黄浦江原水中各类有机物在铝盐混凝过程中的去除效果

通过XAD-8/XAD-4吸附树脂联用技术将黄浦江微污染原水中溶解性有机物分为疏水酸、非酸疏水物质、弱疏水物质及亲水物质4类有机物,研究了铝盐混凝工艺对黄浦江水中4类有机物的去除效果.硫酸铝在最佳混凝条件下,即投加量为8 mg·l~(-1)(以Al计),pH=5.5时,水中的DOC和UV_(254)的去除率分别达到23%和32%.有机物的亲疏水性对混凝工艺有较大影响,混凝法倾向于优先去除水中疏水性有机物,而疏水性有机物的酸碱性对混凝工艺没有明显影响,酸性和非酸类疏水物质均能破混凝工艺所去除.疏水酸是水中最主要的三氯甲烷类消毒副产物的前体物质,混凝工艺对于三氯甲烷类消毒副产物有良好的控制作用,总体减少了 39%的生成量.而不同类的有机物之间,混凝工艺对消毒副产物控制效果不同,其中对疏水酸的控制三氯甲烷消毒副产物的效果最好,减少了63%的生成量,亲水物质的控制效果最差,三氯甲烷生成量仪减少了3%.疏水酸表现出比亲水物质更强的生物毒性,混凝工艺能明显降低原水的毒性.     

铁盐和铝盐混凝剂对消毒副产物的控制作用及机制研究

以三氯化铁和硫酸铝为研究对象,探讨了两种混凝剂对三氯甲烷生成量的控制作用及控制机制．结果表明,与硫酸铝相比,三氯化铁可以更好地控制三氯甲烷的生成量,对有机物的去除方面,也具有良好的效果．E4／E6变化表明,三氯化铁和硫酸铝对水中有机物的去除机制不同,硫酸铝主要去除水中大分子的有机物,三氯化铁更倾向于去除水中小分子有机物,而这些小分子有机物通常是消毒副产物的前体物,从而使三氯化铁对消毒副产物的控制作用较硫酸铝明显．     

芳香酸稀溶液的络合萃取研究

络合萃取法分离极性有机物稀溶液具有高效性和高选择性。本文利用三辛胺或磷酸三丁酯为络合剂,四氯化碳、三氯甲烷、正辛醇或煤油为稀释剂,实验测定了苯甲酸、邻硝基苯甲酸稀溶液的萃取相平衡分配系数,讨论了影响因素。     

FeCl_3存在时六六六热解生成PCDD/Fs的研究

在开管体系中,于280℃时研究了六六六无效体在Fe,理体制FeCl_3存在时的热解,以及影响热解产物中PCDD/Fs生成量的因素.PCDD/Fs的生成主要取决于FeCl_3,而Fe的存在并不增加体系中PCDD/Fs的生成量.在封管体系中,研究结果表明PCSS/Fs的生成量随FeCl_3用量、反应时间和反应温度的增加而增加,但温度影响最大.实验还表明,氯苯、氨酚对PCDD/Fs的生成起决定作用.在250─280℃,PCDD/Fs的生成主要在于二者之间的缩合,而单独氯酚间的缩合则居次要地位.氯化对生成PCDD/Fs的种类及量影响很大.250─280℃时,低氯苯、氨酚在FeCl_3作用下氯代成高氯产物,进而缩合成 OCDD/F;但在 350℃以上时,氯酚反应活性增加,故低氯PCDD/Fs生成量增加,OCDD/F生成量相对降低.     

FeCI3存在时六六六热解生成PCDD／Fs的研究

在开管体系中，于２８０℃时研究了六六六无效体在Ｆｅ，ＦｅＣＩ３存在时的热解，以及影响热解产物中ＰＣＤＤ／Ｆｓ生成量的因素。ＰＣＤＤ／Ｆｓ的生成主要取决于ＦｅＣＩ３，而Ｆｅ的存在并不增加体系中ＰＣＤＤ／Ｆｓ的生成量。在封管体系中，研究结果表明，ＰＣＤＤ／Ｆｓ的生成量随ＦｅＣＩ３用量、反应时间和反应温度的增加而增加，但温度影响最大。实验还表明，氯苯、氯酚对ＰＣＤＤ／Ｆｓ的生成起决定作用。在２５０－２８     

砷胁迫下外源磷对香蒲根表铁膜形成及吸附砷的影响

云南地处高原地区拥有数目众多的湿地且面临着富营养化与砷(As)污染双重风险。为了探究在不同外源磷(P)输入下典型湿地挺水植物香蒲(Typha angustifolia L.)在不同生长时期根表铁膜的生成量及对环境中As的吸附规律,为As污染湿地植物修复提供参考依据。设置低磷(0.2 mg·L~(-1))和高磷(2 mg·L~(-1))两组P质量浓度梯度和0、2、10 mg·L~(-1) 3组As质量浓度梯度,通过水培的方式研究在As胁迫环境下外源P浓度对典型湿地挺水植物香蒲整个生长周期内根表铁膜生成及其吸附As能力的变化规律。在不同的生长时期和不同As浓度下香蒲根表铁膜生成量均有显著差异。(1)不同的生长时期根表铁膜的生成量是一个动态的变化过程,其中生长期的生成量最多分别为296.83、1 176.63mg·kg~(-1);1 558.23、886.13mg·kg~(-1);2 411.57、799.44 mg·kg~(-1)。(2)外源P的浓度是影响根表铁膜生成量的一个重要因素,表现为高浓度抑制低浓度促进。(3)根表铁膜对于环境中As的吸附能力受到多种因素的影响。在该研究中,不同生长时期和不同外源P浓度是两个重要的因素,其中吸附能力最强的为As质量浓度为10mg·L~(-1)、P质量浓度为2mg·L~(-1)的繁殖期,此时的As/Fe为16.47。结果表明在不同外源P浓度下不同生长阶段根表铁膜的生成量的规律均为生长期繁殖期枯落期,且根表铁膜对于As的吸收规律在不同生长阶段的结果与生成量的规律一致。该实验研究结果对受As污染的湿地在面临富营养化威胁的情况下选取合适的植物品种与修复方式具有一定的理论和现实意义。     

高锰酸盐复合剂对三卤甲烷生成形态的影响

研究了高锰酸盐复合剂(PPC)对腐殖酸氯化过程中三卤甲烷生成量及生成形态的影响.结果表明,高锰酸盐复合剂氧化增加了腐殖酸氯化过程中三卤甲烷生成量和水样的卤代活性,增加了腐殖酸氯化的反应速度,在PPC投加量为0.75mg·l~(-1)时,卤代活性由原来的18.1μg·mg~(-1)升至26.6μg·mg~(-1).Br~-的浓度对三卤甲烷生成量及生成形态影响较大,随着Br~-离子浓度增加,三卤甲烷生成量及溴代甲烷的相对含量升高.高锰酸盐复合剂氧化改变了水样加氯消毒时三卤甲烷的形态分布,降低了溴代甲烷在三卤甲烷中的含量.高锰酸盐复合剂与混凝工艺相结合时,可显著降低三卤甲烷的生成量,如高锰酸盐复合剂投量为1mg·l~(-1)时,可使THMs降低到26.3μg·l~(-1).     

苛化麸皮中甲基汞生成量的影响因素研究

氯碱工业中,盐水精制所使用的苛化麸皮絮凝剂,与汞离子作用产生甲基汞。汞浓度增加温度升高,生成量明显增加。培养时间和溶液的pH均对生成量有明显影响。麸皮的水解和氧化是甲基汞生成的直接原因。     

高锰酸盐复合药剂强化预氯化控制THMs生成量

通过小试和中试实验研究了高锰酸盐复合药剂(PPC)与氯联合预氧化工艺对三卤甲烷(THMs)的控制效果.小试的研究结果表明,适当投加PPC(1.0 mg·l-1)可使预氯化的THMs生成量降低14.1%,预加氯量是联合预氧化工艺THMs生成量的决定因素,pH值降低,THMs生成量减少,并且在pH6.0的条件下,PPC显著降低了预氯化工艺的THMs生成量;中试的研究结果表明,与单独预氯化(3.0mg·l-1)相比,联合预氧化工艺(PPC 1.0 mg·l-1 Cl22.0 mg·l-1)过滤后水中的THMs减少了47.9%;模拟管网系统试验的研究结果表明,联合预氧化工艺的THMs生成量与单独预氯化相比降低了17.2%.因此,PPC和氯联合预氧化工艺可降低饮用水的THMs生成量,提高饮用水的化学物安全性.     

絮凝剂对饮用水消毒副产物与人血丙种球蛋白作用的影响研究

采用荧光光谱分析法,研究了饮用水消毒副产物三氯甲烷、三溴甲烷与人血丙种球蛋白之间的相互作用.结果表明,三氯甲烷对人血球蛋白产生动态荧光猝灭,而三溴甲烷对人血球蛋白的内源荧光有静态猝灭作用.Fe3+、Al3+和聚丙烯酰胺的加入也使人血丙种球蛋白的荧光强度降低,结合的强弱依次为:聚丙烯酰胺＞Fe3+＞Al3+.在二元体系的基础上,进一步研究了Fe3+、Al3+和聚丙烯酰胺对CHBr3-人血丙种球蛋白结合作用的影响.结果表明,Fe3+、Al3+的存在使CHBr3-人血丙种球蛋白的结合常数呈现降低的趋势,聚丙烯酰胺对其基本无影响.     

Application of permanganate in the oxidation of micropollutants: a mini review

As a green oxidant, permanganate has received considerable attention for the removal of micropollutants in drinking water treatment. To provide a better understanding of the oxidation of organic micropollutants with permanganate, the oxidation kinetics of 32 micropollutants were compiled. The pollutants include algal toxins, endocrine disrupting chemicals (EDCs), and pharmaceuticals. The oxidation kinetics of micropollutants by permanganate were found to be first order with respect to both contaminant and permanganate concentrations from which second-order rate constants (k″) were obtained. Permanganate oxidized the heterocyclic aromatics with vinyl moiety (i.e., microcystins, carbamazepine, and dichlorvos) by the addition of double bonds. For the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) with alkyl groups, permanganate attacked the benzylic C-H through abstraction of hydrogen. The mechanism for the oxidation of phenolic EDCs by permanganate was a single electron transfer and aromatic ring cleavage. The presence of background matrices could enhance the oxidation of some phenolic EDCs by permanganate, including phenol, chlorinated phenols, bisphenol A, and trichlosan. The toxicity of dichlorvos solution increased after permanganate oxidation, and the estrogenic activity of bisphnol A/estrone increased significantly at the beginning of permanganate oxidation. Therefore, the toxicity of degradation products or intermediates should be determined in the permanganate oxidation processes to better evaluate the applicability of permanganate. The influence of background ions on the permanganate oxidation process is far from clear and should be elucidated in the future studies to better predict the performance of permanganate oxidation of micropollutants. Moreover, methods should be employed to catalyze the permanganate oxidation process to achieve better removal of micropollutants.     

高锰酸钾对中国花鲈的毒性效应

为给中国花鲈(Lateolabrax rnaculatus)养殖的病害防治提供理论数据,研究了高锰酸钾对中国花鲈鱼苗和幼鱼急性毒性,检测了暴露于不同质量浓度高锰酸钾中,幼鱼肝脏的谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)活力.结...     

高锰酸钾对染料废水的脱色研究

研究了影响高锰酸钾对染料废水脱色的有关因素,结果表明,脱色反应的最佳ＰＨ值应小于１．５,高锰酸钾的浓度对脱色效果显著。     

高锰酸钾与敌百虫对草鱼幼鱼的联合毒性

采用静水实验法考察了高锰酸钾与敌百虫对草鱼幼鱼的联合毒性效应。结果显示,高锰酸钾与敌百虫的联合毒性在24、48、72和96h时均表现为拮抗作用,且随着时间的延长,拮抗作用逐渐减弱。组织病理学的结果表明,暴露于高锰酸钾和敌百虫混合溶液中的草鱼幼鱼的肝脏、肾脏和鳃均发生了各种类型的病变。     

氯与高锰酸钾复合药剂对水中苯酚及氯酚的去除效果

以水中的苯酚、4－氯酚和2，4－二氯酚为研究对象，研究氯与高锰酸钾复合药剂对酚类物质的去除效果，通过紫外吸收光谱扫描分析，结果表明，氯与酚类物质的作用不能降低酚类物质对水的污染程度，且可能引起二次污染，而高锰酸钾复合药剂的作用能使酚在紫外区的特征吸收峰值有很大降低，表明高锰酸钾复合药剂对酚类物质具有很好的去除效果。     

Determination of the principal factors of river water quality through cluster analysis method and its prediction

In this paper, an artificial neural network model was built to predict the Chemical Oxygen Demand (COD_Mn) measured by permanganate index in Songhua River. To enhance the prediction accuracy, principal factors were determined through the analysis of the weight relation between influencing factors and forecasting object using cluster analysis method, which optimized the topological structure of the prediction model input items of the artificial neural network. It was shown that application of the principal factors in water quality prediction model can improve its forecasting skill significantly through the comparison between results of prediction by artificial neural network and the measurements of the COD_Mn. This methodology is also applicable to various water quality prediction targets of other water bodies and it is valuable for theoretical study and practical application.     

神经网络模型在辽河水质量评价中的应用

为准确的反映辽河水质量状况和发展趋势，在对辽河水质监测采样和实验分析的基础上，建立了水质评价的BP神经网络模型，应用该模型对辽河的水质现状进行了质量综合评价，4个监测断面的评价结果均在4～4．5之间，水污染情况较为严重。该评价结果与监测断面污染项目的超标情况分析的结论吻合，评价效果较好。     

高锰酸钾预氧化并复合高岭土与聚合氯化铝(PAC)絮凝去除水中颤藻

采用高锰酸钾预氧化复合高岭士与聚合氯化铝(PAC)混凝,对去除水中颤藻进行了研究.通过正交试验得出了在试验水质条件下,颤藻去除最佳条件为:高锰酸钾投加量为0.5mg·l~(-1),预氧化时间为15min,PAc投加量为2.5mg·l~(-1),粒径为160目的高岭土投加量为50mg·l~(-1).在此条件下,高锰酸钾可氧化颤藻失活但并没有破坏藻细胞壁,防止了藻毒素的释放.预氧化产生的水合二氧化锰作为凝结核促进了絮体的形成,并使之更加密实、易沉降,且沉降后藻絮体不再上浮,提高了处理后的水质.     

Kinetics of oxidation of dimethyl trisulfide by potassium permanganate in drinking water

Metabolites of algae such as geosmin, 2-methylisoborneol etc. are reported to induce pungent odors into drinking water and attract additional scientific attention. Recently, in China, taste and odor outbreaks in drinking water supply have become increasingly common. In source water affected by eutrophication, dimethyl trisulfide, speculated to be produced by decayed algae, was found to be the source of taste and odor issues and can be removed effectively by usual oxidation agents. In this experimental study, batch scale tests were carried out focusing on the removal of dimethyl trisulfide. Reaction kinetics of dimethyl trisulfide oxidized by potassium permanganate in water had been studied; influence factors such as pH, organic substrate, other existed taste, and odor contaminant in equivalent concentration were also discussed. Results showed that dimethyl trisulfide can be removed by potassium permanganate efficiently; the ratio can reach more than 70% with oxidant dosage of 4 mg·L^-1 and contact time prolonged to 120 min. The dimethyl trisulfide decomposition followed a second-order kinetics pattern with a rate constant k = 0.00213 L·(min·mg)^-1. Typically, the degradation rate of dimethyl trisulfide was increased with the increasing KMnO₄ dosage, but dramatically dropped with the increasing levels of humic acid (1.8–4.5 mg·L^-1) and other odor-causing compounds (e.g. β-cyclocitral, 0–1886.0 μg·L^-1). Solution pH (5.2–9.0) and initial dimethyl trisulfide concentration did not significantly affected the degradation. This study demonstrates that KMnO₄ oxidation is an effective option to remove dimethyl trisulfide from water.     

甘河着生藻类群落结构及其与环境因子的关系

2018年8月(丰水期),在嫩江支流甘河,调查了19个点位的着生藻类群落结构和水环境特征。并运用聚类分析、Mcnaughton优势度分析和IBD(biological diatom index,硅藻生物指数)3种方法研究了甘河着生硅藻群落结构和优势种清洁状况,使用主成分分析、Spearman相关分析和冗余分析等统计分析方法研究了甘河着生硅藻群落和环境因子的响应关系。结果表明:甘河共鉴定出着生藻类90种(属),以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主,生物量丰富。丰水期甘河水生态环境质量状况较为健康,着生硅藻主要由清洁种构成,其中Achnanthidium minutissimum优势度0.48,为绝对优势种。聚类分析结果表明,甘河采样点位可分为3组;其中组1和组2点位主要位于甘河上、中游,上、中游水质、生境质量较好,健康程度较高,优势种均为清洁种,上游Achnanthidium minutissimum优势度达到了0.64;组3点位均位于甘河下游,下游人为干扰较强,健康程度较其余两组偏低,Nitzschia palea和Nitzschia paleaeformis等耐污种在组3的优势度较高。导致甘河着生硅藻群落清洁度由上游到下游逐渐变差的主要水环境因子为电导率、总磷和高锰酸盐指数,其中影响中游硅藻群落结构变化的主要水环境因子为高锰酸盐指数,影响下游硅藻群落结构变化的主要水环境因子为电导率和总磷。由此可见,着生硅藻群落可以较好的指示甘河流域水体有机污染程度和营养富集程度。