Pronounced temporal changes in soil microbial community and nitrogen transformation caused by benzalkonium chloride

As one typical cationic disinfectant, quaternary ammonium compounds (QACs) were approved for surface disinfection in the coronavirus disease 2019 pandemic and then unintentionally or intentionally released into the surrounding environment. Concerningly, it is still unclear how the soil microbial community succession happens and the nitrogen (N) cycling processes alter when exposed to QACs. In this study, one common QAC (benzalkonium chloride (BAC) was selected as the target contaminant, and its effects on the temporal changes in soil microbial community structure and nitrogen transformation processes were determined by qPCR and 16S rRNA sequencing-based methods. The results showed that the aerobic microbial degradation of BAC in the two different soils followed first-order kinetics with a half-life (4.92 vs. 17.33 days) highly dependent on the properties of the soil. BAC activated the abundance of N fixation gene (nifH) and nitrification genes (AOA and AOB) in the soil and inhibited that of denitrification gene (narG). BAC exposure resulted in the decrease of the alpha diversity of soil microbial community and the enrichment of Crenarchaeota and Proteobacteria. This study demonstrates that BAC degradation is accompanied by changes in soil microbial community structure and N transformation capacity.     

高氯离子味精尾母液废水厌氧处理研究

味精尾母液废水COD浓度极高同时含有大最氯离子.采用UASB反应器对味精尾母液废水进行处理,其中接种污泥来自啤酒厂UASB反应器.实验表明:当氯离子浓度在4 500 mg/L以下时,对厌氧微生物没有明礁的抑制作用;5 000 mg/L的氯离子浓度可以看作一个抑制限值,但经过驯化后,仍可获得较好的COD去除效果;当氯离子浓度达到8 000mg/L左右时,COD平均去除率在80%以上.     

万宁地区近地面氯离子沉积速率的影响因素研究

目的 研究热带海洋大气环境中不同地貌下氯离子沉积速率的分布规律及主要影响因素。方法 通过挂片法采集万宁地区的氯离子沉积速率,并分析离海距离、地形地貌对氯离子沉积速率的影响,以及其与海水因素、自然环境因素间的相关性。结果 近海开阔区域氯离子沉积速率受离海距离和地貌的影响显著,在300 m处降低至90 m处的1/3左右,地貌的变化导致同一距离点处的氯离子沉积速率相差30倍。另外,高的海水有效波高、风速和东风占比使春季氯离子沉积速率高于夏季。结论 不同地貌下的氯离子沉积速率均与海水有效波高、风速间呈较强的正相关性。     

改性生物炭对Sb（Ⅲ）的吸附行为及机理

采用氯化铝和高锰酸钾对生物炭进行改性,研究生物炭表面Sb（Ⅲ）的吸附规律及吸附机理。实验结果表明,在固液比为2.5 g/L、pH为4、吸附温度为25 ℃、吸附时间为240 min、溶液初始质量浓度为10.0 mg/L时,BC、Al-BC和KMnO₄-BC对Sb（Ⅲ）的平衡吸附量分别为1.13,2.12,2.98 mg/g。KMnO₄-BC和Al-BC的吸附机理不同,KMnO₄-BC等温吸附曲线符合Langmuir等温模型,吸附动力学过程遵循拟二级动力学方程;Freundlich模型和拟一级动力学方程更适合描述Al-BC对Sb（Ⅲ）的吸附。3种生物炭的吸附过程都以物理吸附为主,同时有化学吸附的参与。BET比表面积与FTIR分析结果表明,Al-BC吸附量大主要得益于比表面积及孔体积的增大。     

电石法聚氯乙烯生产行业的汞污染防治

结合我国电石法聚氯乙烯生产行业的发展现状,提出了采用低汞触媒替代高汞触媒以降低汞消耗、开发高效除汞器以提高脱汞效率、深度解吸废盐酸以解决汞转移问题、深度处理含汞废水以实现综合利用、优化工艺控制以降低汞触媒消耗、改善防护措施以减轻汞扩散等汞污染防治工作的要点。     

模拟氯化钠盐渣的高温处理

采用高温处理法对模拟氯化钠盐渣（简称盐渣）进行处理,研究了加热过程中气体有机物产生量随加热时间的变化规律以及加热温度对气体有机物产生量的影响,并分析了盐渣的高温处理效果。实验结果表明：含苯盐渣、含异丁醇盐渣、含氯苯盐渣、含二甲苯盐渣和混合盐渣在高于盐渣中所含有机物沸点30 ℃的条件下加热120 min,盐渣中的有机物去除率均大于99.99%;混合盐渣的加热温度越高,气体有机物的产生速率越快,相同时间内有机物的去除率也越大;盐渣中有机物的气化分离可分为3个阶段,初始阶段有机物气化速率较小,中间阶段气体有机物产生量迅速增加,最后阶段大部分有机物从盐渣中气化分离;盐渣中的有机物在高温气化时,会发生一定的化学反应,有微量的新物质生成。     

生物絮凝剂与改性沸石复配处理猪场废水厌氧消化液的响应面优化

采用响应面分析法(RSM)对红平红球菌所产发酵液与聚合氯化铝(PAC)复配处理高岭土悬浊液及发酵液与改性沸石复配处理猪场废水厌氧消化液的过程进行了优化.设定的响应值分别为絮凝率和絮体粒径,COD和氨氮去除率.实验分别拟合了关于絮凝率,絮体粒径,COD去除率和氨氮去除率的二次模型,决定系数(R2)分别为0.8933,0.8353,0.7819和0.8343,表明拟合情况良好.根据响应值的分布情况,确定高岭土悬浊液的最佳絮凝条件为发酵液3.7mL/L,PAC 49mg/L,pH值8.7,CaCl224mg/L, 反应时间15min,相应絮凝率和絮体粒径分别为96.3%和0.67mm;猪场废水厌氧消化液的最佳絮凝条件为发酵液4.5mL/L,改性沸石12g/L,pH值8.3,CaCl216mg/L,反应时间55min,相应COD,氨氮去除率分别为87.9%和86.9%.     

Pb(NO3)2与CPC共存对沉积物吸附对硝基苯酚的影响

选取Pb(NO₃)₂、氯化十六烷基吡啶(CPC)、对硝基苯酚为代表污染物,试验了重金属与表面活性剂共存对有机物在沉积物上吸附行为的影响.结果表明:Pb(NO₃)₂的存在减弱了CPC的增强吸附效应,Pb(NO₃)₂和CPC共存对对硝基苯酚的吸附产生拮抗效应.在固定CPC初始浓度不变的情况下,拮抗效应随Pb(NO₃)₂初始浓度增大而加强.同时,拮抗效应也取决于CPC的浓度.当CPC初始浓度小于3 000mg/L(平衡浓度低于临界胶束浓度CMC)时,这种拮抗效应尤为明显;随着表面活性剂浓度的继续增加,拮抗效应减弱,并逐渐趋向于CPC的独立效应.机理探讨表明,共存体系中,Pb²⁺与CPC在同一吸附点位不存在竞争吸附.     

PDMDAAC阳离子膨润土处理染料废水的研究

采用聚二甲基二烯丙基氯化铵均聚物(PDMDAAC)对膨润土进行改性,制得阳离子膨润土,研究其电动特性及对染料废水的脱色效果．结果表明,与膨润土相比,阳离子膨润土的表面电性发生了变化;处理染料废水的效果明显提高,而且在强酸性和强碱性条件下对染料废水的脱色效果最好．     

PVC浓度对热处理过程中Pb迁移转化的影响

生活垃圾热处理过程中含氯化合物的存在会使重金属转化为颗粒更小、更易挥发的重金属氯化物,扩大其环境影响.本文采用热分析和管式炉模拟法,研究在不同气氛下城市生活垃圾中典型有机氯化物--聚氯乙烯（PVC）对重金属Pb迁移转化的影响.结果表明,PVC和PbO共存的体系中,PVC在250℃左右热分解产生HCl,并与PbO反应生成PbCl₂（501℃左右开始挥发）而促进Pb迁移进入烟气.当Cl：Pb物质的量比为2,3,5和10时,在空气气氛下PVC浓度的增加对Pb的挥发没有显著影响,而在氮气气氛下,Cl：Pb=3时,Pb挥发率最大,达到88.19%,Cl：Pb=2时,Pb挥发率最小,为68.60%.