总数未能达到良好级别。因此,本文建议相关医院采取相应的措施加强对门诊室内空气质量（尤其是细菌数量）的控制。     

沼液培养的普通小球藻对CO2的去除

利用微藻固定CO2和处理污水已成为微藻应用的一个重要研究方向.利用营养丰富的沼气发酵废液培养小球藻,藻种经驯化后在不同浓度沼液中能良好生长.小球藻在高浓度的CO2中有较好的生长和较强的耐受能力,在1.5%CO2通气下生物量最高.在此基础上考察了沼液中小球藻对CO2的去除情况.结果表明,提高小球藻生长速率和CO2浓度可以增加小球藻对CO2的去除量,降低通气也可提高CO2去除率.在1.5%CO2浓度、通气量60 mL min-1条件下,CO2去除率可达30.61%;在10%CO2浓度、通气量100 mL min-1时最高去除量为279.7 mg L-1 h-1.采用六管串联通气培养小球藻去除粗沼气中的CO2,去除量为(205.80±13.20)mg L-1 h-1,去除率为60.32%±3.73%.在同样的通气量下,CO2的去除量与单管培养相近,去除率是单管培养的近6倍,因此小球藻对沼气中的CO2具有良好的去除效果.图4表2参17     

Photocatalytic removal of nitrogen oxides via titanium dioxide

We studied the removal of nitrogen oxides pollutants via TiO₂ Degussa P25 powder by photocatalysis. Parameters such as mass of catalyst, geometric irradiated surface, catalyst morphology, and thermal treatment were tested to explain the photocatalytic concentration decrease of nitrogen oxides. According to our working conditions, the conversion rates increased until an optimal value of the TiO₂ weight, 35% of NO concentration and around 20% of NOx, was decomposed by the photocatalysis. The NOx removal increased proportionally with the irradiated geometric surface. The structural transformation of anatase to rutile performed by thermal treatment involved the decrease of the photocatalytic activity.     

Improved nitrogen removal in dual-contaminated surface water by photocatalysis

River waters in China have dual contamination by nutrients and recalcitrant organic compounds. In principle, the organic compounds could be used to drive denitrification of nitrate, thus arresting eutrophication potential, if the recalcitrant organics could be made bioavailable. This study investigated the potential to make the recalcitrant organics bioavailable through photocatalysis. Batch denitrification tests in a biofilm reactor demonstrated that dual-contaminated river water was short of available electron donor, which resulted in low total nitrogen (TN) removal by denitrification. However, the denitrification rate was increased significantly by adding glucose or by making the organic matters of the river water more bioavailable through photocatalysis. Photocatalysis for 15 min increased the Chemical Oxygen Demand (COD) of the river water from 53 to 84 mg·L^-1 and led to a 4-fold increase in TN removal. The increase in TN removal gave the same effect as adding 92 mg·L^-1 of glucose. During the photocatalysis experiments, the COD increased because photocatalysis transformed organic molecules from those that are resistant to dichromate oxidation in the COD test to those that can be oxidized by dichromate. This phenomenon was verified by testing photocatalysis of pyridine added to the river water. These findings point to the potential for N removal via denitrification after photocatalysis, and they also suggest that the rivers in China may be far more polluted than indicated by COD assays.     

全球环境变化对农作物影响的研究进展

从CO2浓度升高、CO2浓度与温度升高以及CO2浓度与水分变化的协同作用、CO2浓度升高与环境盐胁迫的协同作用和作物产量预测模拟及其适应对策4个方面总结了近年来国内外关于农业生产对全球环境变化的响应与适应及其变化趋势的研究进展，指出目前人类关于农业生产对未来全球环境变化响应机理的理解与预测很有限，提出中国未来需要拟加强的研究领域．参38     

[CO2]和温度增加的相互作用对植物生长的影响

ＣＯ2 和温度是影响植物生长、发育和功能的两个关键因子 .在过去一个世纪中 ,[ＣＯ2 ]从 2 80 μｍｏｌ/ｍｏｌ增加到 36 0μｍｏｌ/ｍｏｌ且每年增长速率为 1～ 5 μｍｏｌ/ｍｏｌ,到 2 0世纪末达到更高的浓度[1] .最近的模型预测表明 ,到 2 10 0年 ,全球表面温度可能会增加 1～ 4 .5℃ [2 \〗.ＣＯ2 是光合作用的底物 ,而且还是初级代谢过程 (气孔反应和光合作用 )、光合同化物分配和生长的调节者 .温度几乎影响植物所有的生物学过程 .因此 ,在全球气候变化要素中 ,大气 [ＣＯ2 ]和温度升高对植物的生理过程和生物量及产量具有极为重要的…     

腐殖酸对As(V)在覆铁砂介质中吸附行为的影响

对腐殖酸(HA)进行了成分分析及红外表征,并从HA浓度、pH值、As(Ⅴ)初始浓度等方面,研究了HA对As(Ⅴ)在覆铁砂介质中吸附行为的影响.结果表明,随着HA浓度的升高,总砷去除率逐渐降低.当HA浓度增加到25mg.l-1时,与不存在HA条件下相比,总砷去除率降低了12%左右.溶液pH值影响As(Ⅴ)的去除,pH值从6升高到8时,总砷去除率从52.1%降到了39%.其中的作用机理主要是HA与As(Ⅴ)在覆铁砂表面形成竞争吸附,HA争夺了As(Ⅴ)的吸附点位.此外,HA与Fe(Ⅲ)的络合作用也是导致覆铁砂对砷的去除率降低的一个重要原因.     

城镇绿地对空气质量的影响--以中山市小榄镇为例

对中山市小榄镇公园、街道、居住区等不同地区的空气质量进行了测定．结果表明：公园、苗圃、金菊花园、镇府大院和小榄中学等绿化好、总绿量大的地带，CO2浓度[Ψ(CO2)／10^-6]和含菌量(n／m^-3)明显较低，负离子浓度明显较高；街道、新永路民居、商场、工厂、车站和果菜批发市场等绿化差、总绿量小的地带，Ψ(CO2)／10^-6和含菌量明显偏高，负离子浓度明显偏低．街道上空的Ψ(CO2)与车流量之间有极显著相关关系Ψ(CO2)与人流量之间相关关系不显著．     

Perspectives and applications of nanotechnology in water treatment

Industrialization and excessive use of pesticides for boosting agricultural production have adversely affected the ecosystem, polluting natural water reserves. Remediation of contaminated water has been an area of concern with numerous techniques being applied to improve the quality of naturally available water to the level suitable for human consumption. Most of these methods, however, generate by-products that are sometimes toxic. Heterogenous photocatalysis using metal oxide nanostructures for water purification is an attractive option because no harmful by-products are created. A discussion on possible methods to engineer metal oxides for visible light photocatalysis is included to highlight the use of solar energy for water purification. Multifunctional photocatalytic membranes are considered advantageous over freely suspended nanoparticles due to the ease of its removal from the purified water. An overview of water remediation techniques is presented, highlighting innovations through nanotechnology for possible addressing of problems associated with current techniques.     

生物还原-化学沉淀去除烟气SO2中Na2 SO3和硫化物的研究

利用硫酸盐还原菌（SRB）和金属离子沉淀剂对烟气SO2进行生物还原-化学沉淀去除,考察了碳源类型、乙酸（碳源）浓度、沉淀剂投加量和反应时间对SO3^2-去除的影响,研究表明,沉淀剂的加入导致SRB转化产生的S^2-能很快生成硫化物沉淀,其它副反应被抑制．乙酸C原子／SO3^2-的浓度比为1时,SO3^2-去除最大．随着沉淀剂投加量的增加,SO3^2-去除率增大．ZnCl2生化反应培养14d后,SO3^2-去除趋于完全．FeCl2生化反应培养7d后,SO3^2-去除趋于完全．     

Applications of nanotechnology in agriculture and water quality management

Due to their small size and unique physico-chemical characteristics, nanomaterials have gained importance in the agri-food sector, notably in preservation and packaging. Future applications will focus on shelf life, food quality, safety, fortification and biosensors for contaminated or spoiled food, irrigating water and drinking water. Different types and shapes of nanomaterials are being used depending upon the needs and nature of the work in agriculture and water quality management. Here we review the application of nanotechnology in agriculture. The major points discussed are: (1) Nanomaterials for agriculture and water quality management. (2) Research interests such as nanoscale carriers, fabricated xylem vessels, nanolignocellulosic materials, clay nanotubes, photocatalysis, bioremediation of resistant pesticides, disinfectants, agricultural wastewater treatment, nanobarcode technology, quantum dots for staining bacteria and nanobiosensors. (3) Nanotechnological applications for agriculture, which includes nanolignodynamic metallic particles, photocatalysis, desalination, removal of heavy metals and wireless nanosensors.