Influence of iron,nickel and cobalt on biogas production during the anaerobic fermentation of fresh residual biomass

We have investigated the dependence of the rate of the production of biogas upon the concentration of nickel, cobalt and iron at sub-toxic concentration and monitored its composition as amount of hydrogen, methane and carbon dioxide. The distribution of the added metals between the liquid and solid phase has also been monitored.

The results of our investigations show that the addition of any of the listed metals to the sludge may cause the production of a higher amount of biogas and influence the methane or carbon dioxide percentage. Conversely, the effect on the hydrogen production depends upon the metal added, the age of the active sludge used, and its adaptation to the susbtrate. As a general feature, during the acidogenesis phase, nickel reduces, while iron increases, the percentage of dihydrogen in the biogas, while cobalt has no influence.     

闽南重点城市春季PM2.5中水溶性无机离子特征研究

对闽南地区重点城市春季 PM2.5中水溶性离子的污染状况进行剖析,分析和探讨了闽南地区同城化进程中重点城市PM2.5中水溶性离子污染的共同点和差异点,以期在当前空气污染日益严重的趋势下为闽南地区的大气污染控制提供依据.于2011年春季3月7—16日在福建省闽南地区重点城市厦门城区与郊区、漳州和泉州城区同步用聚丙烯纤维滤膜采集大气PM2.5样品,滤膜经超声萃取后用离子色谱仪分析样品中F-、Cl-、NO3-、SO42-、Na+、K+、NH4+、Ca2+和Mg2+等9种离子组分的质量浓度.结果表明,(1)闽南地区重点城市春季PM2.5的质量浓度变化具有较好的一致性,PM2.5的平均质量浓度为94.14μg·m-3,二次离子SO42-、NO3-和NH4+的质量浓度变化范围为14.66~66.68μg·m-3,平均质量浓度为32.43μg·m-3,占总水溶性离子的83.30%,主要以(NH4)2SO4和NH4NO3形式存在;与国内其他主要城市相比,闽南地区PM2.5中二次离子浓度水平偏高,二次污染严重.(2)NO3-/SO42-和SOR、NOR值均表明闽南地区固定源污染对水溶性离子的贡献大于流动源,但厦门流动源的贡献占了更高的比重;与国内其它地区相比,闽南地区由于春季潮湿多雨,硝酸盐化速率较高,也是导致二次离子污染水平较高的原因之一.(3)作为滨海地区,闽南地区 PM2.5中水溶性离子的主要贡献者主要来自人为源,而非海盐离子.     

高效离子色谱柱后衍生法测定环境水体中过渡金属离子含量

建立了可同时分析饮用水中铁、铜、镍、锌、钴、镉、锰等过渡金属离子的方法。优化后的离子色谱条件:选用 Dionex IonPac CS5A色谱柱(4 mm×250 mm),以7.0 mmol/L 吡啶-2,6-二羧酸＋66 mmol/L KOH＋74 mmol/L HCOOH＋5.6 mmol/L K₂SO₄为淋洗液,流速为1.2 mL/min,柱温为30 ℃;以0.5 mmol/L 4-(2-吡啶偶氮)间苯二酚＋1.0 mol/L 2-二甲醇胺＋0.5 mol/L氨水＋0.3 mol/L NaHCO₃为衍生液,流速为0.7 mL/min,紫外检测器波长为520 nm。结果表明,该离子色谱柱对以上过渡金属具有很好的保留和分离效果,衍生后的紫外检测手段具有优异的灵敏度和选择性。该方法稳定性良好,连续进样5针的相对标准偏差均小于0.79%;标准曲线线性关系良好,r≥0.998 8;方法检出限低,Fe³⁺为0.8 μg/L,Fe²⁺为4 μg/L,Cu²⁺为0.8 μg/L,Ni²⁺为3 μg/L,Zn²⁺为2 μg/L,Co²⁺为0.9 μg/L,Cd²⁺为16 μg/L,Mn²⁺为6 μg/L;检测结果准确,低、中、高3个水平的加标回收率均大于91.5%。该方法适用于环境水体中过渡金属离子的定量分析。     

快速测定地面水中阴离子表面活性剂

通过比对实验来探讨用孔雀绿试剂法测定地面水中阴离子表面活性剂的可行性。实验结果证明,该方法精密度与准确性均达到现行监测规范要求,与国标亚甲基蓝分光光度法相比具有操作简单,不用萃取剂,分析时间短的优点,可适用于地面水的监测。     

碱性条件下日光/FeEDTA/H2O2降解2,4-二氯苯酚的研究

采用日光/FeEDTA/H2O2体系降解2,4-二氯苯酚废水,探讨了pH值,H2O2,FeEDTA以及2,4-二氯苯酚初始浓度对2,4-二氯苯酚去除率以及CODCr去除率的影响,发现该体系可在较宽的pH范围(pH=2-11)降解2,4-二氯苯酚.碱性条件下(pH=9)对250mg·l-1的2,4-二氯苯酚废水,最佳处理条件为:[H2O2]=30mmol·l-1,[FeEDTA]=0.5mmol·l-1,此条件下,反应2h后,2,4-二氯苯酚的去除率高达99%,CODCr去除率达91%.另外,通过对传统Fenton,FeEDTA,草酸铁以及柠檬酸铁四种Fenton体系的对比研究,发现FeEDTA体系在碱性条件下处理2,4-二氯苯酚废水具有明显的优势.     

膜化学技术在造纸废水深度处理中的应用研究

采用膜化学反应器对造纸废水的二级生化出水进行了实验 ,讨论了废水通过膜化学反应器时 ,温度、pH值、氧化剂AK的剂量、曝气量等主要影响因素对废水CODCr去除率的影响 ,结果表明 ,最佳工艺条件下CODCr、色度的去除率达 87 1%、95 % ,出水CODCr<10 0mg L ,出水完全可以回收利用。     

氧化石墨烯存在下铜离子对大型溞的毒性研究

氧化石墨烯(graphene oxide,GO)作为一种具有独特物理化学性质的新型纳米材料被广泛应用,其进入环境后可能对传统污染物的毒性造成影响。选取大型溞为受试生物,研究了GO的存在对Cu在大型溞体内的富集、毒性和抗氧化系统的影响。结果表明,GO对Cu~(2+)具有良好的吸附效果,大幅降低了试验液中Cu~(2+)浓度。1 mg·L~(-1)和2 mg·L~(-1)GO存在下,大型溞暴露于19.2μg·L~(-1)Cu~(2+)溶液72 h后,体内的金属Cu富集量由360μg·g-1干重分别降低为308μg·g-1和215μg·g-1干重。GO的存在降低了Cu~(2+)对大型溞的毒性,Cu~(2+)对大型溞的72 h-LC50值由19.2μg·L~(-1)升高至56μg·L~(-1)。Cu~(2+)单独作用时,大型溞体内SOD活性和GSH含量表现为先诱导后抑制,而MDA含量逐渐升高;当GO存在时,大型溞体内酶活性的变化趋势与上述现象类似,但含量总体低于Cu~(2+)单独暴露时的活性和含量。研究表明GO的加入减少了大型溞体内Cu的富集量,降低了Cu~(2+)对大型溞的氧化损害,对Cu~(2+)的毒性存在一定的减轻效果。     

Colloidal gold probe-based immunochromatographic assay for the rapid detection of lead ions in water samples

One-step immunochromatographic assay (ICA) has been developed using colloidal gold-labeled monoclonal antibody probe for the rapid detection of lead ions in water samples. The ICA was based on the theory of competitive reactivity, and the results can be easily judged based on the presence or absence of a red colored test line with visual detection. Under optimal conditions, this method shows high detecting sensitivity with a LOD (limit of detection) of 50 ng/ml. Stability test indicates that the immunochromatographic strips are stable for 8 weeks at room temperature. During practical application, nanometer TiO₂ is used to enrich the lead ions in water samples. The ICA is successfully applied in the measurement of lead ion concentrations in local water samples, and the results are highly consistent with that of ICP-MS. Detecting lead ions with ICA can be done within 4 min and is very useful for the rapid onsite testing.     

电生成Fenton试剂光催化降解孔雀石绿的研究

为了提高染料废水的处理效果,采用电生成Fenton试剂光催化氧化系统对孔雀石绿模拟印染废水进行了降解研究,通过与无光照时的对比实验发现:光照能明显加快电生成Fenton试剂对孔雀石绿印染废水的降解脱色速率,20 min内脱色率达到98%以上,40 min内COD去除率达到80%以上,同时通过红外光谱、紫外-可见光谱等手段研究了光照与电生成Fenton试剂的协同作用,初步探讨了电生成Fenton试剂光催化降解孔雀石绿印染废水的反应机理,很好地实现了光催化与电化学氧化降解技术的联合应用。