生物炭及改性生物炭对水环境中重金属的吸附固定作用

生物炭是由植物或动物废弃生物质在完全或部分缺氧条件经裂解炭化产生的一类高度芳香化、抗分解能力极强的碳质固体物质,是一种富含碳元素的有机连续体。生物炭比表面积大、疏松多孔,含有羟基、羧基、羰基等活性官能团,对多种重金属离子具有吸附固定作用,可以用来去除或削减水体中的有毒有害重金属。此外,利用酸、碱、石墨烯等物质对其进行修饰或改性,可提高对重金属的吸附能力。根据当前研究现状,综述了不同生物炭对水溶液中重金属离子的去除作用,并比较了一些生物炭改性前后与重金属的作用效果差异,同时归纳了生物炭与重金属的相互作用机理及其影响因素。在此基础上,展望了生物炭在去除水体环境中有毒有害重金属的研究方向,以期望生物炭得到更好应用。     

正渗透技术在水和废水处理中的应用研究

正渗透(Forward osmosis,FO)技术是一种由渗透压驱动的膜技术,与传统的机械压力驱动的膜技术相比,具有出水水质高、能耗低、操作压力小、设备简单易操作、污染小等特点,近年来在水和废水处理的研究领域受到越来越多的关注.但FO技术目前仍然存在一些问题,如浓差极化、膜污染、汲取液溶质返混和汲取液的后处理等,使之目前仍未得到广泛的应用.本文对已有FO技术的相关文献进行较为全面系统的归纳,介绍了FO技术的原理,以及在海水脱盐、市政污水处理、特种废水处理等领域的应用,讨论了影响FO运行的主要因素(主要包括FO膜、汲取液、原水性质和运行条件等方面),并着重阐述了FO技术目前存在的问题(浓差极化、膜污染、汲取液溶质返混和汲取液的后处理).最后,对FO技术未来的研究和发展方向给出了建议.     

失效磷酸基化学抛光液的再生

采用氟铝酸钠沉淀法去除失效磷酸基化学抛光液中的铝杂质,并对溶液再生利用的工艺条件进行了研究.实验结果表明,在氢氧化钠和氢氟酸加入量与理论值的比均为1.2(即n(氢氧化钠):n(Al~(3+)):2:1、n(氢氟酸):n(Al~(3+))=28:5)的条件下,采用二步法过滤后,抛光液中磷酸质量分数大于50%,磷酸回收率为79.5%,Al~(3+)去除率为97.1%,剩余Al~(3+)质量分数为0.05%.滤渣经处理后成为新的有价物质,滤液在补加磷酸和其他有效成分后可再生循环使用.     

马克思自然观的生态意义

摘要：当代社会，生态问题已成为全球性的问题。但早在马克思生存的时代就已经初露端倪，马克思对此进行了详细的阐述并且提出了解决途径。     

严惩环境污染犯罪观念之反思

目前,中国重大环境污染事故频发,严重危害了公民居住的环境甚至是公共安全,在社会上引起了广泛影响,民众要求严惩环境污染犯罪的观念也日益盛行。从客观上来讲,严惩环境污染犯罪有一定的意义,但此种观念的蔓延也可能带来一系列的副作用,因此有必要对此种观念进行深刻反思。通过对环境污染犯罪进行综合分析可以发现,导致此类犯罪的原因是多方面的,因而预防该类犯罪的方法也应当是多元的,仅仅严惩是起不到防治环境污染犯罪效果的。     

Application of an Artificial Sea Salt Solution to Determine Acute Toxicity of Herbicides to Proisotoma minuta (Collembola)

The acute toxicity test is described in this experiment where the Collembola species Proisotoma minuta was exposed to herbicides in an artificial sea salt solution for seven days. The salt solution did not prohibit the insects' reproduction system. The seven day LD₅₀ values for trifluralin, pendimethalin, metolachlor, prometryn, paraquat, atrazine, fluometuron, and diuron were 3.48, 10.4, 12.4, 13.0, 23.1, 33.4, 250, and 711 mg L^?1, respectively. A good correlation between toxicity of the compounds and their lipophilicity and vapor pressure was recorded in this study.     

溶液环境对荷电超滤膜和传统中性超滤膜去除天然有机物的影响

以Aldrich 腐殖酸溶液为水样,研究比较了溶液环境(pH值、离子强度和钙离子)对荷电改性再生纤维素超滤膜和传统中性未改性再生纤维素超滤膜过滤过程的影响.结果表明, ①pH值主要通过质子化作用影响荷电膜以及腐殖酸分子的荷电量,进而影响荷电超滤过程.溶液pH值从7.5下降到3.5时,荷电超滤膜对腐殖酸的截留率从92%减少到79%,超滤4 h时,膜通量下降从26%增加到36%.②离子强度的改变是通过影响腐殖酸分子的物化性质和静电屏蔽作用来影响超滤过程的.当溶液离子强度为0、 3和100 mmol/L时,初始截留率依次降低,分别为92%、 87%和48%,超滤4 h时,荷电超滤膜的通量下降依次增加,分别为26%、 35%和63%.③Ca2+浓度的影响,需要综合考虑静电屏蔽作用、Ca2+的架桥作用以及滤饼层的压实性等各方面的影响.④pH值、离子强度和钙离子对中性超滤膜过滤行为的影响趋势与荷电超滤膜相似,但其影响程度有着较大的差别.研究结果对荷电超滤膜技术在实际应用中选择合适环境条件提供了参考.     

基坑围护结构的内力和变形的预测方法研究

为了利用土体水平抗力系数的比例系数m来有效预测基坑围护结构的内力和变形,依据弹性地基梁原理,利用大型数学软件MATLAB编制了计算程序,对基坑围护结构的内力和变形进行预测,并依托某深基坑工程围护结构的实测内力和变形数据对预测的内力和位移进行了验证。结果表明,根据弹性地基梁原理预测的基坑围护结构内力和变形随基坑开挖的变化与实测结果吻合较好。     

有机-无机纳米聚硅氧烷涂料的耐蚀性研究

目的研究有机-无机纳米聚硅氧烷涂料的耐蚀性。方法将涂层试样制作划痕后,采用盐雾试验方法和盐溶液周浸试验方法进行加速腐蚀试验,采用最大剥落值对涂层剥落程度进行量化考核。结果获得了4种涂料在试验环境下的腐蚀失效模式、失效过程、失效程度、以及涂层损伤随加速腐蚀时间的变化规律等方面的试验数据。结论在盐雾试验中,涂层的失效模式主要是剥落,盐溶液周浸试验主要是剥落和鼓泡。在盐雾腐蚀环境下,3#涂料耐蚀性最佳,在周浸腐蚀环境下1#涂料耐蚀性最佳。采用最大剥落值对涂层的剥落程度进行量化考核是可行的。     

SIMULATING THREE-DIMENSIONAL GROUND WATER RESPONSE IN A SMALL MOUNTAINOUS WATERSHED1

ABSTRACT: Snowmelt from deep mountainous snowpacks is seldom rapid enough to exceed infiltration rates; thus, the source of streamflow in many mountainous watersheds is snowmelt recharge through shallow ground water systems. The hydrologic response and interaction between surface and sub-surface flow processes in these watersheds, which is controlled by basin structure, the spatial distribution of snowmelt, and the hydrogeology of the subsurface, are not well understood. The purpose of this study was to test a three-dimensional ground water model using simulated snowmelt input to simulate ground water response to spatially distributed snowmelt on the Upper Sheep Creek Watershed located within the Reynolds Creek Experimental Watershed in Southwestern Idaho. The model was used to characterize the mountainous aquifer and to delineate the subsurface flow mechanisms. Difficulty in finding a reasonable combination of grid spacing and time stepping within the model was encountered due to convergence problems with the Picard solution to the non-linear variably saturated ground water flow equations. Simulation results indicated that flow may be either unconfined or confined depending on inflow rate and hydrogeologic conditions in the watershed. The flow mechanism had a much faster response time when confined flow occurred. Response to snowmelt from a snow drift approximately 90 m away took only a few hours when flow was confined. Simulated results showed good agreement with piezometer measurements both in magnitude and timing; however, convergence problems with the Picard solution limited applicability of the model.