阳离子树脂法提取活性污泥胞外聚合物的研究

考察了树脂法提取活性污泥中胞外聚合物（extracellular polymeric substance,EPS）的影响因素,确定了最佳的提取条件.试验结果表明,树脂量60g/g VSS,振摇频率200r/min下处理4 h,EPS的提取量达到111.20 mg/L,DNA占提取量的12.13%.该方法的重现性试验结果还表明,EPS及其各成分的相对标准偏差在2.21%～6.07%之间,能较好地满足试验要求,是一种可靠的EPS提取方法.     

双阳离子有机膨润土吸附水中有机物的特征及机理研究

研究了双阳离子有机膨润土吸际水中硝基苯酚，苯酚，苯胺的特征及机理。结果表明，双阳离子有机膨润土对水中有机物的等温吸附曲线符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温式，是分配作用和表面吸附共同作用的结果。首次定量描述了分配作用和表面吸附在双阳离子有机膨润土吸附有机物中的相对贡献率；     

碱性闪石12种阳离子占位度的X射线衍射测定

对所收集的４７个碱性闪石结构数据计算出理论Ｘ射线粉末图，同时实测出５个碱 性闪石样品的粉末图及其晶体化学占位，从这５２个样品的Ｘ射线衍射圈中选出１８条特征衍射 强度，将强度比值与各晶位各阳离子占位用多元统计分析统计出经验公式，以之作为估算未知 样品各阳离子占位的线性模型。回代实践表明，本线性模型具有较钙质闪石更高的可靠性与精 确度。预测５个实测样品的晶体化学类型与原定名对比完全符合，准确度达１００％。按国际分 类表纠正个别样品原定名的错误。在１２种阳离子占位中，估算的准确度有８种大于９０％，３种 近于９０％！唯有Ｔ位Ｓｉ的准确度仅６６％，这可能是因为所选样品中Ｔ位基本上为Ｓｉ占位，其 占位数均超过 ７．５，占位度均大于 ０.９，总变化幅度小从而降低其相关性。因 ５２个样品中，也包 含钠钙闪石亚族，故对整个闪石族用Ｘ射线衍射估算阳离子占位的问题已基本解决。     

阳离子交换树脂微柱分离测定矿石中锆的研究

建立了HD-8阳离子交换树脂微色谱柱分离富集矿石中锆的方法。研究了上柱酸度、淋洗液、洗脱液、干扰离子等对锆的吸附性能的影响。结果表明,上柱最佳酸度0.5~2 mol/L HCl、淋洗液1 mol/L HCl、洗脱液1 mol/L H2SO4,锆的吸附与洗脱效果最好。选用邻氯苯基荧光酮为显色剂,直接在硫酸介质中显色,胶束增溶光度法测定,操作简便,灵敏度高,选择性好。树脂的吸附容量为81.4 mg/g。与常规柱相比,微色谱柱吸附后,洗脱体积减少了16倍,柱效高,分离速度快,试剂用量少,灵敏度高。该方法可以用于实际矿石的分离测定,经标准值验证,测定值与标准值相近,多次平行测定后,方法的相对标准偏差为1.9%~2.7%,说明此法可用于分析实际样品。     

活性污泥胞外聚合物提取动力学模型

为研究活性污泥胞外聚合物(EPS)提取过程中各参数间的基本关系及优化EPS提取过程,建立了EPS提取过程中浓度随时间变化的动力学模型,并通过前人研究数据和本次试验数据对模型进行验证.结果表明,模型对一些经典文献中的数据拟合效果较好,拟合系数(R2)均大于0.94.对MLSS为(1064.47±298.70)mg/L,MLVSS为(822±147)mg/L的活性污泥进行EPS提取, TOC和蛋白质的拟合效果较好,但多糖和DNA的拟合效果不理想.该模型可以大致估算试验中EPS的最大提取量及任一时间的EPS产量.     

离子色谱法测定环境地表水中碱金属试验

环境水样中Na^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋离子的监测方法,目前主要使用原子吸收法。本次试验选用离子色谱法测定环境水样中Na^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋离子,与原子吸收法做一比较。通过试验分析结果看,该方法样品的浓度和响应值间的线性较好,混合环境标准样的平行双样Na、K、Mg、Ca的各相对标准偏差（RSD）值均符合质量控制标准;各个样品加标回收率最高为104.4%、最低为96.0%均在控制范围之内;与原子吸收法方法测定结果比较,两种方法测定结果没有显著性差异,表明该方法精密度高、准确性好;操作简便,尤其适用于大批样品多项目的测定。     

山西农田土壤交换性镁含量、分布特征及其与土壤化学性质的关系

采用田间调查与室内分析相结合的方法,研究了山西省农田土壤交换性镁(Mg)含量、分布特征及其与土壤主要化学性质的关系。结果表明,山西省主要农田土壤(0~20 cm)交换性镁含量平均为255.1 mg/kg,变幅为78.1~641.8 mg/kg,其中85%的土壤交换性镁含量在100~400 mg/kg之间,随地区不同而异。土壤剖面(0~100 cm)交换性镁含量为78.1~717 mg/kg,其含量随土壤层次加深呈现出增加的趋势。不同类型土壤交换性镁含量高低依次为潮土>褐土>栗褐土>石灰性褐土>黄绵土>褐土性土。土壤交换性镁含量与土壤pH值、EC值、有机质含量和碱解氮含量呈显著线性正相关,与K/Mg呈显著线性负相关,与全磷含量、速效磷含量、速效钾含量和Ca/Mg呈显著的曲线关系。     

长期不同施肥对水稻土交换性钙、镁和有效硫、硅含量的影响

为探明合理施肥和土壤培肥的理论依据,研究了4种长期定位施肥(CK、NPK、OM30、OM60)对湖南主要水稻土交换性钙、交换性镁、有效硫、有效硅含量的影响.结果表明,长期不同施肥改变了供试水稻土中上述养分的含量.在含钙较低的黄泥田、河沙泥、红黄泥中,施肥使土壤交换性钙含量显著升高,在相同土壤中其含量高低依序为OM30,OM60,NPK;在含钙较多的青灰泥、白鳝泥、紫潮泥中,施肥使土壤交换性钙含量降低.降低幅度与施入的有机肥量呈负相关.在黄泥田、河沙泥、青灰泥、白鳝泥、紫潮泥中,施肥使交换性镁含量降低,而在红黄泥中施肥则使交换性镁含量升高.N-PK处理使含硫较高的黄泥田、青灰泥、白鳝泥、紫潮泥有效硫含量升高,使含硫较低的红黄泥有效硫含量降低;有机、无机肥配施处理(OM30、OM60)使所有试验水稻土有效硫含量升高.施用钙镁磷肥和有机肥能够提高土壤有效硅含量.     

Defluoridation of drinking water using Al3+-modified bentonite clay: optimization of fluoride adsorption conditions

Al³⁺-bentonite clay (Alum-bent) was prepared by ion exchange of base cations on the matrices of bentonite clay. Intercalation of bentonite clay with Al³⁺ was performed in batch experiments. Parameters optimized include time, dosage, and Al³⁺ concentration. Physicochemical characterization of raw and modified bentonite clay was done by X-ray fluorescence, X-ray diffraction, energy dispersive X-ray spectrometry attached to scanning electron microscopy, Brunauer–Emmett–Teller analysis, cation exchange capacity (CEC) by ammonium acetate method, and pH_pzc by solid addition method. Chemical constituents of water were determined by atomic absorption spectrometry (AAS), ion selective electrode (Crison 6955 Fluoride selective electrode) and a Crison multimeter probe. For fluoride removal, the effect of contact time, adsorbent dosage, adsorbate concentration, and pH were evaluated in batch procedures. The adsorption capacity of fluoride by modified bentonite clay was observed to be 5.7 mg g^?1 at (26 ± 2) °C room temperature. Maximum adsorption of fluoride was optimum at 30 min, 1 g of dosage, 60 mg L^?1 of adsorbate concentration, pH 2–12, and 1:100 solid/liquid (S/L) ratios. Kinetic studies revealed that fluoride adsorption fitted well to pseudo-second-order model than pseudo first order. Adsorption data fitted well to both the Langmuir and Freundlich adsorption isotherms, hence, confirming monolayer and multilayer adsorption. Alum-bent showed good stability in removing fluoride from ground water to below the prescribed limit as stipulated by World Health Organization. As such, it can be concluded that Alum-bent is a potential defluoridation adsorbent which can be applied in fabrication of point of use devices for defluoridation of fluoride-rich water in rural areas of South Africa and other developing countries. Based on that, this comparative study proves that Alum-bent is a promising adsorbent with a high adsorption capacity for fluoride and can be a substitute for conventional defluoridation methods.