沈阳黄家傍河水源地河水入渗过程中氧化还原分带规律

在分析沈阳市黄家傍河水源地地质及水文地质条件的基础上,通过场地监测-室内实验相结合的方法,对黄家水源地河水入渗过程孔隙水氧化还原分带规律进行研究.结果表明：辽河河床沉积带在河水入渗途径上存在氧化还原分带,在水流垂向入渗的初始0~20cm、20~80cm、80~90cm及后续范围内依次存在O₂-NO₃^-混和还原带、锰氧化物还原带和铁氧化物还原带;反应中河水中溶解有机碳不能提供足够的电子还原氧化剂,溶解至入渗水流中的沉积物有机碳与河水溶解有机碳一起作为碳源参与了氧化还原反应.     

铁锰改性生物炭对水稻镉吸收和土壤微生物群落的影响

通过盆栽试验,研究铁锰改性生物炭(BC_FM)对水稻Cd吸收和土壤微生物群落结构的影响.结果表明,BC_FM可有效降低水稻对Cd的吸收,改变土壤微生物群落结构.与对照相比,添加0.5～2g/kg BC_FM后土壤有机质、土壤阳离子交换量、土壤总Fe和总Mn无显著变化;而添加4g/kg BC_FM后,土壤有机质、土壤阳离子交换量、土壤总Fe和Mn含量分别显著(P<0.05)提高了13.6%、13.58%、5.0%和12.1%,同时土壤中有效态Cd含量显著(P<0.05)降低67.9%,且水稻茎、叶和糙米中Cd含量分别显著(P<0.05)降低74.3%、44.9%和84.9%.添加BC_FM后,水稻根际土壤Firmicutes、Proteobacteria等门水平物种的相对丰度提高,而Bacteroidota、Patescibacteria、Desulfobacterota和Nitrospirae等门水平物种的相对丰度降低.热图分析结果表明,BC_FM可...     

强化混凝-光电氧化组合技术深度处理垃圾渗滤液

采用铁锰氧化物+聚合氯化铝(PACI)混凝和光电氧化技术处理已生化处理过的垃圾渗滤液,研究了组合工艺对渗滤液化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、氨氮和色度的去除效果.结果表明,在一定铁锰复合氧化物投量下,加入PACI共同混凝可以取得较好的有机物去除效果,当铁锰氧化物投舒为600 mg·L-1,PACI投量为100...     

Fe掺杂对MnO_x催化剂结构性质及低温SCR反应机制的影响

采用Fe对MnOx催化剂的低温选择性催化还原（SCR）活性进行改性,并通过N2吸附、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）及原位漫反射傅里叶红外（insituDRIFTS）重点探讨了Fe引入后催化剂结构性质的变化及对低温SCR反应机制的影响.结果表明,Fe的掺杂能显著提高催化剂的低温SCR性能,Fe/（Fe＋...     

成熟锰砂表面细菌的分离及其氧化铁锰能力

从取自不同电厂成熟锰砂表面的活性滤膜中分离出7种细菌,经鉴定分别属于纤发菌属、球衣菌属、鞘铁细菌属.研究表明,这3个菌属的微生物对水中Fe2+都具有较好的去除效果,其中鞘铁细菌1号对铁的去除效果最好;纤发菌和鞘铁细菌对水中Mn2+都具有良好的去除效果,其中鞘铁细菌1号的去除能力最强,鞘铁细菌2号次之.将分别堵养的具有氧...     

模拟酸雨对土壤-辣椒系统中Hg的化学行为的影响

以桂林市典型的河流沉积沙土(穿山)和砂岩风化土(尧山)为供试土壤,在盆栽条件下种植辣椒(Capsicum annuum L.),设置不同土壤Hg水平,配制不同pH的模拟酸雨,研究土壤-蔬菜系统中Hg的化学行为.结果表明:不同浓度的土壤Hg处理对地上部分没有表现出明显的毒害作用,植株各部位Hg含量随土壤Hg含量的增加而升高,与对照相比,10 mg·kg-1 Hg处理的辣椒可食部位Hg含量是对照的2.4倍(0.031 mg·kg-1),是食品卫生质量标准(0.01 mg·kg-1)的3倍多.相同条件下穿山土壤处理的辣椒各部位Hg含量大于尧山土壤的处理.模拟酸雨与Hg的复合污染环境效应大于这两种污染物的单因素效应.模拟酸雨主要影响水溶态Hg、交换态Hg、腐殖酸络合态Hg,表现为随处理pH值的降低其分配系数增高.在处理pH = 3.5时影响到碳酸盐铁锰氧化物态Hg,有机物结合态Hg随酸雨pH降低略有减少趋势,对残渣态Hg没有明显影响.     

铬污染土壤处理中的铬含量及形态变化

采用FeSO_4和Na_2S作为还原剂处理铬污染紫色土壤,研究了还原过程中铬的含量及形态的变化。实验结果表明:当FeSO_4加入量为1.5%(w,下同)时,浸出Cr(Ⅵ)含量由(1 745.13±27.93)mg/kg降至(17.65±2.28)mg/kg,浸出总铬含量由(1 768.83±57.24)mg/kg降至(69.79±8.61)mg/kg,铬形态由水溶+碳酸盐结合态转变到较稳定的铁锰结合态;当Na_2S加入量为0.4%时,浸出Cr(Ⅵ)含量由(1 745.13±27.93)mg/kg降至(25.50±0.12)mg/kg,浸出总铬含量由(1 768.83±57.24)mg/kg降至(410.87±12.83)mg/kg,铬形态由水溶+碳酸盐结合态转变到铁锰结合态和有机结合态。     

硫素对水稻吸收砷的生物有效性及其在土壤中形态影响

采用外源砷污染水稻土进行水稻盆栽实验,研究不同形态硫肥(单质硫和石膏)对水稻吸收砷的有效性及其在土壤中赋存形态的影响.结果表明,在水稻不同生育期内,土壤溶液pH平均值范围为7.38~7.45,且AsS0和AsS1处理的高于AsS2处理;土壤溶液氧化还原电位Eh值变化在200 mV左右,且AsS0处理高于AsS1和AsS2处理;从不同生育期水稻根系、地上部茎叶及籽粒干物重来看,施用S肥(单质硫及石膏)能提高水稻的干物质质量,单质硫和石膏处理的差异不显著;水稻根表胶膜以Fe膜为主,含量达到10~30 g·kg-1,Mn膜相对较少,含量仅为0.1~1.3 g·kg-1,根系吸附的铁锰胶膜含量的差异主要表现在分蘖期,单质硫处理能比石膏硫处理的能促进水稻根系表面铁锰胶膜的形成;水稻根表胶膜吸附As量分蘖期为583~719 mg·kg-1,孕穗期为466~621 mg·kg-1,扬花期和成熟期为310~384 mg·kg-1,这与铁锰胶膜形成厚度一致;施用S肥能明显降低水稻根系、地上部茎叶以及籽粒中As的含量,且施用石膏硫效果更好,这可能与孕穗期铁锰胶膜吸附As有关.根据土壤砷的赋存形态,非专性吸附态和专性吸附态As是最有活性的,在分蘖期AsS1处理它们之和显著低于AsS2处理的As含量2.85 mg·kg-1,而在扬花期AsS1处理Asnea+Asea之和高于AsS2处理的As含量0.77 mg·kg-1,或许有更多的As溶解于土壤溶液中,造成处理AsS1的生物有效性高于处理AsS2.     

Fe/Mn-PAC催化剂的制备及其催化臭氧氧化降解活性艳蓝KN-R性能

为获得高效去除活性艳蓝的方法,采用浸渍煅烧法制备了Fe/Mn-PAC催化剂,对催化剂的表面形态和结构进行表征,研究了不同因素对KN-R降解效果的影响,以及催化剂的重复利用性和稳定性。结果表明：Fe/Mn-PAC催化剂表面粗糙,具有较多的微孔结构,催化剂表面的金属氧化物为致密的地衣状结构,有利于提升催化剂的催化性能。在催化剂投加量为400 mg/L,初始pH为7.5,Fe/Mn进料比为1∶1及负载量为4%时,Fe/Mn-PAC表现出最佳的催化KN-R降解的反应活性,45 min内KN-R去除率高达90%以上;经过5次回收利用,去除率仍可达到84.7%。研究结果证明了Fe/Mn-PAC催化剂具有优异的催化能力和出色的结构稳定性,为实现印染废水中活性艳蓝KN-R的有效去除提供了技术支持。     

铁锰氧化物/生物炭复合材料对水中硝酸根的吸附特性

热解经过氯化铁和高锰酸钾浸渍的小麦秸秆,制备铁锰金属氧化物/生物炭复合材料,用以去除水中硝酸根.通过X射线光电子能谱和扫描电镜分析,发现复合材料表面形成了Fe(Ⅲ)/Mn(Ⅳ)二元金属氧化物颗粒.制备优化结果表明,复合材料比表面积可达153.116 m2·g-1,零电荷点可达9.76.同时,还调查了固液比、溶液初始pH值和共存阴离子等因素的影响.研究发现,复合材料在溶液pH值1.00~9.05时对NO-3的去除率维持在75.40%~78.70%,且以配位交换为主要吸附机制.共存阴离子对吸附NO-3竞争吸附的影响顺序为:Cl-SO2-4PO3-4.等温吸附实验数据符合Langmuir方程,且最大吸附量为37.361 3 mg·g-1.吸附动力学分析发现,吸附过程遵循二级动力学方程,且以化学吸附为主.热动力学分析表明,吸附过程为自发吸热过程.上述结果说明铁锰氧化物/生物炭复合材料对于去除水中NO-3具有潜在价值.