阴极电催化还原降解水中三氯乙烯实验研究

三氯乙烯是地下饮用水中的主要有机污染物之一,广泛应用于金属加工、电子和干洗等行业,由于其土壤吸附性弱、水溶性低,所以很容易在地下水中积累,严重影响人体健康。文章利用独立设计的电化学双室反应装置,进行了阴极电催化还原法降解水中三氯乙烯的实验,并选择了检测降解产物较好的DB-VRX色谱柱,探讨了不同电极电势、电子供体及用量对三氯乙烯降解效果的影响,获得了水相体系中降解三氯乙烯的最佳实验条件。当采用DB-VRX色谱柱,固定阴极电势-0.45V(vs.NHE),电子供体为甲酸0.4 g/L,三氯乙烯初始浓度约为10 mg/L时,经过44 h反应,三氯乙烯的降解率达到了58.2%,并生成二氯甲烷、三氯甲烷等产物。通过GC-MSD对降解产物进行分析,提出了阴极电催化还原降解水中三氯乙烯的机理。     

用洗净剂代替三氯乙烯去油

三氯乙烯是电子行业常用的一种零件去油剂,我厂过去在电子管阴极、阳极和栅极去油时,曾大量使用。但是,三氯乙烯毒性大,在高温下能分解出大量的盐酸分子、氯气和一氧化碳。特别是遇到裸露的火焰时,每克三氯乙烯能生成29毫克剧毒物质——光气。三氯乙烯在日光照射下,也能产生光气。由于三氯乙烯是液态溶剂,在使用中能大量散发到空气中,因此严重地污染环境。     

电热耦合强化非均质介质中三氯乙烯DNAPL的迁移去除

在氯代烃污染场地修复中,电阻加热技术因不受地层条件影响、污染物修复效率高等特点在氯代烃污染地块修复中得到了广泛关注,但仍存在用电量大、能耗较高等问题.通过创建基于脉动直流电的电热耦合修复体系,以三氯乙烯为模拟污染物,比较了其与传统基于交流电模式的电阻加热技术在修复非均质介质三氯乙烯重质非水相液体(DNAPL,dense nonaqueous-phase liquid)时的去除效率及能耗,分析了造成其修复差异的原因.结果表明:电热耦合体系下介质的增温幅度明显优于交流电体系,最高温度可达100℃,而交流电体系最高温度仅为70℃,这表明脉动直流电通过引入电极水电解反应提高了介质电导率,从而达到更高的温度,进一步促进了污染物的加热挥发作用.反应结束后,电热耦合体系中三氯乙烯主要集中在阴极侧,而交流电体系中三氯乙烯无定向分布特征,表明电热耦合体系中的直流电场可通过电渗析作用增强三氯乙烯向阴极的定向迁移.经过48 h持续反应,脉动直流电体系对三氯乙烯DNAPL的去除率为88%,可较同等电压下交流电体系提升2.2倍,而能耗仅为1.92 kW·h/(log·kg),是交流电体系的32%.研究显示,利用脉动直流电加热可通过强化相变迁移和电渗析定向迁移效应共同作用于三氯乙烯去除,有效提高三氯乙烯DNAPL的去除率,降低体系修复能耗.      

空气吹脱法净化污染土壤

三氯乙烯是最常见的土壤污染物,但其它挥发性有机化合物如二氯乙烯和四氯乙烯等也大量存在。如果任其残留在土壤中,这些化合物可能污染作为饮用水使用的地下水。至今,对有机化合物污染土壤的处理上可采用的技术主要是就地封闭或易地掩     

用低压紫外线方法处理有机氯化物的装置

用低压紫外线方法处理有机氯化物的装置１．前言近年来由于三氯乙烯、四氯乙烯、１．１．１—三氯乙烷等有机氯化物对环境的污染，特别是对土壤、地下水、给水的污染已有报道，正成为很大的社会问题。三氯乙烯、１．１．１─—三氯乙烷主要作为金属、机械部件等的脱脂洗涤...     

顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷

用氯对饮用水消毒可产生三氯甲烷、三氯乙烯等致癌物质，对人体健康有较大危害，是水质量的重要指标之一，对卤代烃的调查和分析是十分必要的，而现有标准无法分开，本方法采用顶空气相色谱法，电子捕获检测器测定水中三氯甲烷，并能与三氯乙烯完全分离。方法的最低检出限为0．0003mg／L，方法具有灵敏度高等特点。     

负载型纳米TiO2光催化降解水中微量三氯乙烯

利用负载型纳米TiO_2作为光催化剂,对水中微量三氯乙烯进行紫外光催化降解处理。研究表明,三氯乙烯光催化降解过程符合表现一级反应动力学规律。不同的三氯乙烯初始浓度、光照强度和催化剂用量,对三氯乙烯的光催化降解具有不同的效果。在一定初始浓度范围内,随着初始浓度的增大,三氯乙烯光催化降解的反应速率常数逐渐减小;光强与反应速率常数呈正比例相关,显示出有一个最佳值;催化剂的用量与反应速率常数并非呈直线相关。此外,还讨论了三氯乙烯光催化降解的机理。     

日本发生高技术污染

日本东芝公司君津元件厂是专门制造整流用半导体硅芯片元件的工厂。在生产过程中,需使用大量三氯乙烯溶剂,作为洗涤、金属加工、半导体等电子产品的洗涤剂。据统计,1972年至今已使用的三氯乙烯达188.5万     

负载型纳米Ti02光催化降解水中微量三氯乙烯

利用负载型纳米TiO2作为光催化剂，对水中微量三氯乙烯进行紫外光催化降解处理。研究表明，三氯乙烯光催化降解过程符合表现一级反应动力学规律。不同的三氯乙烯初始浓度。光照强度和催化剂用量，对三氯乙烯的光催化降解具有不同的效果。在一定初始浓度范围内，随着初始浓度的增大，三氯乙烯光催化降解的反应速率常数逐渐减小；光强与反应速率常数呈正比例相关，显示出有一个最佳值；催化剂的用量与反应速率常数并非呈直线相关。此外，还讨论了三氯乙烯光催化降解的机理。     

谨防装饰材料污染

买到一套新居或是二手房 ,装修是第一任务 ,于是各种装饰材料都派上用场 ,殊不知 ,装饰材料是居家污染的元凶。装饰材料会挥发出 30 0余种有机化合物 ,如甲醛、三氯乙烯、苯、二甲苯等 ,一旦进入家庭 ,将会引起各种疾病 ,其中包括呼吸道、消化道、神经内科、视力、视觉、高血压等多种疾病。导致室内空气污染的污染物主要有空气中的悬浮颗粒物、化学污染物、生物污染物。高浓度的悬浮颗粒物会导致儿童、中老年人呼吸道和肺病。甲醛、三氯乙烯、苯、二氧化硫等化学物质 ,主要是由于装饰材料、化纤地毯、家具等物品的有机化合物挥发而引起的。…     

改性生物炭负载零价铁对土壤中三氯乙烯的去除及微生物响应

三氯乙烯是场地及地下水中广泛存在的典型有机污染物,生物炭基零价铁材料可用于去除地下水中三氯乙烯,然而其也会影响含水层土壤的微生物群落,进而改变三氯乙烯的归趋.通过限氧控温热解,NaOH和HNO₃改性处理,并采用球磨法合成了改性生物炭负载零价铁复合材料,研究了不同改性生物炭负载零价铁对模拟含水层土壤中三氯乙烯的去除及微生物群落的作用机制.结果表明,NaOH改性显著提高了复合材料的比表面积.NaOH改性和Fe/BC为1∶10的复合材料(BC＿2处理组)对三氯乙烯的去除率最高,为90.01%.除BC＿1处理组外,不同处理组均提高了土壤微生物的多样性,改变了微生物群落结构,其中芽孢杆菌属(Bacillus)、硫杆菌属(Thiobacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)可能是三氯乙烯的降解菌属.BC＿2处理组增加了土壤中硫杆菌属和假单胞菌属的相对丰度,有利于三氯乙烯的降解.类诺卡氏菌属(Nocardioideas)、Thermincola、溶杆菌属(Lysobacter)、Gemmatimonas、Microvirga和假单胞菌属维持了微生物群落结构的稳定.微...     

三氯乙烯好氧共代谢降解菌鉴定和降解特性研究

由加油站附近污染土壤分离到一株好氧共代谢降解三氯乙烯的菌株Em-1,对其进行了形态学、生理生化和分子鉴定,表明为假单胞菌属。该菌可以利用甲苯为唯一碳源生长,可以以甲苯为生长底物降解三氯乙烯。对Em-1在甲苯中的生长曲线进行了分析,发现经过活化的菌株在甲苯培养基中8 h左右进入对数生长期。在摇瓶水平上进行了连续降解实验,表明甲苯经过24 h即消耗完毕,在含200 mg/L甲苯和50 mg/L三氯乙烯的无机盐培养基中,经168 h培养,三氯乙烯去除率达29.6%。为研究微生物共代谢降解三氯乙烯提供了借鉴。     

多孔饱和含水介质三氯乙烯污染的微米零价铁修复实验

三氯乙烯是分布较普遍且难以降解的一类土壤与地下水污染物,零价铁作为一种氯代烃污染修复材料一直备受关注,而微米零价铁(mZVI)可否成为高效材料应用于污染修复工程,则需要进一步研究。实验构建了受三氯乙烯(TCE)污染的砂柱,考察研究mZVI目数、投加量及介质粒径对三氯乙烯去除效果的影响。结果表明:mZVI对三氯乙烯的短期去除效果明显,去除率达到99%。mZVI目数与TCE去除率呈正相关,在砂柱孔隙水TCE初始浓度为105 μg/L时150 g的Fe0投加量能够表现很强的去除效果,同时细砂(<0.075 cm)介质要比粗砂(0.075~0.15 cm)还原去除速率高。mZVI还原修复过程引起的水环境变化主要体现在氧化还原电位平均下降170 mV,从氧化态转化至还原态。研究结果显示,mZVI在土壤与地下水污染修复中具有广阔应用前景,对土壤与地下水有机氯代烃污染治理具有借鉴价值。     

放电等离子体降解三氯乙烯

采用2种放电方式和2种反应器对三氯乙烯进行降解,脉冲放电和交流放电均对三氯乙烯有较好的降解效果,且电压越高降解率越大.对脉冲放电,当气体停留时间为15s、三氯乙烯初始浓度1350mg/m³、电压42kV时空腔式反应器对三氯乙烯的降解率接近100%;对交流放电,使用32kV的电压可使降解率达98%,且频率越高降解效果越好.与脉冲放电相比,交流放电的功率消耗量大、能量利用率低,且填充式反应器的能量利用率也低于空腔式反应器.对于空腔式反应器,三氯乙烯降解率达80%时所需的脉冲和交流放电能量消耗分别为4.9W·h/m³和116W·h/m³.     

恶臭假单胞菌(Pseubomonas putida)可分解低分子量碳氢化合物

美国洛杉矶加州大学威克尔发现,生长在樟脑上的恶臭假单胞菌可产生一种和人类肝脏相同的酶,这种酶可“完全吞噬”三氯乙烯,它是一种广泛使用的溶剂,往往污染地下水。据威尔克研究,肝酶对于低分子量碳氢化合物的解毒作用正如对于氯仿用     

醌呼吸影响厌氧消化产CO2/CH4及转化有毒物质的研究

利用蒽醌-2,6,-双磺酸(AQDS)为模式物在厌氧消化过程中富集醌呼吸微生物,考察了富集产物厌氧消化同步醌呼吸的产气特性和对有毒物质的转化.结果发现,富集产物具有较强的腐殖质还原能力,CO2:CH4为1.7,高于未富集污泥;不同来源的腐殖质因其具有不同的分子结构和醌功能基团数量,对污泥的醌呼吸的促进作用有所差别,而可从还原性腐殖质接受电子的Fe(III)可显著加强醌呼吸速率;醌呼吸微生物在pH4.5~6条件下获得较高活性,说明此时醌呼吸对厌氧消化贡献较大;富集产物以乙酸为电子供体时可快速转化苯和三氯乙烯, 27h的转化率分为85.9%和82.2%,并可以苯为电子供体以三氯乙烯为电子受体同时降解苯和还原三氯乙烯,30h内的转化率分别为81.7%和68.8%.     

臭氧对水中三氯乙烯的氧化

黄浦江水中检测到致癌物三氯乙烯。本文研究臭氧对它的氧化作用。实验结果表明,臭氧能有效地去除水中三氯乙烯;在氧化过程中,没有中间产物累积;其反应动力学模式为一级模式。     

气相色谱法测定饮用水中三氯乙烯含量的不确定度评定研究

分析和评定气相色谱法测定饮用水中三氯乙烯含量过程中引入的不确定度,分析了标准物质、分析操作、重复性测定等方面对不确定度的影响,实验表明在置信水平95%,包含因子k=2时,水中三氯乙烯测量结果的相对扩展不确定度为8.31%,三氯乙烯含量为3.17μg/L,扩展不确定度为0.263μg/L,测试过程的随机效应引入的不确定度对合成不确定度的贡献最大.     

MIL-101高效吸附测定土壤气中三氯乙烯及健康风险评估

为研究基于实测土壤气中ρ（三氯乙烯）计算风险值与Johnson-Ettinger联合Dual-Equilibrium Desorption（JE-DED）模型和J&E模型计算风险值的差异,在MIL-101、UIO-66、ZIF-8和MOF-801金属-有机骨架（MOFs）材料,球形活性炭、膨胀石墨碳吸附材料及HiSiv1000和HiSiv3000分子筛等3类8种吸附剂中筛选出吸附效率较高的MIL-101 MOF材料用以吸附并测定土壤气中ρ（三氯乙烯）,并将基于实测土壤气中ρ（三氯乙烯）计算的风险值与J&E模型和JE-DED模型计算的风险值进行比较.结果表明:①对于北京潮土和黑龙江黑土,J&E模型计算的风险值比基于实测土壤气中ρ（三氯乙烯）计算的风险值高2个数量级.②对于w（有机碳）较低的北京潮土,基于JE-DED模型计算的风险值比基于实测土壤气中ρ（三氯乙烯）计算的风险值高1个数量级,但比基于J&E模型计算的风险值低1个数量级,表明JE-DED模型预测结果更接近实际情况,但仍偏保守.③w（有机碳）较高的黑龙江黑土,JE-DED模型计算的风险值与基于实测土壤气中ρ（三氯乙烯）计算的风险值更接近,JE-DED模型可以比较准确地预测三氯乙烯的风险值.研究显示,采用土壤气中ρ（三氯乙烯）实测值和JE-DED模型进行风险评价在一定程度上可以避免J&E计算过于保守的问题,可以更加真实客观地反映场地污染程度而避免过度修复产生资源浪费.      

某地下水源地有机污染健康风险评价

根据USEPA推荐使用的健康风险评价方法,结合水源地实际情况,分析评价了水源地地下水有机污染对区域内暴露人群造成的健康风险。评价结果表明:水源地有机污染物主要为四氯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷和四氯化碳。水源地内没有检测井的非致癌风险超过了规定的限值1.0,均在可接受范围内;而有3个检测井的致癌风险均超过了10-4的规定限值,是不可接受的。产生致癌风险的主要污染物为四氯乙烯,占总致癌风险的61.60%。主要的暴露途径是呼吸吸收,占总风险81%左右,其次为饮水吸收,皮肤接触暴露途径产生的健康风险较小,占总风险的比例小于1%。