含铝铁硅固废制备PSAF混凝剂RSM优化与结构表征

研究了以粉煤灰和氧化铁皮为原料制备聚硅酸铝铁混凝剂的影响因素及产品微观结构和形貌,选取碱化度、nAl：nFe、聚合温度、反应时间对透光率进行4因素3水平响应面实验.得出制备优化方案：碱化度为0.5,nAl：nFe为1.38,聚合温度为39.2℃,反应时间为1.36h,透光率预测值达90.24%,验证试验均值相对误差1.20%,表明RSM优化模型可靠.结合产品表征测试,XRD分析主要物相为氯化钠,大范围衍射驼峰预示着浸出液聚合形成了新的无定形物;FT-IR测试表明聚硅酸与Al³⁺、Fe³⁺之间存在较多金属-OH等非离子键络合态;TEM测试结果显示产品为高聚集度和枝化度的网状结构;TG分析表明产品在400℃以前失去结合水和羟基,700℃左右产品主要化学键断裂,对应DSC图中均出现较强吸热峰,产品具有较好的稳定性.     

厌氧条件水稻土铁对砷释放的影响

水稻土无定型铁矿物是砷的重要吸附载体,水稻种植需要经历的淹水厌氧阶段能促进铁矿物还原溶解并使其吸附的砷释放进入水稻土溶液.本研究重点考察了厌氧环境中水稻土在培养液的富集培养下不同形态砷对砷释放的贡献作用,并探究淹水缺氧环境下水稻土无定型铁矿物对砷迁移转化的影响.结果表明,相比于第一阶段,第二阶段培养液中铁(Ⅱ)和总砷浓度均显著提高(P0.05),其中两个阶段的土壤溶液均主要来源于可交换态砷(F1)和专属吸附态砷(F2),且两个阶段的培养液砷与F1+F2均呈显著正相关关系,分别为r=0.73,P0.05和r=0.657,P0.05,无定型铁结合态砷(F3)与砷浓度呈不显著正相关.两阶段的水稻土不同形态铁与培养液砷浓度均存在一定关系,水稻土盐酸提取铁(Ⅱ)浓度与砷浓度呈显著正相关(r=0.577,P0.05;r=0.613,P0.05),无定型铁矿物与砷存在负相关关系(r=-0.428,P=0.126;r=-0.564,P0.05).因此,厌氧环境下水稻土中处于亚稳状态的无定型铁矿物在总体上能有效地吸持固定砷从而抑制砷的移动和迁移.     

模拟Fe (III)和盐水输入对闽江河口潮汐湿地沉积物及间隙水Fe和S含量和形态的影响

河口潮汐湿地沉积物电子受体和盐度的变化将对间隙水、沉积物的地球化学参数及有机碳厌氧矿化途径产生重要影响.本研究于闽江河口塔礁洲淡水野慈姑(Sagittaria trifolia L.)湿地原位施加人造海水及Fe(III)溶液,模拟研究了盐水入侵及径流Fe(III)浓度增强对河口潮汐湿地沉积物、间隙水的地球化学参数(溶解性CH4、DOC、DOC∶DON、Fe2+和ΔSO2-4)和沉积物各形态固相铁(非硫Fe(II)、无定形Fe(III)、晶质Fe(III)、Fe S和Fe S2)含量的影响.结果表明,模拟盐水入侵及径流Fe(III)浓度增强均可降低间隙水溶解性CH4和DOC浓度,径流Fe(III)浓度增强增加了非硫Fe(II)和晶质Fe(III)含量,盐水入侵可减小间隙水ΔSO2-4含量.间隙水ΔSO2-4与DOC、DOC∶DON、溶解性CH4及Fe2+浓度相关.模拟盐水入侵及径流Fe(III)浓度增强可分别促进硫酸盐异化还原和铁异化还原速率,同时减小间隙水CH4浓度,改变河口潮汐湿地土壤有机质厌氧矿化优势途径.     

纳米零价铁强化微生物电催化-厌氧膜生物组合反应器抗膜污染能力及其调控机制

膜污染是厌氧膜生物反应器（anaerobic membrane bioreactor,AnMBR）产业化应用面临的最大挑战.本研究构建新型微生物电催化（bio-electrochemical systems,BES）-AnMBR组合反应器,以探究纳米零价铁（nano-zero-valent iron,nZVI）投加对BES-AnMBR组合系统膜污染削减和甲烷产生等性能的影响.结果表明,BES-AnMBR组合系统运行稳定,COD去除率一直维持在95%左右.nZVI投加量（以VS计）为0.1 g ·g^-1时,运行性能最佳,跨膜压差（transmembrane pressure,TMP）较对照组降低28.1%,膜通量亦有轻微增加;甲烷产量为81.3 mL ·g^-1（以COD_removed计）,较对照组提高了12.1%.胞外聚合物（extracellular polymeric substance,EPS）变化和膜阻过滤分析表明,nZVI可以加强EPS分解,促进膜表面无机和有机富铁结垢层形成,改善膜污染分布特征,从而显著缓解膜污染.本研究将丰富传统AnMBR的基础理论,为污泥处理与资源化利用提供了新视角.     

聚俣铁和聚丙烯酰胺净化锅炉冲渣废水的实验分析

根据凝聚理论,对锅炉冲渣废水进行凝聚正理２实验。实验中我们选择聚合物２０ｍｇ／Ｌ,聚丙烯酰胺０．１ｍｇ／Ｌ组成混凝剂,用石灰助凝剂把ｐＨ值调至８．５。取得了较满意的结果,经处理后的水质符合国家工业废水回收标准。     

Fe（Ⅲ）水解过程中无机阴离子的影响作用

本文通过ＰＯ＾３－ ４，Ｆ＾－，ＳＯ＾２－ ４，Ｃｌ＾－，ＮＯ＾－ ３和ＣｌＯ＾－ ４存在时，０．１ｍｏｌ／１ ＦｅＣｌ３溶液的碱中和曲线的分析对比，说明了用曲线斜率区分滴定曲线为三个区域：（Ａ）自发水解反应；（Ｂ）聚合反应；（Ｃ）沉淀反应，以及阴离子对中和曲线的影响及其规律，指出阴子子对Ｆｅ（Ⅲ）浓度中和反应影响为不同程度的竞争配位，参与聚合及电中和脱稳，使沉淀反应提前等。并与ＯＨ＾－共同形成Ｆ     

石棉纤维表面所附着的Fe,Mg离子对5,6—二羟基—5,6—二氢胸腺嘧啶生…

研究了ＤＮＡ碱基胸腺嘧啶在Ｈ２Ｏ２存在下与不同种类石棉之间的化学反应过程。结果表明：石棉可导致ＤＮＡ碱基胸腺嘧啶的损伤，并且在附着于石棉表面的不同浓度的活性Ｆｅ，Ｍｇ离子作用下，会产生顺，反５，６－二羟基－５，６－二氢胸腺嘧啶的变异产物。温度对此作用过程的影响也得到了讨论。     

治疗海水“贫血”的方法

对浮游植物的铁供应在调节海洋碳循环和全球气候中可能扮演一个关键角色。关于向海洋中加铁对改善气候变化的可能性存在激烈争论,科学家也进行了若干大规模试验来检验向“贫血”水域(即缺铁水域)中加铁的效果。加铁后的确会出现浮游植物繁盛的情况,但多数试验到此为止,没有等到浮游植物死亡和沉降。在阿拉斯加湾亚北极水域进行的一项新的铁富集研究中,研究人员观测到一次大规模硅藻繁盛事件从发展到衰败的过程。铁供应是硅藻繁盛事件发展过程中的一个主导影响因素,但其衰败过程却与缺乏硅酸有关。单单加铁对海洋浮游植物可能只有有限的影响,…     

细菌Rieske型非血红素铁加氧酶研究进展

细菌Rieske型非血红素铁加氧酶是催化芳香化合物好氧降解第一步反应的酶,能够激发好氧环境下大量芳香或取代芳香化合物的生物降解,同时还可作为有机化合物的合成子.这是一类新型且丰富的酶资源,在受污环境的生物修复方面有着巨大的潜力,并且符合“绿色化学”的要求.本文综述了该类酶的分类、晶体结构、作用机理及其基因改造等最新研究进展. 图4表1参17     

羟基金属柱撑膨润土吸附氟的性能研究

将膨润土进行改性制得4种羟基金属柱撑膨润土,用XRD考察了层间结构,并将它们应用于含氟废水的吸附处理中,研究了各种吸附剂的吸附速率、介质的pH、吸附剂用量、饱和吸附曲线和吸附剂的重复使用性.结果表明,改性得到的羟基金属柱撑膨润土的层间距都明显变大,在实验条件下对氟离子的吸附性能为羟基铁铝复合柱撑膨润土>羟基铁柱撑膨润土>羟基铝柱撑膨润土.该类吸附剂对氟离子还具有较好的重复使用性.