Arsenite oxidation and arsenic adsorption on birnessite in the absence and the presence of citrate or EDTA

Birnessite not only oxidizes arsenite into arsenate but also interacts with organic matter in various ways. However, effects of organic matter on interaction between As and birnessite remain unclear. This study investigated effects of citrate and EDTA (3.12 and 2.05 mM, respectively) on oxidation of As(III) (1.07 mM) and adsorption of As(V) (0.67 mM) on birnessite (5.19 mM as Mn) at near-neutral pH. We found that As(V) adsorption on birnessite was enhanced by citrate and EDTA, which resulted from the increase in active adsorption sites via dissolution of birnessite. In comparison with citrate batches, more As was adsorbed on birnessite in EDTA batches, where dissolved Mn was mainly presented as Mn(III)-EDTA complex. Citrate or EDTA-induced dissolution of birnessite did not decrease the As(III) oxidation rate in the initial stage where As(III) oxidation rate was rapid. Afterwards, As(III) oxidation was conspicuously suppressed in citrate-amended batches, which was mainly attributed to the decrease in adsorption sites by adsorption of citrate/Mn(II)-citrate complex. This suppression was enhanced by the increase in concentrations of dissolved Mn(II). Citrate inhibited As adsorption after As(III) oxidation due to the strong competitive adsorption of citrate/Mn(II)-citrate complex. However, the As(III) oxidation rate was increased in EDTA-amended batches in the late stage, which mainly derived from the increase in the active sites via birnessite dissolution. The strong complexation ability of EDTA led to formation of Mn(III)-EDTA complex. Arsenic adsorption was not affected due to the limited competitive adsorption of the complex on the solid. This work reveals the critical role of low molecular weight organic acids in geochemical behaviors of As and Mn in aqueous environment.

     

Cu(Ⅱ)-AgNbO3紫外光催化亚甲基蓝脱色性能研究

采用浸渍法制备了Ca(Ⅱ)-AgNbO3光催化剂,并运用XRD、FT-IR、DRS、XPS和SEM对催化剂进行表征和分析.实验以亚甲基蓝为模拟污染物,在紫外光下考察Cu(Ⅱ)掺杂对AgNbO3光催化效果的影响.分析显示,掺杂Cu(Ⅱ)后AgNbO3晶型及表面形貌没有发生变化,但在可见光区的吸光度得到有效提高.光催化脱色结果表明,当Cu(Ⅱ)的掺杂量为2%(质量比),热处理温度为300℃,催化剂用量为1 g/L,亚甲基蓝初始浓度为10 mg/L,溶液pH值为7.15时,Cu(Ⅱ)-AgNbO3紫外光催化亚甲基蓝脱色的效果最好,3 h后,亚甲基蓝脱色率可达97.1%.     

Occurrence and hydrogeochemical characteristics of high-fluoride groundwater in Xiji County,southern part of Ningxia Province,China

Environmental Geochemistry and Health - High-F− groundwater is widely distributed in Xiji County, which endangers the safety of drinking water. In order to evaluate the key factors...     

砷浓度、形态及碳酸氢盐对蜈蚣草吸收砷的影响

大同盆地是典型的高砷地下水分布区。利用从地方性砷中毒严重病区山阴县采集的高砷地下水样品,用稀释培养法实验研究了外加砷源对地下水中微生物数量的影响;同时基于生物学可培养法和16S rDNA序列比对法,选取代表性高砷水样,研究了耐砷菌的种群特征。结果表明,外加砷源对地下水中微生物数量影响显著,高浓度砷会抑制大部分微生物生长,使微生物数量减少;低浓度砷对微生物生长具有一定促进作用。通过多次分离、纯化从3个不同砷含量地下水样中分离到多株砷抗性菌,经鉴定属于主要为Bacillus、Pseudomonas、Paenibacillus、Aeromonas、Enterobacter5个属。从RDP(Ribosomal Database Project)分析显示3个水样可培养微生物组成不同,都有生存能力强能够耐低浓度NaAsO₂的Bacillales,优势耐砷菌是γ-proteobacteria,其中Enterbacter具有耐高浓度NaAsO₂的能力。     

一株新分离的克雷伯氏菌对三苯基锡的降解性能及离子释放规律

研究了克雷伯氏菌在无机盐培养基和去离子水中对三苯基锡(TPhT)的降解性能,考察了不同时间TPhT降解率与各离子释放量的变化关系,为论证有机锡的微生物降解机理提供实验依据.5.0 g.L-1菌体处理120 h后,3.0 mg.L-1TPhT在无机盐培养基和去离子水体系中的降解率分别高达77.3%和60.9%.在TPhT降解过程中,TPhT会促进菌体离子的释放,加剧菌体的内陷并增加凋亡细胞的数量.TPhT的降解率与NH4+、Na+、PO34-、SO24-、NO2-的释放在0.01水平下显著正相关,Na+、NH4+、Ca2+的释放规律符合准二级动力学模式.XPS分析证明菌体降解TPhT 120 h前后细胞表面元素和基团没有发生改变,但TPhT则发生了转化.     

微生物对水-沉积物中苯并[a]芘-镉复合污染修复的研究

从广东汕头贵屿镇的沉积物中分离得到1株对PAHs有较好降解能力且有较强重金属耐受性的菌株（简称B4）,菌种鉴定表明该菌为氧化节杆菌属。以土著微生物、处理方式、沉积物、修复时间等为不同的影响因子对该菌修复水体/沉积物中苯并[a]芘（BaP）-镉（Cd）复合污染进行了初步研究。结果表明：该菌同时具有降解BaP和吸附Cd的性能;土著微生物对BaP有一定的降解能力,并能显著促进B4降解BaP,当体系中BaP质量浓度为1.00 mg.L-1时,降解率达到了68.3%;Cd的吸附却因土著微生物的存在发生一定程度的解吸。振荡培养对BaP的降解效果略优于静止培养修复,而静止修复却更有利于Cd的去除。沉积物促进体系Cd的吸附,却减弱了菌种对BaP的降解。在静止培养修复中,BaP的降解主要发生在7 d以前,降解率保持在35%左右,此时Cd的去除效果亦较好。     

古建筑防雷探讨

本文通过对古建筑物易遭受雷击的特点分析,提出古建筑物的雷电防护应在调查地理环境、土壤、气象和雷电活动规律以及被保护物的特点等条件的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置方式。防雷装置的安装应做到保持古建筑物原貌和艺术特点,防雷装置应与古建筑及其周围环境相协调。     

酱油曲霉（Aspergillus sojae）利用甘蔗渣产絮凝剂条件筛选及优化

通过Plackett-Burman实验（PB实验）对酱油曲霉（Aspergillus sojae）利用甘蔗渣分泌微生物絮凝剂的8个营养条件和培养条件进行考察,筛选出影响微生物生长、微生物絮凝剂质量和产量的显著性因素,并对显著性因素进行单因子实验,优化酱油曲霉利用甘蔗渣分泌絮凝剂的最佳营养条件和培养条件。实验结果表明：K2HPO4、还原性糖质量浓度、培养时间是影响菌体生长的显著因素,培养基的初始pH是影响絮凝率的显著因素,还原性糖质量浓度、（NH4）2SO4是影响絮凝剂粗产量的显著因素。对显著因素进行单因子实验确定最佳营养条件和培养条件为甘蔗渣的酶解液（还原性糖质量浓度（13.67±0.54）g.L-1）,4 g.L-1的硫酸铵,pH=5,于30℃培养60 h。     

云南省主要反刍家畜饲养基地土壤钴含量分布及其影响因素

土壤缺钴导致的饲料钴含量低是家畜钴缺乏的主要原因。文章对云南省主要家畜饲养基地巍山、洱源、丽江、永胜、元江、通海、陆良、宜良和昭通9个县(市)的147个土壤钴含量分布及其影响因素进行了研究,为评价区域性饲料及家畜钴的营养状况提供理论依据。样品钴的分析测定采用ICP-AES法。结果表明:云南省主要家畜饲养基地147个表层土样含钴量变异较大,变辐在6.50～23.87mg·kg-1之间,平均值为12.49mg·kg-1,略低于全国钴背景值,属中等含钴水平。钴含量最高的土壤为玄武岩红壤和碳酸盐岩红壤。成土母质和土壤铁、锰、铜、硒和阳离子交换量(CEC)对土壤钴含量及分布的影响较为突出,而土壤有机质、pH与土壤全钴含量无显著相关性。     

硬脂酸粉着火敏感性影响因素及惰化研究

为预防和减轻硬脂酸粉加工、储存和运输过程中的燃爆危害,采用Godbert-Greenwald恒温炉分别研究质量浓度、分散压力、惰性粉体质量分数对硬脂酸粉尘云最低着火温度的影响规律。研究结果表明：硬脂酸粉尘云的最低着火温度随质量浓度和分散压力的增加先减小后增大,当质量浓度和分散压力分别为485.4 g/m³,15 kPa时,硬脂酸粉尘云最低着火温度达到最小;添加少量惰性粉体增大了硬脂酸粉尘云分散性,对硬脂酸粉尘云最低着火温度的降低起到促进作用;随惰性粉体质量分数的增加,硬脂酸粉尘云最低着火温度先迅速增大后增速变缓;SiO₂通过物理作用抑制硬脂酸粉尘云燃烧,Al(OH)₃除物理作用外还通过化学分解参与自由基碰撞,可有效提升硬脂酸粉尘云的最低着火温度。