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11.
MnO2/Al2O3催化剂-微气泡臭氧体系催化降解喹啉及其机理 总被引:1,自引:0,他引:1
制备了纳米MnO2,并以Al2O3为载体制备了掺杂型MnO2/Al2O3颗粒催化剂.催化剂焙烧温度和时间分别为500℃和4 h、MnO2质量分数为8%时,催化剂具有最高的臭氧催化氧化活性.SEM分析表明,纳米MnO2均匀分布于Al2O3载体表面.MnO2/Al2O3催化剂的比表面积(BET)为183.22 m2·g-1,平均孔容为0.27 cm3·g-1,平均孔径为4.87 nm.建立了MnO2/Al2O3催化剂-微气泡臭氧催化反应体系,研究了该体系对喹啉的降解去除效果及其机理.臭氧微气泡的平均粒径为61.7 μm.微气泡臭氧投量为30 mg·L-1时,反应60 min后喹啉去除率能达到95%以上;反应20 min后,MnO2/Al2O3催化剂-微气泡臭氧体系对实际煤化工废水二级出水的TOC去除率可达到55%以上.以叔丁醇作为分子探针,证明了羟基自由基(·OH)氧化作用在臭氧微气泡催化氧化体系中对喹啉的降解起到主导作用. 相似文献
12.
富营养化巢湖沉积物溶解性有机质光谱时空分布特征及其环境意义 总被引:3,自引:0,他引:3
通过紫外吸收光谱(UV-vis)和三维荧光光谱(3D-EEMs),研究典型富营养化湖泊巢湖沉积物溶解性有机质(DOM)光谱时空分布特征.结果表明,巢湖表层沉积物DOM的a(254)含量为13.1~101.7 m-1,平均值为(32.2±16.2)m-1.其中,夏季沉积物a(254)的含量((46.6±25.6)m-1)要显著高于其它季节,且湖心区a(254)平均值和变异性均小于湖滨区.表层沉积物DOM的S275~295值从春季到冬季上随时间呈明显上升趋势.沉积物DOM荧光强度在夏季最高,在垂直剖面上总体呈下降趋势.DOM组分以酪氨酸类蛋白质和溶解性微生物产物为主,各组分在空间分布上无明显差异.巢湖沉积物DOM荧光指数(FI)为2.56~4.89,腐殖化指数(HIX)为0.57~6.78,生物源指数(BIX)为0.31~1.54.巢湖沉积物DOM主要来自于生物源,藻的生长循环会显著影响富营养化湖泊沉积物DOM的来源和性质. 相似文献
13.
采用水热合成法成功制备出MnFe2O4磁性纳米棒(s-MnFe2O4),并考察了商品化的Fe3O4、MnFe2O4和合成的s-MnFe2O4纳米棒这3种磁性纳米颗粒作为非均相Fenton催化剂降解水中四环素抗生素的性能.同时,采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、N2吸附-脱附、振动样品磁强计(VSM)及X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂的理化性质进行了表征.非均相Fenton催化降解四环素的结果表明,s-MnFe2O4具有最高的催化活性,反应180 min,四环素的去除率可以达到87.6%,TOC的去除率达到47.5%.自由基捕获试验证实了羟基自由基(·OH)是非均相Fenton氧化过程中的主要活性物种.s-MnFe2O4磁性纳米棒的高催化活性归因于其表面拥有较高含量的Mn3+和Fe2+物种,它们的存在能加速界面电子的转移效率,从而促进·OH的生成.合成的s-MnFe2O4催化剂具有良好的稳定性,循环使用6次,四环素的去除率仅从87.6%降低到80.2%,且氧化过程中活性组分的流失很少. 相似文献
14.
氨基改性生物炭负载纳米零价铁去除水中Cr(VI) 总被引:7,自引:3,他引:4
以聚乙烯亚胺(PEI)为功能单体,玉米秸秆生物炭为载体,制备了氨基改性生物炭负载型纳米零价铁(nZVI@PEI-HBC),并利用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对材料进行了表征,分析了溶液pH、温度、材料投加量等因素对其去除Cr(VI)的影响及其去除机理.结果表明:在投加量为0.5 g·L-1,温度为20℃,pH值为5,Cr(VI)初始浓度为20 mg·L-1条件下,各材料对Cr(VI)的去除率大小为nZVI@PEI-HBC > nZVI > PEI-HBC > HBC.SEM显示nZVI颗粒较均匀地分散在生物炭表面,FTIR分析表明PEI改性后材料表面增加了氨基等重金属配位基团,这可能是nZVI@PEI-HBC去除Cr(VI)效果更好的原因.影响因素研究表明,材料具有较好稳定性,老化28 d后其Cr(VI)去除性能变化不大;酸性环境、升温、增大材料投加量均有利于nZVI@PEI-HBC对Cr(VI)的去除.机理研究发现,水中溶解氧加速了nZVI的腐蚀和Fe(II)的释放,促进Cr(VI)还原为Cr(III),然后通过共沉淀作用和氨基等基团的吸附作用被去除. 相似文献
15.
焦化废水处理过程中产生的焦油、污泥和结晶杂盐等固相物质,既有资源属性,又有污染特性,但目前缺乏基于能源、经济及环境影响方面的评估.本研究阐述了3类固相物质的形成机制,建立了质量当量计算及处置方法评价模型.以宝武集团韶关钢铁股份有限公司焦化厂(二期)焦化废水处理工程的A/O/H/O(厌氧/好氧/水解/好氧)流化床工艺作为考察对象,利用工程运行参数和水质统计数据进行固相物质的产量推算,结果发现,焦油、物化污泥、生物污泥(含水率为80%)和工业杂盐的产率分别为0.186、5.80、4.24和1.97 kg·m-3.通过处置方法评价模型明确了焦油焚烧、污泥热解、结晶杂盐分盐提纯后工业应用是最佳处置方案,在60 m3·h-1废水处理规模的固相物质处置过程中,每年约产生1177 MWh的能源,获得135.0万元的经济效益,排放627.0 t CO2,表明能源回收、经济效益和环境影响的协同存在. 相似文献
16.
为弄清饮用水O3-BAC深度处理工艺过程中细菌群落的时空分布和动态变化规律,本研究以我国南方某O3-BAC深度处理工艺水厂为研究对象,采用NovaSeq6000高通量测序技术对夏季和冬季各工艺单元出水及滤砂和活性炭生物膜等细菌群落进行解析.结果表明,出厂水pH、浊度、CODMn、菌落总数等指标均满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求.夏季细菌群落多样性明显高于冬季,活性炭生物膜的细菌群落多样性高于滤砂生物膜;混凝沉淀、臭氧化和消毒是影响细菌群落多样性的主要工艺单元.水样和生物膜样品绝对优势菌门均为变形菌门(Proteobacteria),且主要菌门组成大体相同,但细菌群落门水平相对丰度存在一定的时空差异,属水平上差异则更为明显.此外,检测到的条件致病菌属主要包括芽孢杆菌属(Bacillus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和分支杆菌属(Mycobacterium),且其所占核心微生物OTUs数目不受季节性影响.水温和生物可降解溶解性有机碳(BDOC)是显著影响细菌群落分布的主要水质参数.以上研究结果表明,O3-BAC深度处理工艺过程中细菌群落具有时空变化特性,并可为饮用水微生物安全保障提供支撑. 相似文献
17.
外源8''-炔基脱落酸强化东南景天吸收重金属的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为探究脱落酸类似物8''-炔基脱落酸[8''-(C2H)ABA]强化东南景天富集重金属的效应,通过水培的方法研究了外源8''-(C2H)ABA分别对Cd(20 mg·L-1)、Zn(160 mg·L-1)单一胁迫下东南景天Cd/Zn积累和生理特性的影响,以及初步探讨了8''-(C2H)ABA在植物重金属胁迫响应中的作用.实验结果表明:与天然ABA相比,外源8''-(C2H)ABA能达到与ABA类似的作用效果,且对Cd胁迫下东南景天促进效果好于Zn;在Cd胁迫下,与对照相比,外源8''-(C2H)ABA能显著增加东南景天根、叶中的Cd含量(44.2%、27.5%),以及光合色素(10.7%)和叶中过氧化物酶(SOD)活性(52.9%)、超氧化物歧化酶(POD)(24.7%)和过氧化氢酶(CAT)活性(27.9%)抗氧化酶活性,使可溶性糖(SS)(13%)和游离脯氨酸(Pro)(37.4%)含量增加,而叶中丙二醛(MDA)(40%)含量明显降低.上述结果表明,一定浓度的8''-(C2H)ABA可以提高东南景天抗氧化酶活性来增强其对重金属Cd的抗性及吸收和转运能力,在强化东南景天修复重金属污染方面具有应用潜力. 相似文献
18.
利用大气O3探测激光雷达在深圳市东部生态区和西部城区同步开展垂直观测,探究了2018年深圳市O3立体分布在秋季光化学污染活跃期至冬季非活跃期的演变过程.结果表明:光化学反应活跃的10月,东部地面O3浓度相对于西部地面高出约128%;地面向上至450m,O3浓度在东部生态区发生快速降低,而在西部城区由于存在“滴定效应”,O3浓度随高度升高而升高;450m~2km,东、西部O3浓度均随高度升高而降低,西部城区O3浓度水平超过东部生态区约30%;2km以上高空,东、西部O3浓度趋同(70μg/m3),并保持稳定,为具深圳市秋季O3污染过程提供了较高的大气背景浓度.高污染期间,深圳市大气边界层内O3浓度变化较为一致,西部高空的O3区域传输作用更加显著.秋季至冬季光化学反应逐渐减弱,深圳市O3浓度的水平和垂直空间差异逐渐减小,冬季的深圳市O3污染基本受大气背景控制. 相似文献
19.
利用Aura卫星搭载的臭氧观测仪(OMI)反演的对流层NO2柱密度数据,分析了自2005年以来粤港澳大湾区(GBA)对流层NO2柱密度的空间分布特征、时间变化趋势及其影响因素.研究结果表明GBA对流层NO2柱密度从2005~2018年呈减少的趋势,每年递减约为2.8%.小波系数显示时间演化过程中存在9个月的主振荡周期,冬季浓度较高,夏季较低.人为排放和各种自然因素,导致了GBA对流层NO2柱浓度月变化在时间和空间上存在明显差异,最小值和最大值分别出现在6和12月,多年平均值分别为3.9665×1015和12.3423×1015molec/cm2.NO2在空间分布上呈现明显的空间分异特征,冬季12月最明显.NO2污染严重的高值区主要出现在中部地区,如广州市、佛山市和中山市,最大的对流层NO2柱密度可达18.8306×1015molec/cm2,大约是周边地区的3 倍,且高污染区域向四周逐渐扩散,连成一片.低值区主要在北部的肇庆市和东部的惠州市,多年平均的对流层NO2柱密度约为7.1400×1015molec/cm2.对流层NO2柱密度的增长率在不同区域的变化趋势呈现明显的差异,变化范围为-15×1015~6×1015molec/cm2,增长率百分比范围为-65%~65%.出现增长的地区主要是肇庆市北部和惠州市东部的低值区;对流层NO2出现明显减少的区域集中在中部的高值区,减少量最大的地区为广州市、佛山市和中山市交界处. 相似文献
20.
以漓江流域为例查明不同水体之间氢氧稳定同位素组成特征,并探讨氢氧稳定同位素对漓江流域的蒸发过程指示作用.结果表明:流域内不同水体之间,氢氧稳定同位素表现出不同的组成特征,地表水和地下水,在丰水期δD值和δ18O值要比枯水期更容易富集,地下水的δD值和δ18O值分布范围较地表水小;随着水温的升高,δ18O的变化趋势比d-excess明显.从漓江上游到下游高程逐渐下降,河水线的斜率和截距也在逐渐减小,其中漓江下游河水线的斜率和截距要低于当地大气降水线,表明下游受到蒸发作用较强烈;地下河水线、地表河水线在一定程度上偏离当地大气降水线,但偏离程度较小,表明三者之间有很好的水力联系.受温度和湿度的共同影响,漓江干流丰水期河水的蒸发量占最初水体总量的0.7%~9.1%,枯水期河水的蒸发量占最初水体总量的2.6%~9.7%,丰水期的蒸发比例低于枯水期,从上游到下游蒸发比例在逐渐上升.研究区蒸发量估算值为959.40mm,与多年实测值少43.11mm,相对误差4.70%.氢氧稳定同位素对研究区降水、地表水、地下水之间的转换规律具有重要的实际意义,在今后的漓江流域水文研究中有着更加广阔的空间. 相似文献