喷雾热解技术及其在环境污染控制领域的应用

喷雾热解作为一种一步完成、连续、拓展性强、可大规模制备环境功能纳米材料的新型热解技术受到研究者的广泛关注。详细介绍了喷雾热解技术的工作原理、产物特性、环境应用以及工业化推广面临的挑战,并可视化分析了喷雾热解技术在环境污染控制领域的研究热点。结果表明：喷雾热解是通过高温下分解前驱体溶液制备纳米颗粒的技术,其设备主要由雾化器、加热设备和收集装置组成。喷雾热解的产物特性受到前驱体溶液和热解过程参数的影响,通过调控前驱体的溶液组分和热解过程参数,可以得到尺寸和形貌可控的特定环境功能纳米材料。喷雾热解技术制备的环境功能纳米材料（如粉末或薄膜）的应用研究表明,由于其特殊的物化结构,可实现大气和水体中污染物的高效去除。同时,基于研究热点分析了喷雾热解技术的热解方式、产物特性、应用领域和去除污染物的主要机理。但目前喷雾热解技术从实验室规模拓展到工业化应用还面临着诸多挑战,如何克服这些挑战也是喷雾热解技术走向工业化应用的重要内容。研究可为喷雾热解技术在环境污染控制领域的应用提供理论和技术支撑。

     

Fe0去除地下水Cr(Ⅵ)过程中的钝化作用及电化学解钝参数优化

零价铁（Fe⁰）广泛用于Cr（Ⅵ）污染地下水的修复,但存在Fe⁰钝化降低修复效率的问题。首先使用Fe⁰去除地下水中的Cr（Ⅵ）并制备不同钝化程度的钝化铁屑,然后采用电化学方法对钝化铁屑进行解钝,并通过单因素试验和正交试验研究电极设置、电解电压、电解时间及电极距对解钝效果的影响,同时对解钝溶液和解钝前后的铁屑及解钝过程中产生的沉淀进行分析。结果表明：以钝化铁屑作阳极时解钝效果最佳;解钝效果随电解电压增大先上升后降低,随电极距增大而降低,随电解时间增加而上升,3个因素对解钝效果的影响依次为电解时间>电解电压>电极距;X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱分析表明,钝化铁屑在电化学作用下因表面沉淀脱落使得其活性得到有效恢复;钝化铁屑解钝的最佳条件（以钝化铁屑作阳极,电解电压为10 V,电解时间为60 min,电极距为2 cm）下,解钝后铁屑对Cr（Ⅵ）的去除率可恢复至原来的90%以上;解钝过程中不会促使Cr（Ⅲ）沉淀溶解,但会增加溶液中Fe的浓度。上述研究成果对提高Fe⁰修复Cr（Ⅵ）污染地下水的修复效果及材料使用率具有参考作用。

     

海绵型雨水口初期雨水截污能力优化研究

选用装配式选配截污型雨水口,以土工布、不锈钢筛网和5种不同填料作为过滤模块,配置人工模拟雨水用于试验,研究其在不同截污装置下对初期雨水中悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、氨氮（NH₄ ⁺-N）、总氮（TN）和总磷（TP）等污染物的去除效果,测试其对初期雨水径流污染的削减能力,并综合评价其在实际工程运用中的可行性与经济性。结果表明：在土工布、不锈钢筛网过滤模块中,土工布对SS有较好的去除效果,不锈钢筛网则需将孔径降至0.074 mm时才对SS有较明显的去除效果,但二者对COD、NH₄ ⁺-N、TN和TP的去除效果均较差;以高炉灰焦粒、活化沸石、椰壳生物炭、陶粒、活性炭作为滤料的5种过滤模块均能有效提高初期雨水中COD、NH₄ ⁺-N、TN和TP的去除效果;其中陶粒在达到理想的脱氮除磷效果的同时,也可实现较好的SS和COD去除效果,使用年限与其他过滤模块相差不大,且售价（5~13元/kg）略低于其他过滤模块。

     

砷污染农田的植物提取修复技术研究进展

由于粗放的矿物采冶方式,矿区大量的砷扩散到周边农田中,会导致农田土壤砷污染问题。部分地区的砷背景值高,部分地区在农业生产活动中使用含砷化肥、农药等,均会加剧农田砷污染问题。植物提取修复是一种利用超富集植物将土壤污染物吸收并转移到植物地上部,待植物成熟收割以整体移除污染物的方法。与其他砷污染农田土壤的修复技术相比,植物提取修复技术具有无二次污染的特点。该技术辅以合理的农艺措施,可使土壤砷污染减量,并实现边生产边修复的目标,应用潜力广泛。分析了砷污染土壤植物提取修复技术的原理与现状;重点探讨了近年来强化砷植物提取修复的方法,包括修复植物的种质创新、超富集植物与根际微生物联合作用和农艺措施优化等几个方面;最后展望了农田土壤砷污染修复技术的未来研究方向,以期为该技术的进一步发展提供参考。     

用Nano-TiO2/O3和Nano-TiO2/UV/O3去除腐殖酸并控制臭氧副产物的生成

采用Nano-TiO2/O3和Nano-TiO2/UV/O3进行小试实验。通过对DOC、UV254、BrO3-和甲醛进行检测分析,研究了不同体系去除腐殖酸（HA）并控制臭氧副产物生成的效果。结果表明,当HA浓度为10 mg·L-1时,Nano-TiO2/O3体系对DOC的去除主要在反应进行20 min内完成,去除率仅达12.0%左右,对UV254的去除主要发生在2 min内,去除率仅达14.5%左右;而Nano-TiO2/UV/O3体系DOC和UV254的去除率分别达32.8%和53.3%。HA的存在显著减少了Nano-TiO2/O3体系BrO3-的生成量,出水BrO3-浓度为29.00 μg·L-1,而Nano-TiO2/UV/O3体系出水BrO3-浓度为5.00 μg·L-1。研究表明,相比Nano-TiO2/O3体系,Nano-TiO2/UV/O3体系能更好地控制BrO3-生成,同时能提高对HA的去除效果,且无甲醛生成的风险。     

我国农村生态环境问题与综合保护对策

文登市是我国北方沿海比较典型的快速发展城市,所面临的生态环境问题相当严峻,在我国北方具有广泛的代表性.农村生态环境的破坏已经成为农村现代化、区域社会经济持续发展的又一严重障碍,本文针对文登市农村目前所面临的生态环境问题,阐述其产生根源与综合保护对策.     

人工湿地处理系统的运行管理与维护

人工湿地作为一种新型的处理技术,在水环境保护中具有重要的意义和广阔的应用前最。随着人工湿地处理工程数量的增多,迫切地需要建立科学的管理制度和维护方法,以充分发挥其美化水环境和提升人文环境的双重作用。本文对人工湿地处理系统中水位控制、进出水装置维护、护堤维护、植物管理、气味控制、蚊蝇控制和野生动物管理等方面进行了分析探讨,系统论述了人工湿地处理系统在运行管理和维护中需要考虑的主要事项。对将来建立完善的人工湿地处理系统的管理体系具有一定的借鉴意义。     

论自然保护区旅游活动的生态影响

自然保护区逐渐打破传统的消极保护模式，寻求保护与发展的协调，开展起旅游活动，但由此带来的生态影响不容忽视。本文从建立自然保护区的主要目的出发，就旅游活动对生物多样性及生态景观的影响进行分析，认为在自然保护区开展旅游活动，要对旅游活动强度与游客量进行合理控制，按照生态旅游的方法进行合理规划与管理，使保护区获得可持续发展。