微波诱导鳞片石墨-H2O2催化氧化处理甲基紫废水

研究微波诱导鳞片石墨-H₂O ₂催化氧化处理甲基紫废水工艺,探讨各种因素的协同作用及对废水脱色效果的影响,并采用SEM、EDX、XRD和FTIR对新鲜及使用6次后的鳞片石墨进行表征。结果表明,微波诱导鳞片石墨-H₂O₂能高效快速降解废水中的甲基紫;在50 mL初始pH为3,质量浓度为10 mg/L的甲基紫废水中, H₂O₂用量1 mL/L,鳞片石墨 3 g/L,微波输出功率259 W,微波辐射时间9 min的最佳处理工艺条件下,甲基紫脱色率达到了98.80%;微波、鳞片石墨、H₂O₂体系对甲基紫废水降解效果明显,产生协同效应。紫外-可见光谱分析表明,废水中甲基紫结构被破坏,但仍含有少量苯环等小分子。动力学研究表明,脱色反应符合一级反应动力学规律,反应速率常数k为0.42613 min^-1,反应半衰期t_1/2为1.626 min。     

温度对活性污泥-生物膜复合工艺中红斑体虫爆发性繁殖影响

活性污泥-生物膜复合工艺在春夏之交常发生红斑顠体虫的爆发性繁殖,使系统性能恶化。用烧杯实验模拟活性污泥-生物膜复合工艺,保持填料投配率为30%,分别在不同温度下（20,25,30℃）运行实验装置,待运行稳定后,接种红斑顠体虫,创造条件以观察红斑顠体虫是否发生爆发性繁殖。实验结果发现,红斑顠体虫在25℃和30℃都不同程度产生了爆发性繁殖,最大种群密度分别达到383个/mL和200个/mL,同时,红斑顠体虫的爆发性繁殖不会对进出水的COD和氨氮去除产生影响;在温度25℃和30℃时,红斑顠体虫爆发性繁殖都导致了总氮的释放,红斑顠体虫种群密度分别大于等于66个/mL和50个/mL可分别作为红斑顠体虫在25℃和30℃发生爆发性繁殖的标志;实验也证明了红斑顠体虫的爆发性繁殖不会产生大量啃食生物膜的现象;用SPSS做多元线性回归分析,得出红斑顠体虫的最大种群密度与总氮的释放显著相关。     

阳离子表面活性剂改性四氧化三铁-沸石复合材料对水中刚果红的去除作用

制备了四氧化三铁-沸石复合材料(磁性沸石)和阳离子表面活性剂改性磁性沸石(有机改性磁性沸石),采用X射线衍射分析对有机改性磁性沸石进行了表征,通过批量实验考察了有机改性磁性沸石对水中刚果红的吸附性能,并对相关的吸附机制进行了讨论。实验表明,有机改性磁性沸石对水中的刚果红具备良好的吸附能力,且有机改性磁性沸石对刚果红的吸附能力远远高于磁性沸石。有机改性磁性沸石对水中刚果红的吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附平衡数据可以采用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevich(D-R)等温吸附模型加以描述。根据Langmuir等温吸附模型计算得到的有机改性磁性沸石对刚果红的最大吸附容量为146 mg/g(pH 7和30℃)。有机改性磁性沸石对水中刚果红的吸附属于自发和放热的过程。有机改性磁性沸石吸附水中刚果红的作用机制包括静电吸引、有机相分配、氢键和表面配位。X射线衍射分析结果表明,有机改性磁性沸石含四氧化三铁,吸附刚果红后的有机改性磁性沸石可以很容易地通过外加磁场的作用快速地从水中分离出来。上述结果表明,有机改性磁性沸石适合作为一种吸附剂去除废水中的刚果红。     

氧化改性活性炭纤维吸附材料制备及其性能研究

目的 以不同浓度的双氧水溶液对活性炭纤维进行氧化改性,制备SO₂、NOx腐蚀气氛吸附材料。方法采用红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等表征方式,揭示双氧水改性对活性炭纤维孔隙结构、表面物理化学性质、吸附性能的影响,并将装有吸附材料的防护包装贮存于湿热海洋气候环境中,验证腐蚀气氛控制效果。结果 双氧水改性活性炭纤维后,其表面官能团未发生变化,比表面积先减小、后增大。改性后,活性炭纤维表面活性位点有所增加,对应的吸附性能显著增加,30%双氧水改性活性炭纤维对SO₂、NO₂、NO的饱和吸附量分别为100、153、128 mg/g,与改性前相比,分别提高了67%、180%、137%。应用吸附材料的防护包装内部腐蚀气氛浓度在3个月内几乎为0。结论 双氧水改性活性炭纤维具有良好的腐蚀气氛吸附性能,在长贮微环境中具有良好应用前景。     

冲击荷载下层状饱和无粘性土动孔压发展模式研究∗

为揭示饱和无黏性土层在冲击荷载作用下动孔压发展模式及其受土层条件的影响,基于自主研制的冲击荷载加载台装置,开展了不同土层条件层状饱和土冲击试验,对动孔压发展特征及土体沉降等进行了分析。结果表明：冲击荷载作用下,无粘性饱和土体动孔压发展呈明显两阶段,即瞬态响应和稳态响应阶段,其中稳态响应阶段动孔压发展又经历缓慢下降及快速下降两过程。单层土情形下,饱和砂土在冲击荷载后动孔压发生骤增,随着粒径的增大,动孔压峰值越大,但其消散用时则随粒径的增大而减小;双层土情形下,动孔压稳态响应阶段因上下土层渗透系数变化,在其下层土动孔压下降过程产生明显变化;当含有相对弱透水夹层时,受弱透水层影响,各测点动孔压下降段几乎在同一时刻均出现明显转折平台,使其下降的速率明显变小,且该现象弱透水层以上土体较其下部土体更为显著;含夹层时,试验过程出现明显非均匀分布的“水膜”,最大厚度可达2 cm 左右。同时,每次冲击荷载下均伴随明显的土体沉降,随着冲击次数增加,土层沉降变化量逐渐减小。     

太滆运河表层沉积物中的酞酸酯类增塑剂和溴系、有机磷系阻燃剂残留特征初探

分别采用微波萃取-气相色谱/质谱法、加速溶剂萃取提取-液相色谱/质谱法对采自太滆运河5个沉积物样品中的6种邻苯二甲酸酯类(PAEs)、13种多溴联苯醚(PBDEs)和9种有机磷酸酯(OPEs)的质量比及分布进行研究。结果表明,所有样品中均检测到PAEs、PBDEs和OPEs(以总量计),其总质量比分别为1.99~6.90μg/g,47~572和17.1~69.7 ng/g;十溴联苯醚(BDE-209)和磷酸三异辛酯(TEHP)分别是质量比最高的PBDEs和OPEs;对于PAEs,入太湖点位处邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)质量比较高,其余点位则是邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)质量比较高;ω(PAEs)、ω(PBDEs)和ω(OPEs)两两间线性相关性较好,指示其来源相同;下游沉积物中污染物的质量比均高于上游,沿岸生产、生活中增塑剂和阻燃剂对太湖的污染应引起更多关注。     

Nitrogen and phosphorus removal from domestic strength synthetic wastewater using an alternating pumped flow sequencing batch biofilm reactor

Nutrient removal from domestic strength synthetic wastewater by an alternating pumped flow sequencing batch biofilm reactor (APFSBBR) was investigated in this laboratory study. The APFSBBR comprised two reactor tanks (Reactors 1 and 2) with two identical biofilm modules of vertical tubular plastic media with a high specific surface area, one in each tank. The APFSBBR was operated in cycles of four phases: fill, anaerobic, aerobic, and draw. During the fill phase, Reactor 1 was half-filled with domestic strength synthetic wastewater. During the subsequent anaerobic phase, most of the phosphorus release took place from the submerged biofilm in this reactor. In the aerobic phase, the wastewater was circulated by pumps between Reactors 1 and 2, resulting in denitrification at the start of the aerobic phase due to low oxygen concentrations, followed by nitrification and luxury uptake of phosphorus when oxygen concentrations increased. During the draw phase, Reactor 2 was half-emptied of the treated water. At the chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP) loading rates on the total biofilm area of 3.20 g COD, 0.33 g TN, and 0.06 g TP m(-2) d(-1), the removal efficiencies were 97, 85, and 92% for COD, TN, and TP, respectively.     

南通市水污染控制与规划研究

南通市域内水环境形势恶化,未来有加剧趋势,其根本原因在于十分有限的水环境容量与逐年加重的水污染负荷之间的矛盾。针这一根本原因,提出南通市水污染控制规划的两点基本思路;一是消减污染负荷,是二是调整负荷的空间分布,确定了控制规划的基本思想;污水控制导流清污分开原则,采用生态工程与二级污水处理厂相结合而以生态为主导的污水多元集中处理原则,环境容量跨水域平衡原则。基于这一,构建了南通市水污染控制方案;南通     

搅拌萃取-红外分光光度法测定污水中石油类

以四氯化碳为萃取溶剂,自动搅拌萃取污水样品中的总油,有机相经硅酸镁吸附脱除极性物质后,选择红外分光光度法测定其中的石油类,方法检出限为0.024 mg/L;对实际水样进行4个质量浓度水平的加标回收试验,回收率在88.0%~108%之间,6次测定的相对标准偏差为2.9%~6.1%,满足污水中石油类的测试要求。