复合催化剂对气相苯和甲苯的光催化降解研究

研究了在无催化剂、纯锐钛矿、纯金红石以及复合催化剂时苯和甲苯的光催化降解情况,考察了反应物初始浓度以及不同催化剂组成时苯和甲苯的光催化降解. 结果表明,使用锐钛矿催化剂,苯和甲苯降解效率都有很大提高,而使用金红石催化剂,苯和甲苯降解效率提高的幅度不大,这主要与锐钛矿和金红石的晶体结构有关. 在无催化剂和以金红石为催化剂时,甲苯比苯更容易降解;以锐钛矿为催化剂时苯比甲苯更容易降解. 初始浓度对苯和甲苯的光催化降解过程有一定的影响,在低浓度时降解速率较快,而在高浓度时降解速率较慢. 在锐钛矿催化剂中掺入一定量的金红石可提高催化剂的光催化活性. 对于苯,锐钛矿80%、金红石20%的复合催化剂光催化活性最高;而对于甲苯,锐钛矿90%、金红石10%的复合催化剂光催化活性最高.     

太湖流域养殖池塘的氮磷污染负荷估算

太湖流域平原区河网密集、渔业发达,其中池塘养殖是渔业的主要模式,而养殖池塘的污水排放是其周边河湖富营养化与蓝藻水华的重要原因之一,因此,精细化估算流域养殖池塘的氮磷污染负荷,对区域氮磷污染来源的精准解析与科学防控具有重要意义。以太湖流域养殖池塘为研究对象,通过解译2019年的高分辨率遥感影像,获取养殖池塘的空间分布,同时发展了基于归一化植被指数区分养殖池塘类型的方法,估算了两种类型养殖池塘(鱼塘和虾蟹塘)的面积与分布;采用氮磷污染排放系数法,估算了养殖池塘的氮磷污染负荷,分析其空间差异。研究结果表明:2019年,太湖流域养殖池塘总面积为1 308.6 km²,其中鱼塘872.6 km²,虾蟹塘436.0 km²,养殖池塘氮排放量为11 013.5 t,磷排放量为1 626.8 t。养殖池塘污染负荷空间分布和养殖池塘规模分布比较一致,太湖南部的湖州市辖区、吴江市和德清县是养殖池塘氮磷污染较为严重地区,其氮污染负荷分别为1 214.8、1 004.4和792.2 t,磷污染负荷分别为179.7、146.3和117.7 t,主...     

紫外光分解甲醇蒸汽的研究

文章在气相连续流动装置中对紫外光分解甲醇进行了研究。实验了反应气的空速、光照时间、反应温度对光解甲醇蒸汽转化率的影响,以及添加水蒸汽和改变甲醇蒸汽浓度对光解甲醇脱氢产量的影响。研究了反应的动力学得到了该光解反应为零级反应,求出了该反应活化能为17.16 kJ/mol,并讨论了反应的机理。     

沧州地区氟元素在不同介质中的分布

以沧州地区的地下水、土壤和小麦中的氟元素为研究对象,探讨氟元素在地下水、土壤和小麦等不同介质中的含量、空间分布与来源成因。通过绘制各介质中氟元素分布图,获得氟元素在各介质中不同深度的含量及水平空间上的分布特征。结果显示,当地深层地下水氟含量平均为2.25 mg/L,高于浅层地下水的平均值0.80 mg/L;深层和浅层土壤氟含量接近,平均值分别为557.18、569.20 mg/kg;小麦中的氟含量最高值为0.96 mg/kg,当地小麦氟含量均低于国家标准限值(1.0 mg/kg)。根据氟元素的分布特点分析,当地深层地下水与土壤的氟元素来源一致,而不同于浅层地下水中的氟;小麦的氟元素分布受浅层土壤氟影响较大。     

中国水泥排放清单及分布特征

本研究基于2018年在线监测数据等,分析中国水泥行业主要工序(窑头和窑尾)排口烟气浓度情况,自下而上建立了2018年中国高时空分辨率水泥行业大气污染物排放清单(high resolution cement emission inventory for China, HCEC).结果表明, 2018年中国水泥行业的PM、 SO₂和NO_x排放量分别为72 893、 92 568和878 394 t.从时间维度:2018年中国水泥行业主要工序烟气排口月均浓度逐步降低,蓝天保卫战成效显著.从区域维度:2018年京津冀及周边地区、长三角地区和汾渭平原,水泥窑年均排放浓度整体低于全国平均水平,但各城市排放浓度存在差异. 2018年安徽省水泥行业排放量最大,北京市和天津市水泥行业的单位面积污染排放强度最大.     

分散液液微萃取气相色谱-质谱法测定水中15种硝基苯类化合物

建立了超声辅助基质分散液液微萃取（UA-DLLME）作为前处理联合气相色谱串联质谱（GC-MS）同时测定地下水和地表水中15种硝基苯类化合物的分析方法。萃取剂、分散剂、萃取温度、萃取时间和离子强度等影响因素采用Plackett-Burman设计,快速筛选出最显著影响因素,利用中心组合设计（CCD）简化实验步骤优化显著因素,结合响应曲面图最终确定最佳的萃取条件：5 mL水样在3%氯化钠条件下迅速加入40 μL四氯化碳（萃取剂）和0.5 mL乙腈（分散剂）,50 ℃下超声4 min,混合液4 000 r/min离心3 min。结果表明：15种硝基苯类化合物在50.0~1 000.0 μg/L的浓度范围内线性相关系数均大于0.995;采用超声辅助基质分散液液微萃取时,方法检出限（MDL）为0.018~0.039 μg/L;15种目标物的加标平均回收率为83.31%~99.08%,相对标准偏差均不高于5.0%（n=6）。     

生物质炭施用对再生水灌溉空心菜根际微生物群落结构及多样性的影响

再生水利用是缓解农业灌溉水资源短缺的重要途径之一.生物质炭作为生物质废弃物一种有效的处置方式,已被广泛用于农业环境的改良与修复等方面,但关于施加生物质炭对再生水灌溉根际土壤微生物群落结构及病原菌丰度变化的影响研究较少.基于盆栽试验,采用高通量测序技术和定量PCR方法考察生物质炭种类对再生水灌溉根际土壤微生物群落结构多样性与病原菌丰度特征的影响及差异性.结果表明,不同种类生物质炭对改善土壤养分状况存在差异,稻壳生物质炭和水稻秸秆生物质炭导致再生水灌溉根际土壤p H显著增加,4种生物质炭均显著增加根际土壤的EC值(P <0.05).水稻秸秆生物质炭处理下根际土壤细菌群落的Sobs指数、Shannon指数和Chao1指数显著增加,而添加花生壳生物质炭、稻壳生物质炭和小麦秸秆生物质炭使Simpson指数均显著降低(P <0.05).不同处理根际土壤细菌群落相对丰度存在差异,门水平的优势类群主要为Proteobacteria、Actinobacteria、Chloroflexi、Bacteroidetes和Acidobacteria,优势菌属包括Pseudomonas、Rheinhe...     

超低改造下中国火电排放清单及分布特征

本研究基于2018年火电在线监测和环境统计等数据,自下而上编制了中国高分辨率火电行业排放清单,并核算了排放浓度、排放因子和排放量.结果表明超低排放政策效果显著:2018年火电SO₂、NO_x和烟尘平均排放浓度分别为37.57、 56.71和7.41mg·m^-3.比2015年分别下降58.71%、 43.12%和60.79%;中国燃煤机组的SO₂、 NO_x和烟尘平均排放因子分别为0.30、 0.48和0.06 g·kg^-1,比2015年分别下降55.2%、 36.84%和62.5%;中国火电SO₂、 NO_x、烟尘和PM_2.5总排放量分别为72.14、 118.38、 14.90和13.59万t·a^-1,比2015年分别下降41.32%、 19.29%、 48.12%和40.39%.     

白洋淀养殖区春季沉积物垂向微生物群落特征及驱动因素

结合16S rRNA高通量测序技术,对春季白洋淀养殖区(后塘和西李庄)沉积物垂向细菌群落演变特征及影响因素进行解析.结果表明:春季白洋淀沉积物环境因子(硝态氮、铵态氮、溶解性总磷、紫外光谱指数、三维荧光光谱指数和荧光组分强度)均呈现显著差异(p<0.05),后塘采样点的硝态氮和铵态氮含量明显高于西李庄采样点;高通量测序得到23527个OTU,共分为11个主要门类,其中,变形菌门占比最大,达到15.33%～50.59%;α-多样性显示除辛普森指数和覆盖率外,ACE指数、Chao指数及香农指数呈现显著差异(p<0.05),并且在后塘采样点高于西李庄;主坐标分析表明,后塘与西李庄采样点沉积物细菌群落存在显著差异,与Adonis分析的结果相一致(p<0.01);RDA分析发现,硝态氮和铵态氮是驱动沉积物细菌群落结构演变的主要环境因素;物种间网络分析显示,春季后塘和西李庄都为8个主要的模块,西李庄正向相关的边所占比例高达84.79%,明显高于后塘的62.82%;西李庄有244个关键物种OTU,也高于后塘的59个关键物种OTU;相关性分析得出两个采样点在主要属和模块上都存在差异,...     

几种不同杀灭剂对亚历山大藻LC3的灭除研究

为了寻找新型有效的赤潮藻杀灭剂,对辣椒素、过碳酸钠、CuSO4、谷氨酸铜对亚历山大藻LC3的杀灭效果以及表面活性剂对谷氨酸铜杀藻的促进作用进行了研究.辣椒素在较低浓度下(0.1,1.0,10 g/L)对亚历山大藻LC3无明显杀灭作用,达到杀藻的目的所需辣椒素量较大;过碳酸钠对亚历山大藻LC3的杀灭率偏低,这两种物质均不适宜用于赤潮防治.谷氨酸铜可有效杀灭亚历山大藻,其对亚历山大藻LC3的灭杀效率优于CuSO4,优势随时间延长而明显,但其对藻的抑制作用并不随谷氨酸铜的浓度加大而增强.辣椒素、过碳酸钠以及谷氨酸铜用于杀灭亚历山大藻LC3在赤潮防治研究中均为首次报告.HDTMAB可有效促进谷氨酸铜杀灭亚历山大藻LC3,促进作用基本随着HDTMAB浓度的提高而逐步增强.谷氨酸铜和HDTMAB复合剂可有效去除亚历山大藻LC3,在赤潮治理中将具有较好的应用前景.