改性沸石同步深度脱氮除磷的实验研究

以氯化铝、硫酸镁为活性剂,采取高温活化,对天然沸石进行改性,并通过正交试验优化了改性工艺。以模拟二级出水为研究对象,考察了改性沸石同步去除水样中氮磷的效果及其影响因素,并对不同温度下改性沸石对磷酸盐和氨氮的吸附平衡和吸附热力学,以及脱氮除磷机理进行了探讨。结果表明,15 min后改性沸石脱氮除磷过程基本完成,其pH值范围与实际污水相符,最佳pH值为8;当投加质量浓度为0.8 g/L时,出水中氨氮浓度和总磷浓度均达到景观环境用水水质标准(GB/T 18921-2002)。改性沸石对氨氮和磷酸盐的吸附均符合Langmuir等温吸附方程。热力学参数ΔG⁰、ΔH⁰分别为正值和负值,表明该吸附是一个自发的吸热过程。     

纤维与石英砂过滤技术的比较研究

提出了无需额外反冲洗装置与动力消耗的水力自清洗纤维过滤技术,与石英砂过滤进行了比较研究,探索该技术应用的可行性。结果表明,10 m/h滤速下纤维过滤与石英砂过滤相比,出水浊度、SS分别降低59%和86%,COD、TOC、TP和TN降低5%～20%,水头损失大幅降低,两者初始水头损失分别为0.12 kPa和3.97 kPa,5 h后分别达到1.58kPa和5.98 kPa。纤维滤柱反冲洗历时40 s,而石英砂滤柱为15 min,反洗耗水率分别为2.9%和6.9%。反洗后纤维滤柱出水浊度和SS分别为4.08 NTU、6 mg/L,低于石英砂滤柱的5.81 NTU、28 mg/L。水力自清洗纤维过滤技术可节省动力装置和动力消耗,反冲洗历时短、耗水率低,具有较好的应用前景。     

PFMS-PDMDAAC复合絮凝剂的制备及其絮凝性能

以硫酸亚铁、硫酸镁和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)为原料,制备了一种新型无机-有机复合絮凝剂PFMS-PDMDAAC,考察了碱化度、铁镁摩尔配比、有机絮凝剂与无机絮凝剂质量比(D/FM)和废水pH等对絮凝剂絮凝性能的影响,并应用于实际印染废水的处理。实验结果表明,PFMS-PDMDAAC在较宽的pH范围内有着良好的脱色性能,两者复配呈现出显著的协同作用,絮凝效果明显提高。在PFMS中引入PDMDAAC后,絮凝剂的Fe(Ⅲ)的优势形态含量增加;同时絮凝剂水解产物的Zeta电位亦明显升高,电中和能力增强。     

有机污染土壤通风去污技术研究进展

土壤气体抽排净化技术是一种安全、高效、经济的有机污染土壤治理技术。本文系统分析了土壤气体抽排净化技术的特点、现状及发展趋势 ;总结了估算污染物净化时间的数学模型 ;概括了影响土壤气体抽排净化技术净化时间的主要因素 ,包括土壤透气率、含水率、有机污染物气体饱和蒸气压、抽排流速、环境温度 ;本文还对目前土壤气体抽排净化技术需要研究的问题及发展前景进行了展望。     

卫生填埋场结构稳定性问题分析

卫生填埋是一项特殊的工程，可能产生结构稳定性问题。本文根据填埋工程的特点，从填埋工程与地质环境相互作用的角度，分析了卫生填埋场边坡、地基、填埋体、垃圾坝等的稳定性问题的产生原因、影响因素及其表现形式。填埋工程改变了填埋场原有的力系平衡，填埋体成分结构复杂、抗剪强度低、压缩变形大是填埋场结构稳定性问题产生的主要原因：参滤液和填埋气体的孔隙压力、渗滤液的渗透压力、填埋气体爆炸的冲击力、施工作业的人为营力是影响填埋场结构稳定性的主要作用力；抗滑稳定性、渗透稳定性和沉降是填埋场结构稳定性的主要表现形式。     

AgCl/ZnO/GO光催化降解甲基橙的性能研究

为了提高ZnO对偶氮染料污染物的光催化降解效率,以AgCl和GO（氧化石墨烯）作为改性剂,通过水热法和化学沉积法制备了AgCl/ZnO/GO光催化材料,采用XRD、SEM、XPS、UV-Vis方法对材料的物相组成、微观形貌及光学特性进行表征;以MO（甲基橙）为目标污染物,探究其在可见光下的催化降解性能,考察AgCl含量、催化剂投加量、pH对其可见光催化活性的影响.结果表明:①AgCl的沉积和GO的负载增强了ZnO对可见光的响应能力,提高了光生电子-空穴产生、分离效率,同时增加了材料的分散性及其对MO的吸附率,因此AgCl/ZnO/GO光催化材料对MO有良好的可见光催化降解效率.②AgCl/ZnO/GO对MO的催化降解效率随着AgCl含量的增加而增加,随着催化剂投加量的增加呈先增后降的趋势,溶液pH对其降解效果有一定影响,但不显著.③当AgCl/ZnO（二者物质的量的比）为2:1、AgCl/ZnO/GO投加量为70 mg、pH为7、室温下经过可见光照射50 min后,AgCl/ZnO/GO对质量浓度为10 mg/L的MO的降解率可达98.93%;此外,该催化剂重复使用4次对MO仍具有88%的去除率,显示出良好的稳定性.因此,AgCl/ZnO/GO是一种高效、稳定的可见光光催化剂,在废水净化方面具有良好的应用前景.      

Aging-independent and size-dependent genotoxic response induced by titanium dioxide nanoparticles in mammalian cells

Titanium dioxide nanoparticles(TiO_2 NPs) are subjected to various transformation processes(chemical, physical and biological processes) in the environment, potentially affecting their bioavailability and toxic properties. However, the size variation of TiO_2 NPs during aging process and subsequent effects in mammalian cells are largely unknown. The aim of this study was to illustrate the adverse effects of TiO_2 NPs in different sizes(5, 15 and 100 nm) during aging process on human-hamster hybrid(A_L) cells. There was an aging-time dependent enhancement of average hydrodynamic size in TiO_2 NPs stock suspensions. The cytotoxicity of fresh TiO_2 NPs increased in a size-dependent manner; in contrast, their genotoxicity decreased with the increasing sizes of NPs. No significant toxicity difference was observed in cells exposed to either fresh or 60 day-aged TiO_2 NPs. Both Fresh and aged TiO_2 NPs efficiently induced mitochondrial dysfunction and activated Caspase-3/7 in a size-dependent manner.Using mitochondrial-DNA deficient(ρ~0) ALcells, we further discovered that mitochondrial dysfunction made significant contribution to the size-dependent toxicity induced by TiO_2 NPs during the aging process. Taken together, our data indicated that TiO_2 NPs could significantly induced the cytotoxicity and genotoxicity in an aging time-independent and size-dependent manner, which were triggered by mitochondrial dysfunction. Our study suggested the necessity to include size as an additional parameter for the cautious monitoring of TiO_2 NPs disposal before entering the environment.     

饱和性吸附无机活性磷天然泥沙解析—再吸附特征

泥沙是水体中无机活性磷的主要载体。为研究东洞庭湖饱和性吸附无机活性磷的天然泥沙解析再吸附规律,采用室内模拟实验考察饱和性吸附无机活性磷的泥沙解析-再吸附影响因素与特征。结果表明:扰动状态下饱和性吸附无机活性磷的泥沙,其水相无机活性磷平衡浓度及解析无机活性磷速率均比静态大。扰动强度为220 r/min时,饱和性吸附无机活性磷的泥沙水相无机活性磷平衡浓度是静态1.65倍,解析无机活性磷速率是静态6.46倍;扰动条件下饱和性吸附无机活性磷的泥沙在快速解析阶段,其解析无机活性磷速率与含沙量成正相关性;扰动状态下,饱和性吸附无机活性磷的泥沙再吸附无机活性磷过程符合Freundlich等温式,但随水体含沙量增大,其再吸附的平衡吸附量则呈下降趋势;扰动作用下,水体p H值显著影响饱和性吸附无机活性磷的泥沙解析过程。中性水体,解析量最小,降低或升高水体p H值,解析量均增大。     

垃圾焚烧系统中二噁英类形成机理及影响因素

垃圾焚烧是城市中二噁英类污染的主要来源之一，因此如何控制焚烧二噁英类的形成和排放是目前研究的热点。本文探讨了垃圾焚烧过程中二噁英类的三种形成途径：原始垃圾中存在二噁英类、从头合成、前体物形成。并且进一步分析了二噁英类形成的影响因素(包括反应物、反应表面、催化剂、温度、烟气环境、氯源、水分)，从而为二噁英类的形成和排放控制提供理论基础和依据。     

上海市城市绿地土壤特性及对雨洪削减效应的影响

研究了上海市5个功能区城市绿地土壤的特性,分析了它们在各功能区的分布规律及造成差异的影响因素,并对上海市利用绿地蓄渗雨洪的潜力进行了计算分析.结果表明,上海市城市绿地土壤质地以粘壤土、砂质粘壤土和壤质粘土为主;城市绿地土壤由于受人为活动的影响,土壤物理性质发生了显著变化,土壤容重增大,孔隙度和渗透性降低,压实现象普遍;土壤的入渗速率差异较大,以文教区和居民生活区为最好,其后依次为公园、商业活动区、道路交通区.对绿地面积比为20%的功能区,在一年一遇的设计暴雨重现期内,绿地蓄渗雨水效果随土壤入渗速率的增大而增大,且下凹式绿地的蓄渗效果明显优于平绿地.