Production of Activated Carbons from Pyrolysis of Waste Tires Impregnated with Potassium Hydroxide

ABSTRACT

Activated carbons were produced from waste tires using a chemical activation method. The carbon production process consisted of potassium hydroxide (KOH) impregnation followed by pyrolysis in N₂ at 600-900 °C for 0-2 hr. The activation method can produce carbons with a surface area (SA) and total pore volume as high as 470 m²/g and 0.57 cm³/g, respectively. The influence of different parameters during chemical activation, such as pyrolysis temperature, holding time, and KOH/tire ratio, on the carbon yield and the surface characteristics was explored, and the optimum preparation conditions were recommended. The pore volume of the resulting carbons generally increases with the extent of carbon gasified by KOH and its derivatives, whereas the SA increases with degree of gasification to reach a maximum value, and then decreases upon further gasification.     

Remediation of polycyclic aromatic hydrocarbon and metal-contaminated soil by successive methyl-β-cyclodextrin-enhanced soil washing–microbial augmentation: a laboratory evaluation

Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) and metal-polluted sites caused by abandoned coking plants are receiving wide attention. To address the associated environmental concerns, innovative remediation technologies are urgently needed. This study was initiated to investigate the feasibility of a cleanup strategy that employed an initial phase, using methyl-β-cyclodextrin (MCD) solution to enhance ex situ soil washing for extracting PAHs and metals simultaneously, followed by the addition of PAH-degrading bacteria (Paracoccus sp. strain HPD-2) and supplemental nutrients to treat the residual soil-bound PAHs. Elevated temperature (50 °C) in combination with ultrasonication (35 kHz, 30 min) at 100 g MCD L^?1 was effective in extracting PAHs and metals to assist soil washing; 93 % of total PAHs, 72 % of Cd, 78 % of Ni, 93 % of Zn, 84 % of Cr, and 68 % of Pb were removed from soil after three successive washing cycles. Treating the residual soil-bound PAHs for 20 weeks led to maximum biodegradation rates of 34, 45, 36, and 32 % of the remaining total PAHs, 3-ring PAHs, 4-ring PAHs, and 5(+6)-ring PAHs after washing procedure, respectively. Based on BIOLOG Ecoplate assay, the combined treatment at least partially restored microbiological functions in the contaminated soil. The ex situ cleanup strategy through MCD-enhanced soil washing followed by microbial augmentation can be effective in remediating PAH and metal-contaminated soil.     

培养条件下双酚A对稻田土壤微生物群落特征的影响

双酚A(bisphenol A,BPA)作为人工合成的典型环境激素分布极为广泛,然而不同浓度和土壤通气条件下BPA对土壤微生物群落(细菌、真菌)特征的影响鲜见报道.本文采用荧光定量PCR(fluorescence quantitative PCR)技术、聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)相结合的方法研究不同BPA浓度(0、0.25、0.50、1.00、2.00 mg·kg-1)和土壤通气条件(有氧和厌氧)对稻田土壤微生物群落特征的影响。结果表明,土壤通气条件一致情况下(有氧条件或者厌氧条件下),不同BPA浓度添加下微生物丰度指数差异显著,而微生物均匀度指数、香农维纳多样性指数及丰富度指数差异不显著;BPA浓度为0.50 mg·kg-1时,微生物基因丰度在厌氧条件下达到最大值,而在有氧条件下微生物基因丰度却达到最小值;双因素方差分析表明:BPA浓度、土壤通气条件及其交互作用对细菌基因丰度影响差异显著,而只有土壤通气条件对真菌基因丰度影响差异显著.结果表明相对于微生物多样性指数,丰度指数能更加灵敏地指示土壤微生物多样性的变化,BPA浓度为0.50 mg·kg-1时是影响土壤微生物基因丰度变化的一个临界值,相对于真菌基因丰度指数而言,细菌基因丰度指数对BPA添加浓度及土壤通气条件响应更加灵敏.     

Environmental surveillance of SARS-CoV-2 RNA in wastewater systems and related environments in Wuhan: April to May of 2020

Wastewater-based epidemiology(WBE) has emerged as an effective environmental surveillance tool in monitoring fecal-oral pathogen infections within a community. Congruently, SARS-Co V-2, the etiologic agent of COVID-19, has been demonstrated to infect the gastrointestinal tissues, and be shed in feces. In the present study, SARS-Co V-2 RNA was concentrated from wastewater, sludge, surface water, ground water, sediment, and soil samples of municipal and hospital wastewater systems and related envi...     

有机氯化物分子连接性与毒性的相关性

导出了用一阶价分子连接性指数（Ｘ）预测有机氯化物对Ｊｉａ卑鱼毒性（ｌｏｇＬＣ５０）的相关方程。分子连接指数由化合物的分子结构很容易计算出。该相关性方程含有两个变量，预测有机氯化物的毒性范围达３．５个数量级。其相关系数和标准差分别为０．９８１和０．１９。应用该相关方法可以预测大范围有机氯化物的毒性。     

中国城市房地产企业网络的结构特征

基于2021年中国Top100的房地产企业总部及分支机构信息,通过链锁网络模型和空间网络分析,探讨了我国房地产企业服务网络的空间格局与区域差异。结果发现:①我国房地产企业网络呈东密西疏,京—沪—广—蓉的菱形主干结构明显,并通过邻近扩散和远程跃迁形成房企资源的城际流动通道。②房地产企业总部集聚于大城市和国家级城市群,分支则相对分散且覆盖众多的三四线城市。③房地产企业服务能力强的城市集中于少数高能级和经济发达城市,其中,上海市第一,随后为成都市、北京市、南京市、苏州市、武汉市、重庆市、广州市。④长三角城市群房企服务能力最强,珠三角次之,房企资源分布呈多中心布局态势;京津冀与成渝城市群发展不均衡,对周边城市的虹吸效应大于带动辐射;中西部城市群的房企资源极化于首位城市。     

淮河流域湿地变化的特征、热点及其影响因素

利用Landsat遥感数据定量研究了淮河流域1995—2007年间各湿地类型的规模变化,分析了其变化特征,辨识了湿地消长的热点区域,并研究湿地变化热点空间分异的影响因子。结果表明,研究期间流域内水田、库塘等人工湿地大幅增加(净增量分别占1995年湿地总面积的16.81%、4.57%);湖泊、沼泽等自然湿地则明显减少(净减少量分别占1995年湿地总面积的1.06%、2.79%),且多转为人工湿地。湿地变化热点多分布于流域东部及南部;人工湿地变化热点分布连续而集中,自然湿地变化热点则稀少而分散。高程和气温对人工湿地增长热点及自然湿地减少热点的发生影响强度相对较高;社会经济与可达性因素对热点的发生具有显著作用,但其影响强度相对较弱。整个淮河流域,湿地变化热点的发生受多种要素的耦合作用,但湿地变化热点空间分异的首要因素是流域自然地理等背景条件的约束作用。     

离子型稀土尾矿残留铵缓释性分析

为探究尾矿残留NH₄⁺的缓释性,以江西信丰离子型稀土矿为研究对象,柱浸制备浸出尾矿,去离子水淋洗尾矿.按照淋洗→封存→再淋洗的步骤,考察了淋洗尾矿不同含水率（1.3%,15%,35%,250%）,不同封存时间（15,30,60,120,180,195,210,240d）和不同传质机制（对流、扩散）下NH₄⁺的淋出量.结果表明：尾矿再淋洗仍能淋出NH₄⁺,NH₄⁺淋出量受含水率、封存时间和传质方式影响;含水率≥15%时,NH₄⁺淋出量整体随时间推移而递增;同时间下,NH₄⁺淋出量整体随含水率增大而增大;其他条件相同时,对流传质下NH₄⁺淋出量大于扩散.尾矿再次淋出的NH₄⁺是可交换态NH₄⁺向水溶态NH₄⁺转化的结果.     

降水和人类活动对松花江径流量变化的贡献率

为了估算自然因素和人类活动对松花江流域径流量变化的相对影响程度,采用累积距平、有序聚类等方法,对松花江干流6 个水文站1955-2010 年径流量序列进行了分析,揭示了径流量变化过程中各站都存在3 个突变点及被其分割的4 个变化阶段。应用累积量斜率变化率比较方法,在不考虑蒸散影响时定量估算了不同阶段降水和人类活动对径流量的贡献率。结果表明:与基准期相比,之后三个时期降水对径流量的贡献率约为26%~35%、0.1%~10%和25%~43%,而人类活动对径流量的贡献率分别约为65%~74%、90%~99.9%和57%~75%。可见人类活动是松花江流域径流量变化最主要的影响因素。虽然在国内大多数流域仍在增强,但在松花江流域自1999年以来已明显小于之前两个时期,却仍然高于降水量的影响程度。     

水权交易机制对农业用水效率的影响及效应分析

中国水权交易市场尚处于发展初期,其农业节水的实际效果有待检验。在测算2011—2020年中国30个省（市、自治区）农业用水效率的基础上,基于准自然实验的思路,运用空间双重差分法实证评估了水权交易机制对农业用水效率的定量影响,并进一步从理论和实证角度探究了水权交易机制对农业节水的影响机制与具体作用路径。研究发现：水权交易机制对农业用水效率具有显著的提升作用,这一结论在经过一系列稳健性检验后依然成立,且水权交易机制的政策效应具有明显的地区异质性,中部地区的政策效应最大,东部地区次之,西部地区最小;水权交易机制不仅有助于试点省份农业节水目标的实现,而且能够通过政策溢出效应同时提升周边地区的农业用水效率;技术创新和要素流动是水权交易机制发挥农业节水效应的主要路径,且一三产业之间的水要素流动对农业用水效率的促进作用更大。