固定化菌剂载体材料腐解产物对污染土壤中芘解吸的影响

以老化120 d初始浓度为20 mg·kg-1的人为芘污染土壤为研究对象,利用批量吸附-解吸实验,分析了固定化菌剂载体材料玉米芯腐解产物(水溶性和非水溶性)对污染土壤芘解吸的影响.结果表明:1腐解产物的加入不仅提高了土壤中芘的快速解吸分数,而且大大增加了土壤中芘的解吸率.腐解1 d和120 d非水溶性腐解产物的加入使土壤芘解吸率由20.0%分别增大到81.8%和84.5%;腐解1 d和120 d水溶性腐解产物的加入使土壤芘解吸率由约40.0%分别增大到89.6%和88.5%.2与未腐解玉米芯吸附量相比,腐解1 d和120 d的玉米芯对芘的吸附量分别增大了9.4和16.6倍.而腐解1 d和120 d后获得的水溶性产物能够使XAD-2树脂吸附量增加1.5和3.1倍.以上结果表明固定化材料可以通过吸附或活化作用促进土壤残留污染物的释放.     

一颗火热的环保心

鞍山澳思达化工有限公司地处辽宁省鞍山市台安县的新开河镇，是一家糠醛生产企业，现拥有年生产能力3000吨糠醛生产线和年产3万吨糠醛粉生产线各一条，现有产品为：糠醛、糠醇、糠粉、玉米芯粉等。     

缓释碳源净水基质吸附-生物协同脱氮的机理研究

以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)、玉米芯(Y)为原料制备了PVA-SA(基质Ⅰ)和PVA-SA-Y(基质Ⅱ),研究了缓释碳源净水基质的释碳性能、吸附性能、脱氮性能及机理。结果表明,基质Ⅰ、基质Ⅱ的释碳量分别为0.30～1.00、0.30～1.60mg/g,平衡吸附量分别为0.317 8、0.907 9mg/g,总氮平均去除率分别为10.90%、32.40%,Y疏松多孔的结构特征是提高基质Ⅱ吸附、脱氮性能的关键,高通量测序结果表明基质Ⅱ中脱氮单胞菌属(Denitratisoma)、食酸菌属(Acidovorax)等与反硝化顺利进行相关的菌种比例较高。基于脱氮过程中COD、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮浓度的变化情况,提出了缺氧条件下基质的脱氮模型。根据模型计算,基质Ⅱ通过同化和反硝化削减的COD量与基质Ⅰ相似,通过吸附途径削减的氨氮比基质Ⅰ高11.2百分点,通过反硝化作用去除的硝酸盐氮比基质Ⅰ高43.0百分点。     

改性玉米芯吸附溶液中的铀

以KMnO4改性玉米芯为吸附剂来吸附溶液中的铀,并与未改性玉米芯的吸附能力进行比较。考察了玉米芯用量、溶液pH值、铀初始质量浓度以及吸附时间等因素对铀吸附效果的影响。实验结果表明,当溶液pH=5.5、改性玉米芯用量为0.12 g、未改性玉米芯用量为0.2 g、铀初始质量浓度为30 mg/L、接触时间为2.5 h时,改性玉米芯对铀的去除率为93.54%,未改性玉米芯对铀的去除率为59.68%,改性玉米芯对铀的吸附效果明显优于未改性玉米芯。     

一起“集体中素”事件的解决何以如此纠结？

盛产玉米的一些地方,过去常为脱粒后的玉米芯发愁,以富含多缩戊糖的植物（玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣、糠麸皮或农作物秸秆等）为主要原料的糠醛生产则为农业生产过程中的资源综合利用提供了较好途径,也为糠醛生产提供了充足的原料。     

玉米芯经酸-超声波强化碱耦合预处理制取燃料乙醇

为研究酸碱耦合和超声波对玉米芯预处理效果的影响,通过成分分析、GC-MS分析、还原糖测定、X射线衍射和Jade软件的计算比较预处理后玉米芯的组成形态、结晶结构特点和酶解得率变化,以获得最佳的预处理条件. 结果表明:酸处理后的滤渣继续进行碱处理时,w(半纤维素)和w(木质素)均可降至14%左右;若在碱处理的同时进行超声波强化,当超声波功率为120 W,作用时间为5 min时,w(木质素)可进一步降至7.86%,酶解得率从34.09%升至37.32%,玉米芯的结晶度从59.79%降至57.46%. 以玉米芯为原料制取燃料乙醇的最佳预处理方式为“酸-超声波强化碱”耦合预处理.      

植物碳源调控对人工湿地脱氮效果的影响

针对人工湿地中有机碳源不足造成的脱氮效率不高的问题,向人工湿地中投加植物碳源用以改善人工湿地内部碳氮比低的状况。通过比较芦苇秸秆、梧桐树皮、梧桐树叶、玉米芯4种植物碳源分解时有机物、氮元素的释放规律,从而确定玉米芯为最佳植物碳源,并采用水平潜流人工湿地系统模型研究了投加玉米芯对人工湿地系统脱氮效果的影响。试验发现,空白湿地系统COD的平均去除率为38.71%,总氮的平均去除率为34.24%,玉米芯湿地系统则在保证COD平均去除率38.52%的同时,提高总氮平均去除率到70.55%,证明了植物碳源调控提高人工湿地脱氮效果的可行性与高效性。     

复合释碳填料的制备及其反硝化性能

为探究长期反硝化过程中复合释碳填料释碳能力及脱氮效能的提高途径,采用机械粉碎(JX)、机械粉碎+碱处理(JJ)、机械粉碎+生物处理(JS)3种方法对玉米芯进行预处理后作为填料核心基材,掺杂海绵铁提高复合释碳填料释放电子供体能力,生成的Fe²⁺、Fe³⁺充当碳源-微生物-硝酸盐之间的电子转移中间体,聚乙烯醇作为粘结剂将其与海绵铁粘结,制备了JX、JJ和JS 3种生物膜载体复合释碳填料。研究3种填料的释碳性能及静态反硝化特性。结果表明： 3种填料在60 d内的静态释碳过程可分3个阶段,释碳累积量为JJ填料(116.139 mg·g⁻¹)>JX填料(93.200 mg·g⁻¹)>JS填料(78.079 mg·g⁻¹),二次污染物TN释放量接近于0 mg·(g·d)⁻¹;采用准二级动力学拟合释碳过程,JJ填料的C_m、t_1/2值最大,具有较好的释碳能力和稳定的释放速率,Ritger-Peppas方程拟合结果为3种填料N<0.45,释放机制均为扩散; 3种填料释放出的可溶荧光性有机物均为酪氨酸/色氨酸、酪氨酸/色氨酸蛋白类物质,易被生物降解,机械粉碎+碱处理后的玉米芯结构使碳源的释放更加多而稳定,且适合微生物附着生长; 3种填料静态反硝化稳定期,对TN的去除率均能达到90%以上,JJ填料组对TN的去除率最高达97.3%,JX、JJ、JS填料在10~45 d反硝化过程中COD平均值分别为15.412、29.690、19.877 mg·L⁻¹,JJ填料组对COD理论利用率稳定在90.34%。研究结果表明,玉米芯经机械粉碎+1% NaOH碱处理与海绵铁、聚乙烯醇复合后,更适合作为长期反硝化复合释碳填料。     

新型天然有机高分子阳离子改性絮凝剂的制备研究

为研发绿色絮凝剂,改善水资源短缺现状,以天然有机高分子玉米芯准纳米粉(QCCP,直径<0.147 mm)为母体,用三乙胺与环氧氯丙烷共聚产物为阳离子单体(M)进行改性.采用H2O2-FeSO4作引发剂,制得一种新型天然有机高分子阳离子改性絮凝剂DXSL-Ⅰ,确定了优化的反应条件.将2.0 g QCCP与含有0.7 g NaOH的8 mL水混合,40 ℃条件下碱化60 min.然后,加入8 mL醚化单体和体系总质量0.01%引发剂以及0.1% NaCl作为抑制剂,55 ℃条件下醚化3.5 h.实验表明,用该絮凝剂絮凝处理高岭土悬浊液时,不到5 min中层透光率就能达到95%以上.其絮凝性能达到传统絮凝剂聚丙烯酰胺的技术指标.此外,运用红外谱图化学结构分析和扫描电镜介观形貌分析辅助说明了改性反应的成功.     

改性炭化玉米芯对甲醛的吸附性能研究

以玉米芯为原材料,将其炭化后制得炭化玉米芯(AC组),用H_3PO_4、NaHSO_3改进其炭化工艺流程,得到磷酸改性组(P-AC组)和饱和亚硫酸氢钠改性组(C-AC组)。通过不同玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比和在饱和Na HSO3中的浸泡时间,研究对制备炭化玉米芯材料的比表面积及对甲醛气体的吸附效果的影响。结果表明:P-AC组材料的比表面积较AC组显著提高了28.9%~37.7%;当玉米芯与H_3PO_4的料液浸渍比为1∶1时,所得材料在3 h吸附甲醛达74.2%,饱和吸附量为4.95 mg/g;当炭化玉米芯材料在饱和NaHSO_3浸泡1.5 h时,所得材料3 h吸附甲醛可达90.3%,饱和吸附量为6.21 mg/g。