毛发载体生物膜法处理味精离交废水

利用经特定脱脂处理的毛发作载体，经定向培菌挂膜后，对高浓度ＣＯＤ和高硫酸根含量的味精度交废水进行小试和中试研究，表明，在一定供气量和温度条件下，废水ＣＯＤ总去除率可稳定在９６％以上，在供氧不足的兼性条件下或温度较低时，仍有较高去除效果，其对ＳＯ４＾２－的总去除率可达９８％以上，２ｍ＾３／ｈ的中试经历了三个月实际运行，运行结果表明该工艺已具有生产建立生产性装置的技术条件。     

Nitrogen-doped porous carbons from polyacrylonitrile fiber as effective CO2 adsorbents

In this report, nitrogen-doped porous carbons were synthesized from polyacrylonitrile fiber by a facile two-step synthesis process i.e. carbonization followed by KOH activation. Activation temperature and KOH/carbon ratio are two parameters to tune the porosity and surface chemical properties of sorbents. The as-obtained sorbents were carefully characterized. Special attention was paid concerning the change of sorbents’ morphology with respect to synthesis conditions. Under the activation temperatures of this study, the sorbents can still retain their fibrous structure when the KOH/carbon mass ratio is 1. Further increasing the KOH amount will destroy the original morphology of polyacrylonitrile fiber. CO₂ adsorption performance tests show that a sorbent retaining the fibrous shape possesses the highest CO₂ uptake of 3.95 mmol/g at 25°C and 1 bar. Comprehensive investigation found that the mutual effect of narrow microporosity and doped N content govern the CO₂ adsorption capacity of these adsorbents. Furthermore, these polyacrylonitrile fiber-derived carbons present multiple outstanding CO₂ capture properties such as excellent recyclability, high CO₂/N₂ selectivity, fast adsorption kinetics, suitable heat of adsorption, and good dynamic adsorption capacity. Hence, nitrogen-doped porous carbons with fibrous structure are promising in CO₂ capture.     

多孔聚合物载体用于一体化生物流化床反应器中处理高浓度有机废水

采用一体化生物流化床反应器处理高浓度有机废水,在反应器的厌氧和好氧区分别加入特制的多孔聚合物载体。主要研究系统负荷运行期的CODCr去除效果以及多孔聚合物载体的生物膜形成特性,并对系统的NH3-N去除效果作了初步考察。实验结果表明:在系统负荷运行期内,当系统总进水CODCr浓度均值为3601.8mg/L,系统CODCr容积负荷均值为2.54kg/(m3.d),总出水CODCr浓度均值为384.0mg/L,系统总CODCr去除率均值达90.6%。生物相分析表明,多孔聚合物载体在厌氧区和好氧区的挂膜情况比较理想,形成的生物颗粒球形度很好。脱氮实验表明,按硝化反硝化的模式操作,当进水NH3-N浓度为280.3～350.7mg/L,整个系统的NH3-N去除率在68.5%～91.7%。     

重金属污染物在非均质储层中运移的环境预测模型

根据多孔介质溶质运移理论,建立了煤矸石中淋溶重金属在非均质多孔介质中运移的数学模型,并以淋溶元素Hg为例,采用所建立的数学模型模拟其在非均质多孔介质中的运移过程,预测了污染物的浓度分布范围和发展趋势。模拟结果表明:随着时间的延长,重金属Hg在地下环境中污染的范围逐渐扩大,而在低渗区浓度等值线发生曲折,浓度增长变缓慢。所建立的数值模型可为固体废物场址的选择以及污染的控制提供决策依据。     

重金属和聚苯乙烯微球对卤虫的复合毒性效应研究

微塑料是一类重要的海洋污染物,由于其性质稳定、难以降解,对海洋生态系统具有潜在的危害。微塑料粒径小,比表面积大,容易吸附海洋中的重金属等污染物产生二次危害,因此研究微塑料与重金属的复合毒性效应对于正确评价微塑料的生态风险具有重要意义。本文以卤虫(Artemia parthenogenetica)作为研究对象,考察了10μm聚苯乙烯微球与2种重金属(Cu~(2+)和Cd~(2+))对卤虫无节幼体的单一及复合急性毒性。同时使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了卤虫体内Cu~(2+)和Cd~(2+)浓度随时间的变化情况,比较分析了聚苯乙烯微球对重金属在卤虫体内富集的影响。研究发现,Cu~(2+)和Cd~(2+)单一暴露时对卤虫无节幼体的24 h半数致死浓度(24 h-LC_(50))分别为(1.26±0.15) mg·L~(-1)和(164.5±27.3) mg·L~(-1),与聚苯乙烯微球共同作用时24h-LC_(50)分别为(1.38±0.23) mg·L~(-1)和(178.3±36.4) mg·L~(-1),聚苯乙烯微球的存在显著促进了卤虫对Cu~(2+)和Cd~(2+)的摄入和排出,但并未影响二者急性毒性。研究结果可为海洋环境中微塑料和重金属的生态风险评价提供理论依据。     

不同载体携带纳米零价铁在多孔介质中的迁移特性

批次试验和模拟柱试验探讨了NZVI在3种载体(水、十二烷基硫酸钠(SDS)溶液和SDS泡沫)中的稳定性以及在3种载体携带作用下NZVI在多孔介质(0.25~0.5mm, 0.5~0.9mm, 0.9~1.4mm)中的迁移特性.由实验可知,对于NZVI悬浊液,在0.9~1.4mm,0.5~0.9mm和0.25~0.5mm介质中,NZVI从模拟柱中的溢出率分别为20.9%,17.4%和6.5%,NZVI在介质中分布的均匀性关系为0.9~1.4mm>0.5~0.9mm>0.25~0.5mm;对于SDS-NZVI悬浊液,NZVI在0.9~1.4mm 和0.5~0.9mm介质中的迁移性较0.25~0.5mm介质远远增强,NZVI在介质中分布均匀性关系为0.5~0.9mm>0.9~1.4mm>0.25~0.5mm;对于NZVI负载泡沫,NZVI在0.5~0.9mm与0.25~0.5mm介质中的迁移性较NZVI悬浊液和SDS-NZVI悬浊液增强,NZVI在0.5~0.9mm介质中分布均匀性较好,0.25~0.5mm其次,0.9~1.4mm均匀性最差.研究结果表明,SDS溶液和SDS泡沫与水相比较均有效促进了NZVI在3种介质中的运移,然而对于0.9~1.4mm介质,SDS溶液对NZVI迁移的促进作用较SDS泡沫更明显,对于0.25~0.5mm介质,SDS泡沫对NZVI迁移的促进作用较SDS溶液更大.     

同步活化氮掺杂海藻酸钠基多孔碳制备及对双酚A的高效吸附

为了进一步提升多孔碳材料的吸附性能,以海藻酸钠(SA)为碳前驱体、K2CO3为活化剂、三聚氰胺为氮掺杂剂,通过一步法实现同步活化氮掺杂海藻酸钠基多孔碳材料(SAC/N)的制备,研究了掺氮比对多孔碳吸附性能的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对样品进行了表征.结...     

TiO2陶瓷光催化剂制备与催化活性

利用溶胶凝胶的方法制备具有不同比表面和孔大小的氧化钛陶瓷 ,形成高活性氧化钛的最佳合成路线为 :H⁺/Ti 0.1～1 ,胶体溶液在敞口烧杯中于 85～ 95℃下加热 12h,在室温和一定湿度下形成半透明的干胶 ,500℃下煅烧干胶 5h.以甲基橙为模型化合物 ,通过它在高压汞灯下的脱色评价氧化钛催化剂的光效率 . 20mg/L的甲基橙经光照的氧化钛 2h的催化 ,脱色率达到 55.6% .最佳催化剂的活性随着反应时间趋于平衡 .     

糖厂废弃物糖滤泥研制多孔陶瓷材料

对糖滤泥的性能进行分析和研究,设计加入黏土制备多孔陶瓷。结果表明:糖滤泥主要成分是碳酸钙,优化得出糖滤泥与黏土的比例1∶2,最佳温度1 000℃下烧结1.5 h,得到主晶相为莫来石、石英和钙长石,孔径尺寸为1~10μm,孔隙率为26.38%,吸水率为17.30%,机械强度为22~26 MPa的多孔陶瓷,该多孔陶瓷有希望用于废水的过滤和分离。     

杭州气候条件下城市透水沥青混凝土路面的温度

通过杭州气候条件下城市沥青混凝土路面温度变化的实际测试,分析沥青路面温度变化的形成机理,对比了普通沥青混凝土和透水沥青混凝土对路面温度的变化。实际测到透水沥青路面夏季极端高温为62.5℃,普通沥青路面极端高温为67.9℃。研究表明,相同气候条件下,透水沥青路面的热传导能力强于普通沥青混凝土;透水沥青路面是一种能够缓解城市热岛效应的环境友好型路面形式。