Migration of manganese and iron during the adsorption-regeneration cycles for arsenic removal

Fe-Mn binary oxide incorporated into porous diatomite (FMBO-diatomite) was prepared in situ and regenerated in a fixed-bed column for arsenite [As(III)] and arsenate [As(V)] removal. Four consecutive adsorption cycles were operated under the following conditions: Initial arsenic concentration of 0.1 mg·L⁻¹, empty bed contact time of 5 min, and pH 7.0. About 3000, 3300, 3800, and 4500 bed volumes of eligible effluent (arsenic concentration ⩽ 0.01 mg·L⁻¹) were obtained in four As (III) adsorption cycles; while about 2000, 2300, 2500, and 3100 bed volumes of eligible effluent were obtained in four As(V) adsorption cycles. The dissection results of FMBO-diatomite fixed-bed exhibited that small amounts of manganese and iron were transferred from the top of the fixed-bed to the bottom of the fixed-bed during As(III) removal process. Compared to the extremely low concentration of iron (<0.01 mg·L⁻¹), the fluctuation concentration of Mn²⁺ in effluent of the As(III) removal column was in a range of 0.01–0.08 mg·L⁻¹. The release of manganese suggested that manganese oxides played an important role in As(III) oxidation. Determined with the US EPA toxicity characteristic leaching procedure (TCLP), the leaching risk of As(III) on exhausted FMBO-diatomite was lower than that of As(V).     

模拟氮沉降对土壤酸化和土壤盐基离子含量的影响

在温室内对1年生盆栽杉木幼苗进行模拟试验,以研究氮沉降对土壤酸化和土壤盐基离子含量的影响.以NH4NO3为外加氮源,设置5种处理,分别为N0(对照,0 g m-2 a-1,以N计,下同)、N1(6 g m-2 a-1)、N2(12 g m-2 a-1)、N3(24 g m-2 a-1)和N4(48 g m-2 a-1),每处理重复6次.经过18个月的处理后,对盆栽土壤进行取样分析.结果显示,随着氮沉降量的增加,土壤pH值逐渐下降,而土壤交换性酸度和交换性Al3+则不断增加.经N1、N2、N3和N4处理后,土壤交换性盐基总量分别下降6.29%、8.94%、10.07%和10.38%,土壤阳离子交换量分别下降5.07%、7.27%、8.53%和8.83%.随氮沉降量的增加,土壤NH4+-N、NO3--N含量逐渐增加.低氮处理(N1、N2)使土壤交换性K+、Ca2+、Mg2+含量增加,而高氮处理(N3、N4)则呈相反趋势.氮沉降由于增加了土壤活性氮的含量,加速了土壤酸化,从而导致了盐基离子的淋失.图3表3参41     

铀胁迫对大豆与玉米幼苗细胞DNA损伤的彗星试验研究

以铀浓度为1000 μmol·L-1、800 μmol·L-1、600 μmol·L-1、400 μmol·L-1、200μmol·L-1和100μmol·L-1的6组铀溶液和对照组(0μmol·L-1)培养大豆和玉米幼苗,采用彗星试验研究铀胁迫对大豆和玉米幼苗细胞DNA的损伤情况.试验结果表明,铀浓度为1 000 μ...     

游离亚硝酸对好氧/延长闲置序批式反应器除磷性能的影响

以合成废水为研究对象,在好氧/延长闲置序批式反应器中研究不同浓度游离亚硝酸对系统除磷性能的影响.通过分析闲置期聚磷水解及微生物体内各储能物质的变化及不同反应器的除磷效果,探究其可能存在的影响机理.结果表明,游离亚硝酸浓度为5.13×10-5mg·L-1时对反应器除磷效果及沉降能力抑制不明显,而当游离亚硝酸浓度达到5.13×10-4mg·L-1时,磷的平均去除率降至40.5%,反应器中出现严重的污泥膨胀,污泥沉降指数值最高达310 mL·g-1.典型周期分析表明,游离亚硝酸可影响聚磷菌对碳源的吸收和胞内聚羟基脂肪酸酯的合成,进而影响好氧吸磷及闲置期聚磷水解.恢复试验表明,当游离亚硝酸浓度高于2.57×10-4mg·L-1时,撤销影响后系统的除磷能力和沉降性能虽有明显回升,但无法恢复至初始水平.     

基于变异函数的大气污染物空间分布特征分析

使用变异函数分析大气污染物分布的空间特征,如空间相关、方向效应、相似度、相关距离等。以珠三角区域2012年8月24日12时数据为例,提供进行经验变异函数拟合,相关分析,方向效应分析等一套研究思路和步骤,运用至2013年1月14日至20日一周的PM2.5数据分析中,分析显示,研究时段内的珠三角区域的PM2.5浓度分布具有空间相关性,且具有方向效应,相关距离和相关度的方向效应体现有所不同,东西方向相关距离最大为76 km,东北-西南方向的最小为60 km,而相关度效应的方向性体现不稳定,但总体上各方向的相关度都很接近。分析思路和结果对于污染物的监管和治理有一定参考价值,如基于空间相关性和相关距离实施地区联合管治,基于方向效应实施差异化和重点化管治。     

Removal of antibiotics from aqueous solution by using porous adsorbent templated from eco-friendly Pickering aqueous foams

The aqueous foam template without any solvent and only using the particles stabilizer has attracted much attention for preparation of the porous adsorbents. Herein, a novel porous adsorbent was fabricated via thermal-initiated polymerization of Pickering aqueous foams, which was stabilized by the natural sepiolite (Sep) and pine pollen, and utilized for the removal of antibiotic from aqueous solution. The stabilizing mechanism of Pickering aqueous foam of that the Sep was modified with the leaching substance from pine pollen and arranged orderly around the bubble to form a dense “shell” structure was revealed. The adsorbents possessed the hierarchical porous structure and excellent adsorption performance for antibiotic of chlorotetracycline hydrochloride (CTC) and tetracycline hydrochloride (TC). The equilibrium adsorption capacities of CTC and TC were achieved with 465.59 and 330.59 mg/g within 60 min at 25°C, respectively. The adsorption process obeyed Langmuir model and pseudo-second-order adsorption kinetic model. This work provided eco-friendly approach for fabricate porous adsorbents for wastewater treatment.     

南苕溪流域水体溶解性有机碳、氮时空变化及驱动机制

以太湖流域上游重要支流南苕溪流域河流水体为研究对象,于2019年7月—2021年5月持续监测河流溶解性有机碳(DOC)和有机氮(DON)浓度,探讨DOC和DON浓度的时空变化特征并揭示相关驱动机制.结果表明：研究期间该流域内水体DOC和DON浓度均值分别为(2.57±0.09)和(0.40±0.01) mg·L^-1,DOC/DON均值为9.43±0.46.流域内水体DOC和DON浓度均在夏季最高,DOC/DON值在春季和秋季显著高于夏季和冬季;DOC浓度与叶绿素a(Chl-a)和氮素浓度均呈正相关,DON浓度与颗粒态氮(PN)浓度呈正相关;夏季雨热条件和高氮污染物浓度促使浮游植物具有较高的初级生产力,进而释放更多的DOC和DON,这可能是夏季DOC和DON浓度最高的主要原因.研究期内农业和居民区水体DOC浓度和DOC/DON值均显著高于森林区水体,农业区水体DON浓度显著高于森林和居民区水体;森林区水体DOC以内源途径产生为主且有较高的生物可利用性,而农业和居民区水体中外源DOC所占比例增大,水体DON有更高的生物可利用性;上述空间差异主要受人为活动的影响,农业生...     

铁锰复合氧化物的制备及其吸附除砷性能

采用共沉淀法制备了新型铁锰复合氧化物吸附剂,并对其表面特性及除砷性能进行了初步研究.ξ电位测试表明,铁锰复合氧化物pHzpc在6.0附近,SEM/EDX表征证明吸附剂表面Fe和Mn的相对摩尔比为3∶1;铁锰复合氧化物对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)均表现出很强的吸附能力,并且吸附速度快,在60min内即可达到平衡吸附容量的80%;该吸附剂在天然水环境pH范围内均有良好吸附除砷能力,磷酸根、硅酸根、碳酸根等阴离子对除砷效果有不同程度的影响,其余共存阴、阳离子及天然有机物在中性水环境中对除砷效果影响不大;采用Langmuir吸附等温线能较好地描述铁锰复合氧化物吸附As(Ⅴ)的过程(R2=0.997),而Freundlich方程能较好地拟合As(Ⅲ)的吸附过程(R2=0.989),对As(Ⅴ)与As(Ⅲ)的饱和吸附容量分别达到227mg·g-1和312 mg·g-1.     

大气资源资产价值核算技术研究初探——以深圳为例

大气资源是一类重要的"非实物态"自然资源资产。优质大气资源具有重要的生态系统服务价值,对人类生存发展起着至关重要的作用。目前,深圳市已将大气资源纳入自然资源资产负债表账户,但其生态系统服务价值尚未有系统性的量化核算方法,给自然资源资源资产负债表填报及领导干部离任审计等工作带来极大困难。本文在分析2015年深圳市大气环境质量现状的基础上,分别采用条件价值法、治理成本法及健康损害法对三类不同AQI等级的深圳市大气资源价值进行了初步核算,从而构建了大气环境质量价值核算体系。该体系可为深圳市大气资源资产负债表填制及领导干部离任审计提供技术支撑,同时为大气资源质量改善和治理提供管理依据,也为其他地区大气资源价值核算提供技术参考。     

天然气生产井井喷抢险演练新方法

分析了采气井井喷抢险演练存在的问题,提出了一种天然气生产井井喷抢险演练的新方法,实践效果较好,达到模拟井喷时的现场状况的目的,能够在井控应急预案培训中起到锻炼抢险队伍的作用。