Organic pollutants removal from 2,4,6-trinitrotoluene （TNT） red water using low cost activated coke

2,4,6-trinitrotoluene (TNT) red water from Chinese explosive industry was adsorbed by activated coke (AC) from lignite. Since the composition of TNT red water was very complicated, chemical oxygen demand (COD) was used as the index for evaluating the treatment efficiency. This study focused on the sorption kinetics and equilibrium sorption isotherms of AC for the removal of chemical oxygen demand (COD) from TNT red water, and the changes of water quality before and after adsorption were evaluated by using high performance liquid chromatograph (HPLC), UV-vis spectra and Gas Chromatography/Mass Spectroscopy (GC/MS). The results showed that the sorption kinetics of adsorbing COD from TNT red water onto AC was fitted well with the pseudo-second order model. The adsorption process was an exothermic and physical process. The sorption isotherm was in good agreement with Redlich–Peterson isotherm. At the conditions of initial pH, 20℃ and 3 hr of agitation, when the AC dosage was 160 g L-1, 64.8% of COD could be removed. The removal efficiencies of 2,4-dinitrotoluene-3-sulfonate (2,4-DNT-3-SO3-) and 2,4-dinitrotoluene-5-sulfonate (2,4-DNT-5-SO3-) were 80.5% and 84.3%, respectively. After adsorption, the acute toxicity of TNT red water reduced 81.8%, compared with that of unprocessed TNT red water.     

我国沿海水域赤潮灾害及其防治对策

根据近几年我国海域赤潮监测监视结果，针对海洋赤潮灾害频繁发生，影响范围不断扩大，经济损失越发严重的问题，提出了加强沿海城市污染治理，防治和减轻海洋赤潮灾害的对策；加强赤潮监测，监视和预防控制体系建设；加大沿海城市近岸海水富营养化的控制力度；减缓海上养殖业自身对海洋生态环境的影响；建立良好的海洋生态环境。     

等离子体技术降解茜素红水溶液的机理研究

研究了等离子体在内电极通氧条件下降解水相中茜素红的机理。研究表明:茜素红溶液的降解率与电极位置有关,且在0和22.5mm处出现2个高值。在0和22.5mm 2种电极位置时,茜素红的降解率与等离子体电压、茜素红的浓度、溶液初始pH值、处理时间的变化规律不完全相同。在0处时,茜素红溶液经等离子体放电处理后产物主要是含氧和羟基的小分子物质;在22.5mm时,产物主要是含-CO和含-OH的芳香类物质。研究认为:在内电极位置为0处时主要是高能电子的作用,而在22.5mm处时则是O2被解离产生氧原子,氧原子和高能电子与O2和H2O溶液作用产生O3、OH·、O2-和eaq-等活性物种与茜素红作用而引起其降解。这些结果为等离子体降解有机废水的实际应用提供了信息。     

生活污水污泥制备的生物质炭对红壤酸度的改良效果及其环境风险

采用厌氧热解方法由采自南京市生活污水处理厂的2种污泥分别在300、500和700℃下制备生物质炭,测定了污泥和污泥生物质炭的性质和重金属含量,研究了污泥和污泥生物质炭对酸性红壤的改良效果,并探讨了污泥炭中重金属的环境风险,以考察污泥生物质炭在红壤地区农用的可行性.结果表明,污泥和污泥炭中含有一定量的碱,添加污泥和污泥炭均可提高红壤的pH值,但污泥中有机氮的矿化和铵态氮的硝化会引起红壤pH波动.90 d培养实验结束时,500和700℃下制备的污泥炭的改良效果远高于污泥.污泥和污泥炭中含有丰富盐基阳离子,添加污泥和污泥炭提高了土壤交换性钙、镁、钾和钠含量,降低了土壤交换性铝和交换性H+含量.污泥制备成生物质炭后重金属含量有所增加,但除Zn和Cd外,Cu、Pb、Ni和As含量没有超过国家标准.与污泥相比,城东污泥炭中有效态重金属含量显著降低,说明热解过程可以降低有毒重金属的活性.90 d培养实验结束后,添加江心洲污泥和污泥炭处理之间土壤有效态重金属含量差异不显著;添加城东污泥炭处理,土壤大部分重金属的有效态含量低于添加污泥处理.因此,污泥生物质炭可以用作酸性土壤改良剂,与直接添加污泥相比,污泥生物质炭没有增加土壤重金属的活性和生物有效性.     

厦门同安湾海域血红哈卡藻赤潮前的自动监测研究

使用2008～2010年厦门同安湾海域血红哈卡藻赤潮前的水质在线自动监测系统数据,共计2160组,同时以人工监测数据为辅助,对该海域血红哈卡藻赤潮的诱因进行分析。研究结果表明:在同安湾海域生物、化学条件已具备的情况下,pH、溶解氧、叶绿素、营养盐并非赤潮诱因,清淤及盐度明显上升应是该海域血红哈卡藻赤潮的诱因。     

刚果红分子印迹聚合物纳米微球的合成及吸附性能

本研究以刚果红为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,乙腈为致孔剂,2,2-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用沉淀聚合法制备了刚果红分子印迹聚合物纳米微球(MIP).通过扫描、透射电镜对聚合物的结构和形貌进行了表征,结果显示制备的MIP微球的粒径在90 nm左右,粒径较为均匀.利用氮气吸附脱附实验测定了聚合物颗粒的比表面积和孔容.并对诸多吸附影响因素以及分子印迹聚合物的吸附能力、选择性和重复利用率进行了分析.结果表明,MIP对刚果红表现出较好的选择性识别能力,可多次循环使用,能用于染料废水中刚果红的选择性吸附.     

拜尔法赤泥精细还原实验研究

用精细还原方法对拜尔法赤泥进行了处理,以铁氧化物的还原度为考察指标,取其影响因素及变化范围为:赤泥颗粒平均尺度1.24~2.43μm、气态还原剂CO-H2、还原温度700~1 000℃、还原时间2~4 h。研究结果表明,还原温度对还原度的影响最为显著,其他因素影响不显著;最佳还原工况为:还原温度1 000℃、赤泥颗粒平均尺度1.236μm、气态还原剂为H2,还原时间4 h;在最佳工况条件下进行还原,还原度高达99%以上;精细还原过程中赤泥颗粒间未发生烧结,有利于采用物理方法将铁元素与其他杂质元素进一步分离;分离铁以后的尾渣可用于炼钢用脱硫渣。     

黄河三角洲湿地生态保护红线区选划研究

滨海湿地具有非常重要的生态服务功能,针对其独特的地理区位和资源特征,划定区域湿地生态保护红线,对于生态红线制度的落实和滨海湿地开发利用管理具有重要意义.本研究以黄河三角洲湿地为例,基于陆海统筹原则,建立滨海湿地区域生态保护红线区选划评价指标体系,采用GIS空间分析方法实现对湿地生态服务功能重要性和生态环境敏感/脆弱性的评价,划定黄河三角洲湿地生态保护红线范围,并提出分级管控要求.     

TiO2@酵母菌复合催化剂对刚果红的吸附特性研究

研究了TiO2@酵母复合型催化剂对阴离子染料刚果红的吸附性能,考察了pH、催化剂投加量、刚果红初始浓度、温度等因素对吸附效率的影响,并对吸附过程进行了动力学、等温模型和热力学分析.结果表明pH对吸附效率影响较大,最佳pH值为3;当刚果红浓度在10~50mg·L-1时,吸附量随着浓度的增加而增加;催化剂投加量为0.5 g·L-1,吸附效率较高;温度对吸附过程影响较小.TiO2@酵母复合催化剂吸附刚果红的过程符合准二级动力学模型;化学吸附为主要控制步骤;吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,为单分子层吸附;ΔG为负值且ΔH为正值表明吸附是自发吸热过程.     

FePMo12催化电化学反应降解染料废水的研究

采用IR和XRD等方法对自制磷钼酸铁(FePMo12)杂多酸进行表征,表明杂多阴离子具有Keggin结构.将FePMo12负载于修饰后的4分子筛(4A)上制备FePMo12/APTES-4A催化剂填充于电化学反应器中,考察电化学氧化体系对酸性大红3R染料废水的脱色效果.结果表明,FePMo12/APTES-4A催化剂对酸性大红3R模拟废水具有良好的催化效果,当活性组分负载量为3%时,在pH为4,槽电压为22 V,曝气量为0.08 m3·h-1,极板间距为3.0 cm反应条件下,90 min后脱色率达到75.3%,COD和TOC去除率分别达到65.4%和46.0%.加入支持电解质Na2SO4和NaCl后,NaCl对电催化降解染料废水有促进作用,而Na2SO4的加入使得废水的脱色效率降低.采用可见-紫外光谱对反应过程中间产物进行分析,表明染料分子中的共轭体系已基本被破坏.