转盘式光催化燃料电池处理染料废水

采用阳极氧化法制备转盘式TiO_2阳极,设计并开发了转盘式光催化燃料电池(PFC),探讨了圆盘转速对PFC中染料降解效果的影响。实验结果表明:随着圆盘转速的提高,污染物和光电界面反应产物的传质作用得以强化,罗丹明B降解率提高;在圆盘转速为1 600 r/min、反应时间为60 min的条件下,罗丹明B降解率达90.8%,是圆盘转速为0 r/min时的8.5倍;光电流也随着圆盘转速的提高而提高,但提高幅度远小于罗丹明B降解率的提高幅度;同时,加强传质作用后再外加电压对PFC催化降解性能的提高作用有限。     

聚苯胺和氮化硼协效阻燃棉布的制备及性能研究

使用聚苯胺(PANI)与氮化硼(BN)作为阻燃体系,采用一步法对棉布进行阻燃改性,研究了PANI与BN的配比对Cotton-PANI-covered BN复合材料形貌的变化以及对阻燃性能、热稳定性的影响。由扫描电镜(SEM)和全反射傅里叶红外(ATR-FTIR)测试结果可知,PANI成功生长在棉布纤维表面。另外由于PANI的粘附性,BN能被粘附在棉织物表面,从而形成更为致密的包覆结构。研究发现,PANI和BN的存在,能大大提高棉布的热稳定性和成炭性。当PANI的浓度为2.7 wt%,BN的浓度为5.9 wt%时,改性棉布的残炭量能达到8.9%,比纯棉布(0.6%)增加了约14倍。同样,垂直燃烧实时图像能看出PANI/BN改性的棉布的残炭量更高,炭层也更完整,表明PANI和BN具有优良的阻燃效果。     

Application of a novel cold activated carbon fiber-solid phase microextraction for analysis of organochlorine pesticides in soil

A novel and simple analytical procedure using cold activated carbon fiber-solid phase microextraction (CACF-SPME) was applied to determine organochlorine pesticides (OCs) in soil samples. The pesticides in this study consist of alpha -, beta -, gamma -, and delta -hexachlorocyclohexane (HCH). By heating the sample while cooling the fiber, the developed method not only provides better performance in terms of sensitivity, linearity and recovery but also offers shorter adsorption procedure than that of traditional headspace-solid phase microextraction (HS-SPME). The experimental conditions such as the amount of water, adsorption time and adsorption temperature were optimized. Matrix effects were investigated with different types of soils. We concluded that using the standard addition method was required for quantification purposes. The limits of detection obtained using the proposed method range from 0.01 to 0.05 ng/g, and the recoveries for CACF-SPME are in the range of 80.01% to 89.68% with relative standard deviation (RSDs) better than 8.60%. The proposed method was further applied to determine OCs in real agricultural soil. The results are in good agreement with those obtained using traditional ultrasonic extraction. The research demonstrates the suitability of the CACF-SPME for the analysis of OCs in soil.     

气体样品前处理方式的优化

环境中有机气体样品通常用活性炭采样管和硅胶管采样,样品采集后将活性炭或者硅胶转移至容量瓶或者比色管中加有机溶剂解析,实际操作中通常将解析后的样品过0．45μm滤膜除去活性炭、硅胶和玻璃毛,转移至色谱瓶进行样品分析。将采样管中活性炭取出,转移至具塞离心管中,准确加入解析液,振荡,静置,解析30min然后取上层解析液注入气相色谱仪进行分析。本文通过实验直接将样品移入色谱瓶解析,选取《空气和废气监测分析方法》中三种常规分析的样品将两种方法进行比对,得出本方法从溶剂的用量、操作过程到样品分析时间都优与常规的前处理分析,能满足环境检测有机样品前处理分析。     

光电催化转盘电极处理罗丹明B(RhB)模拟废水模型

在转盘式光电液膜反应器(RPEC)反应动力学方程的基础上,综合考虑外加偏压(0—0.4 V)、转盘转速(0—90 r.min-1)、初始浓度(0—100 mg.L-1)、转盘半径(37.5 mm)等因素对反应过程的影响,运用MATLAB软件对转盘转动的反应过程进行模拟计算和推测.计算结果与实验数据能较好吻合,数据误差在10%以内.从而建立了一种不同条件下转盘式光电催化降解废水的降解模型,对实际工业应用具有一定的预测与指导意义.     

煤气化废水中有机物对磷酸铵镁结晶法去除氨氮的影响

研究了杂环类(吡啶、喹啉)和酚类(间甲酚、二甲酚、苯酚)有机物对磷酸铵镁结晶法(MAP,magnesium ammonium phosphate)处理废水中氨氮的影响.研究表明,杂环和酚类有机物均对MAP法的除氮效果产生抑制作用,杂环类有机物的抑制作用大于酚类有机物,其中加入吡啶、喹啉、间甲酚、二甲酚、苯酚相比于对照组(21 mg·L-1),氨氮残余浓度分别升高45.17、56.66、43.01、50.68、49.72 mg·L-1.因为络合作用和吸附作用,多组分体系MAP晶体产生的抑制作用强于单一组分体系.     

围封6年对温带典型草原坡地物种多样性及其与地上生物量的关系的影响

以内蒙古太仆寺旗地区典型克氏针茅-羊草草原为研究对象,通过调查围封6年后围栏内外典型草原群落特征,分析围封、放牧处理下典型草原植物群落结构及地上生物量的动态变化,揭示围封放牧对植被群落结构、物种丰富度和地上生物量的影响。结果发现,在围封6年后,各功能群物种丰富度与盖度围栏内外的空间变化趋势基本一致。群落物种丰富度和地上生物量均随坡位下降而显著增加,初步显示了物种多样性与生态系统功能的空间变化的一致性。围栏内物种丰富度显著低于围栏外,而地上生物量却显著大于围栏外。围栏内多年生禾草、一年生植物物种丰富度显著低于围栏外,而半灌木盖度、生物量显著高于围栏外。围栏内外在禁牧和放牧不同处理下,表现出不同的草原退化方式：在禁牧条件下,尽管生物量有所恢复,但灌木和半灌木的增加却代表了草原的退化;放牧、刈割等人类活动增加了耐牧物种和不适口植物生长的可能,表现为草原退化指示物种增加,同样是草原退化的表现。围栏外一年生植物盖度和生物量显著高于围栏内,而一年生植物的频数也远远大于围栏内（围栏内外频数比13：71）,且独行菜、猪毛菜等仅出现于围栏外。同时,地上生物量随着物种丰富度的增加而增加,但只有围栏外的关系达到统计显著程度,说明围封调制了生物多样性与生态系统功能的关系。本研究表明,对于干旱半干旱典型草原的恢复,不能简单地采用长期完全禁牧措施,应当根据区域环境、植被以及社会经济情况,制定季节性放牧或者间歇性禁牧的恢复措施,从而保证草场的可持续性恢复利用。     

Space industrialization

Environmental Chemistry Letters -     

MIP系统在某挥发性氯代烃污染地块调查中的应用

针对我国挥发性有机污染地块调查评估中存在的采样缺失、成本高及周期长等问题,选择华北地区某挥发性氯代烃污染地块为研究对象,采用现行调查方法与基于膜界面探针(MIP)系统快速调查技术联合使用的方式,现场完成场地钻探调查点位4个(土壤样品36个),MIP系统调查点位11个(验证点位4个),以研究MIP验证点位检测电信号值与其...     

典型染料医药化工园区清洁生产与循环经济发展路径研究

本研究以典型染料医药精细化工园区HSEDA为对象,从四个方面分析其近17年来产学研政合作推行清洁生产与发展循环经济的技术路径与创新实践、所取得的减污降碳绩效,以及未来展望。研究发现,HSEDA绿色低碳循环发展有四个特征：(1)突出园区精细化物质流能量流管理,自下而上理清多产品、多元素、多层级物质能量代谢结构、路径和过程,定量揭示全生命周期环境影响,设计清洁生产和循环经济靶向措施;(2)染料行业自主开发了连续硝化、催化加氢、重氮化,高效分离、传热传质偶合等清洁技术,提效减排绩效显著;(3)医药行业开发了维生素、喹诺酮关键中间体短流程绿色合成技术,提高了原子经济性;(4)园区定量分析反应、工艺及物料全生命周期安全特性和风险,系统设计,提高本质安全。2006—2019年,HSEDA实现经济与资源、能源、环境脱钩发展。在“双碳”战略下,从系统角度提出园区“一核六驱”绿色低碳循环发展新模式。