光电化学法处理水体中腐殖酸的初步研究

结合９０年代欧美学者提出了高级化学氧化过程（Ａｄｖａｎｃｅｄｃｈｅｍｉｃａｌｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ＡＯＰ）原理，提出了并建立了一套光电化学联用的新用于处理难以生物降解的腐殖酸废水，实验表明，在通电１ｈ加光条件下（Ｉ＝０．２Ａ）总有碳（ＴＯＣ）去除率达到９０％，色度去除率达到９５％。     

粉煤灰综合利用大有可为

粉煤灰是煤炭燃烧后的灰渣，它是一种排放量大、污染环境的废弃固体物，如果加以综合利用，可以变废为宝，消除对环境的污染，其利用前景十分广阔。     

加快复垦植被生长途径的探讨

本文提出以褐煤或风化煤作为有机肥，与植物根系形成共生体的根菌，能固氮，解磷和解钾，又能以煤为唯一碳源，将煤炭物质降解成腐殖酸的多种菌类作为微生物肥料，用于复垦，可大大加快植被恢复速度。     

利用煤矸石研制有机矿物肥料的尝试

本文在综合国内外煤矸石资源化研究资料的基础上,通过对韩城下峪口矿煤矸石中有机质、微量元素、粒度和酸碱度及有害元素的分析,提出利用煤矸石为原料,加入不同配比的添加剂,经过活化处理,研制出煤矸石有机复合肥料,为煤矸石的综合利用提出了一条新的途径。     

沼液的综合利用

沼液是厌氧发酵的残留物,由于其富含营养物质及微量元素,可提高动植物的抗病能力,故已在农业、畜牧业、养殖业等方面得到广泛应用.阐述了沼液的基本性质,并就其作为饲料掺拌剂、肥料、浸种剂、农药等的应用现状做了综述.     

不同煅烧温度的N-TiO2制备、表征及可见光催化性能

以钛酸丁酯为钛源,氯化铵为氮源,采用溶胶-凝胶法,不同煅烧温度条件制备N掺杂TiO2纳米材料,采用X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)手段对其进行表征,并通过降解腐殖酸(HA)实验,探讨N-TiO2可见光催化性能。结果表明,制备的光催化纳米材料为锐钛矿相,TiO2光响应范围可拓宽到可见光区;煅烧温度是影响可见光催化活性的重要因素,350℃煅烧的N-TiO2可见光催化活性最佳,光反应140 min后,对初始浓度为5 mg/L的HA溶液降解率达80.32%,光催化反应过程符合准一级动力学,煅烧温度过高或过低,动力学反应速率常数呈现不同程度的减小,降解反应速率明显下降。     

pH和溶解性有机质对磺胺甲恶唑光降解的影响

为了考察pH和溶解性有机质(DOM)对磺胺甲恶唑(SMX)自然光降解的影响,采用光化学反应器对SMX降解过程进行模拟实验,并利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和三维荧光光谱(3DEEM)对腐殖酸进行表征。结果表明：SMX光解过程符合准一级反应动力学方程,在中等酸性条件下反应速率明显高于中性或碱性条件;添加不同浓度的Pahokee泥炭腐殖酸(PPHA)和Sigma-Aldrich腐殖酸(SigHA)时,均对SMX的光降解产生了不同程度的抑制作用;FT-IR检测发现,PPHA与SigHA均含有含氧官能团,具有一定的还原能力,3DEEM显示PPHA具有荧光特性,可能和SMX结合生成配合物。pH影响SMX的光解与物质本身的酸离解常数有关,对光子的竞争、淬灭作用和掩蔽效应可能是PPHA和SigHA对SMX光降解抑制作用的主要原因。     

去矿物前后碱萃取腐殖酸的化学组成与结构特征

本文采用改进的化学分离方法对Pahokee泥炭和稻田土壤中的腐殖酸进行了分离,得到了两类腐殖酸:去矿物前腐殖酸(HA-I)和去矿物后腐殖酸(HA-II),其中HA-II为前人未所顾及。然后采用元素分析、固体13C核磁共振、热解-色谱-质谱等技术对HA-I和HA-II的化学组成和结构进行了分析。结果显示HA-II在总腐殖酸中占有的比例分别是11.8%(泥炭)和37.1%(土壤)。HA-I和HA-II在化学组成和性质结构上有明显的差异,O/C原子比都表现为HA-IIH/CSSHA-I,表明从HA-I到HA-II,Pahokee泥炭和稻田土壤腐殖酸中的含氧基团都减少,Pahokee泥炭腐殖酸则脂族基团减少,而稻田土壤腐殖酸的脂族基团增加。这种HA-I和HA-II在结构性质上的变化在13C NMR和热解分析时也都得到了验证。另外热解分析还表明HA-I含有更多的易分解的结构组分,而HA-II则含有更多的难分解的结构组分。这些研究都说明HA-II与HA-I相比,在组成和结构特征上存在一些差异,含有更多的难分解的结构单元。本项研究结果对于理解土壤沉积物体系中腐殖酸的化学特征和地球化学过程与行为具有重要意义。     

水生腐殖酸净化技术研究进展

腐殖酸是饮用水主要致癌、致突变前体物质之一，国内外学对其危害和净化方法进行了深入的研究。章简要叙述饮水深度处理方法研究的新进展。     

原子力显微镜在环境样品研究与表征中的应用与展望

简要阐述了原子力显微镜仪器操作原理及最新成像技术发展情况;结合作者近期的研究工作,从环境微生物界面观察与表征、腐殖酸在微界面上的聚集行为观测、无机高分子絮凝剂的界面形貌及行为观察以及膜材料表面结构观测与表征等4个方面对原子力显微镜在环境领域内的应用情况作了概括介绍．最后,对原子力显微镜在环境微界面研究与表征中的应用前景进行了展望。