粘土矿物吸附镉污染物的基本特征

以我国各地典型粘土矿物制备标准样品,对镉进行吸附实验,得到蒙脱石、伊利石、高岭石三种矿物的吸附等温线,在广泛浓度范围内符合Langmuir型方程式。研究了温度、接触时间、PH值、粒径、矿种等对吸附的影响效应。提出了镉的溶解-吸附-沉淀区域图,吸附急剧增强和开始发生碳酸镉沉淀的PH值是一致的。发现对不同粒径和不同矿种都存在“饱和吸附值加和现象”。 对湘江中游及上游天然底质样品以化学分离法逐级除去碳酸盐、有机物、金属水合氧化物等组分,以各级样品进行镉的吸附实验。根据吸附等温线和饱和吸附值可以判断不同组分在吸附中的贡献,发现这与各组分相对含量直接有关。 应用本文提出的工作方法。有可能建立天然水体中吸附过程的定量化学模式。     

改性核桃壳对Cr(Ⅵ)的吸附

采用甲醛-硫酸改性法制备改性核桃壳吸附剂,利用静态吸附法研究了改性核桃壳对模拟废水中低浓度Cr(Ⅵ)的吸附性能,并采用SEM和FTIR技术对改性前后的核桃壳进行表征。表征结果显示,改性后的核桃壳表面更粗糙,孔隙轮廓更清晰,更有利于对Cr(Ⅵ)的吸附。实验结果表明:在初始Cr(Ⅵ)质量浓度为20 mg/L、初始废水p H为1、吸附温度为30℃、吸附时间为100 min、改性核桃壳加入量为24 g/L的条件下,改性核桃壳对Cr(Ⅵ)的去除率为98.4%,高于在相同条件下未改性核桃壳对Cr(Ⅵ)的去除率(93.1%);改性核桃壳对Cr(Ⅵ)的吸附更符合Freundlich等温吸附方程,对Cr(Ⅵ)的吸附行为满足拟二级动力学方程。     

中国环境科学理论研究及发展

主要介绍20年来中国环境科学基本理论研究及其发展。即大气和水环境科学与环境生态学和环境管理学主要理论研究及其发展。20年来中国环境科学发展甚为迅速,根据环境流体力学基本理论,研究污染物在大气和水环境中迁移扩散规律,与国际上同类研究并驾齐驱。大气环境化学研究中,对光化学烟雾和酸雨形成条件和机理;水环境化学中,对重金属形态转化和氮、磷转化规律取得许多基本结论。与国外同类研究尚有一定差距。特别污染有机化学基本理论研究甚为薄弱。环境生态学20年来做了大量研究工作,积累了许多资料,对一些巨大环境生态问题,如富营养化作用、赤潮等问题形成机理尚待突破。环境管理学成就最大,从实践中已探索出中国环境管理学研究的道路。已为1992年在巴西召开的“联合国环境与发展会议”所肯定。中国自然环境复杂,经济迅速在发展,会出现许多新的环境问题,其形成规律和防治途经有待全国环境科学研究者研究。     

好氧颗粒污泥对膜生物反应器污泥性能的影响

采用膜生物反应器进行含酚废水的处理,探讨投加好氧颗粒污泥对反应器中污泥性能的影响。结果表明,在膜生物反应器中投加好氧颗粒污泥能有效改善污泥性能,提高处理效果。从采用絮状污泥到逐渐增加好氧颗粒污泥投加量为100%的过程中,反应器中污泥浓度明显提高,MLSS由5 582 mg/L增加到8 168 mg/L;沉降性能得到改善,SVI由135.85 mL/g下降到29.36 mL/g;疏水性增强,Zeta电位由-20.302 mV升高到-4.325 mV;对含酚废水中COD、NH3-N的降解能力明显提高,COD、NH3-N、NO3-N去除率分别由87.3%、83.2%、55.3%增加到99.2%、94.9%、66.3%。改善了膜污染现象,膜通量衰减率由63.3%降低到42.8%。用二元多项式三维回归分析,得到污染物去除率关于好氧颗粒污泥投加量和反应器运行时间的二元方程,对指导好氧颗粒污泥膜生物反应器的连续运行具有重要意义。     

TiO2薄膜光电协同催化氧化降解活性艳红

以不同波长紫外光为光源 ,研究了活性艳红在间歇式反应器中的光降解、光催化降解、光电协同催化降解行为 .结果表明 :在相同条件下 ,光催化降解速度快于光降解速度 ,而光电协同催化降解速度取决于协同电场的方向 ,当电场方向与紫外线照射方向相同时 ,降解速度比光催化速度慢 ,而当电场方向与紫外线照射方向相反时 ,其降解速度快于光催化降解速率 .     

伊春河流域土壤与沉积物中水溶性有机物的含量与吸着系数

利用改变水土比的动态方法测定了采自伊春河流域土壤和沉积样品中水溶性有机物的含量与吸着系数;比较了不同样品间的差异及影响水溶性有机物含量和吸着系数的因素。研究结果表明,草甸沼泽土中水溶性有机物含量最高,沉积物中含量最低。水溶性有机物的吸着系数也呈同样的递变趋势。     

煤泥对水溶液中Ca2+的吸附性能研究

在静态条件下,研究了Ca²⁺在煤泥表面的吸附动力学。考察了不同Ca²⁺初始浓度的吸附实验,并对实验结果进行了动力学方程的拟合,结果表明,煤泥对Ca²⁺的吸附过程较好地符合准二级动力学方程。研究了初始Ca²⁺浓度、溶液pH值、振荡速度和煤泥质量对Ca²⁺吸附量的影响,实验结果表明：（1）煤泥对Ca²⁺吸附量随着Ca²⁺溶液浓度的增加而增大,Ca²⁺浓度大于3.828 mmol/L时,吸附量基本保持不变;（2）溶液pH<9时煤泥颗粒对Ca²⁺的吸附主要是静电吸附,pH>9时Ca²⁺在煤泥表面主要是沉淀吸附和一羟基吸附;(3) Ca²⁺在煤泥表面吸附的最佳振荡强度为150 r/min。     

Estimation of annual potential evapotranspiration at regional scale based on the effect of moisture on soil respiration

Potential evapotranspiration (PET) is an important component of water cycle. For traditional models derived from the principle of aerodynamics and the surface energy balance, its calculation always includes many parameters, such as net radiation, water vapor pressure, air temperature and wind speed. We found that it can be acquired in an easier way in specific regions. In this study, a new PET model (PETP model) derived from two empirical models of soil respiration was evaluated using the Penman-Monteith equation as a standard method. The results indicate that the PETP model estimation concur with the Penman-Monteith equation in sites where annual precipitation ranges from 717.71 mm to 1727.37 mm (R² = 0.68, p = 0.0002), but show large discrepancies in all sites (R² = 0.07, p = 0.1280). Then we applied our PETP model at the global scale to the regions with precipitation higher than 700 mm using 2.5° CMAP data to obtain the annual PET for 2006. As expected, the spatial pattern is satisfactory overall, with the highest PET values distributed in the lower latitudes or coastal regions, and with an average of 1292.60 ± 540.15 mm year⁻¹. This PETP model provides a convenient approach to estimate PET at regional scales.     

生活垃圾预处理后续堆肥化通风方式优化研究

以宜昌市垃圾综合处理场预处理后的筛下物为研究对象,研究了不同通风方式对后续堆肥化效果的影响。对堆体温度、pH、堆高、耗氧速率、腐熟度等指标的监测结果表明,通风方式为"每半小时通风8 min,每天开风机8 h。温度降低到35℃时,停止通风"时,后续堆肥化效果最好。     

Mining disturbance effect and mining arrangements analysis of near-fault mining in high tectonic stress region

Dynamic disasters can be easily induced by mining disturbance in the tectonic stress concentration region near the fault. Based on the fault Coulomb failure stress criterion, a dynamic Coulomb failure stress increment model is established for quantitative assessment of mining disturbance effect. Furthermore, the disturbance effects of two possible working face arrangements near the same fault are compared by using the proposed dynamic Coulomb failure stress model and numerical method. The results show that Coulomb failure stress increment, as a comprehensive mechanical parameter, can well reflect the mining disturbance to the stress environment of fault. The disturbance effect on the fault in the case of the working face perpendicular to fault is much less than that of the working face parallel to fault, therefore the dynamic disaster risk induced by the former arrangement is much lower.