沉积物电缆细菌研究进展

目前,在沉积物中发现一种丝状多细胞微生物-电缆细菌,该菌属于变形菌门的脱硫球茎菌科（Desulfobulbaceae）.电缆细菌通过远距离电子传输将沉积物表面的氧还原与深处缺氧层的硫化物氧化电耦合进行完整的氧化还原反应,调节氧分子和硫化物迁移转化.电缆细菌有3种连接方式,表层存在脊段结构进行电子运输,并在富含硫酸盐和季节性周期变化的自然环境中广泛存在.这种新型的多细胞合作方式对沉积物的生物地球化学循环产生显著影响,促进沉积物硫化区铁锰的溶解,并抑制硫和磷等元素的释放.此外,电缆细菌参与硫化物和烃类污染物的降解,为污染沉积物生物修复领域提供新的研究方向.本文对电缆细菌的发现、生理代谢、栖息环境以及生物地球化学循环的影响等研究进行了综述.     

NH3-H2O2气雾对氰化氢气体的消毒

采用NH_3-H_2O_2气雾对1 m3密闭试验舱内氰化氢气体进行消毒,采用单因素试验研究H_2O_2和NH_3质量浓度对消毒率和消毒反应速率的影响规律。结果表明,NH_3-H_2O_2气雾对HCN的消毒符合一级反应动力学特征,NH_3质量浓度对消毒反应速率有一定影响,但当NH_3质量浓度增加至20 mg/m3以上时,对反应速率几乎没有影响; H_2O_2质量浓度对消毒反应速率有显著影响,反应速率随H_2O_2质量浓度的提高明显增大。NH_3-H_2O_2气雾消毒剂的最佳配方为H_2O_2的质量浓度为120 mg/m3、NH_3的质量浓度为20 mg/m3,在此条件下对HCN进行消毒,在28 min时HCN的残余质量浓度为0. 92 mg/m3,可以达到GBZ 2. 1—2007《工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素》中有关HCN最高容许质量浓度MAC值(1 mg/m3)的规定。分析消毒机理为H_2O_2首先将HCN氧化为氰酸(HCNO),氰酸不稳定,在NH_3和水的作用下可以水解成碳酸铵,也可以进一步被氧化形成CO2和N2。     

CuO负载在TiO2和CeO2-TiO2上对NO+CO反应的催化作用

用N0＋C0微反流动法、TPR、XRD、BET和NO-TPD等技术研究了CuO在Ti02和Ce02-Ti02上对N0＋CO的催化还原作用。实验表明，不同负载量的Cu0在Ti02上，其N0＋CO的反应活性以Cul2-Ti为最佳，在反应温度为400℃时，NO的转化率达到100%；且CuO负载在CeO2-TiO2上其活性随CeO2含量的增加而提高，Cul2-CelO-Ti在300℃时就能使NO达到100℃转化。XRD和TPR结果显示，该体系催化活性的高低，与CuO在TiO和CeO2/TiO2上高度分散的Cu物种及形成细颗粒的晶相CuO物种有非常密切的关系；NO-TPD结果显示，催化剂还原活性的高低和NO在催化剂表面的脱出与分解难易程度有关。     

流化床燃烧温度下N2O与石油焦焦炭多相反应动力学的热重研究

采用升温热重方法研究了流化床温度条件下N2O与石油焦焦炭的多相反应动力学特性,实验中设置升温范围为973～1273K,升温速率为5K·min-1.估算及灰色关联分析的结果表明,在流化床工况下,N2O与石油焦焦炭间的多相反应由内扩散过程控制,尤其是气体在石油焦焦炭中孔中的扩散对于多相反应的进行具有重要作用.同时,采用Coats-Redfern法对升温热重数据进行了分析,得到了4种不同石油焦焦炭(JM char、ZH char、WH char和GH char)的动力学机理及动力学参数,JM char、ZH char、WH char和GH char的活化能分别为128.9、113.8、154.1和127.3 kJ·mol-1.     

吸附生物降解法(AB工艺)A段反应机理分析

讨论了AB工艺由于其独特的工艺流程 ,改变了以往传统的活性污泥法建立动力学方程的边界条件 ,AB工艺A段在动力学方面与普通活性污泥法有所不同 ,本研究提出AB工艺A段主要是通过微生物的酶解作用 ,改变SS胶体颗粒的表面性质 ,促进其相互间吸附 ,絮凝的过程 ,研究了AB工艺A段的反应级数及动力学模式     

UV/H2O2光化降解水中邻二氯苯的反应机理

通过UV/H2O2光化高级氧化法,对水中邻二氯苯的降解途径及机理,降解反应的影响参数进行了系统的研究.结果表明,光化降解邻二氯苯的反应迅速,弱酸性或中性环境较有利于降解反应的进行,H2O2的投入量在特定的条件下具有一个最佳值.采用离子色谱(IC)、GC/MS等方法鉴定出邻二氯苯降解的中间产物主要为2,3-二氯苯酚、3,4-二氯苯酚、2-氯苯酚、甲酸、乙酸、乙二酸等.依此推导出了邻二氯苯的UV/H2O2光化降解的途径和机理.     

Graphitized Cu-β-cyclodextrin polymer driving an efficient dual-reaction-center Fenton-like process by utilizing electrons of pollutants for water purification

Excessive consumption of energy and resources is a major challenge in wastewater treatment. Here, a novel heterogeneous Fenton-like catalyst consisting of Cu-doped graphene-like catalysts (Cu-GCD NSs) was first synthesized by an enhanced carbothermal reduction of β-cyclodextrin (β-CD). The catalyst exhibits excellent Fenton-like catalytic activity for the degradation of various pollutants under neutral conditions, accompanied by low H₂O₂ consumption. The results of structural characterization and theoretical calculations confirmed that the dual reaction centers (DRCs) were constructed on Cu-GCD NSs surface through C-O-Cu bonds supported on zero-valent copper species, which play a significant role in the high-performance Fenton-like reaction. The pollutants that served as electron donors were decomposed in the electron-poor carbon centers, whereas H₂O₂ and dissolved oxygen obtained these electrons in the electron-rich Cu centers through C-O-Cu bonds, thereby producing more active species. This study demonstrates that the electrons of pollutants can be efficiently utilized in Fenton-like reactions by DRCs on the catalyst surface, which provides an effective strategy to improve Fenton-like reactivity and reduce H₂O₂ consumption.     

喹啉的O3及O3/UV降解规律

研究了O3单独作用及O3/UV联合作用时喹啉的降解规律,并对结果进行了比较.研究表明,空气吹脱和UV本身对喹啉的去除贡献率都不大.O3单独作用时,提高体系的初始pH值有利于喹啉的降解.O3/UV联合作用时,在某个临界pH值上,无论是提高还是降低体系的初始pH值都有可能提高喹啉的去除速率.初始pH值较低时,O3单独作用时喹啉的去除速率明显低于O3/UV联合作用时喹啉的去除速率,但在初始pH值较高的情况下,UV的介入可能会降低喹啉的降解速率.无论是O3单独作用还是O3/UV联合作用,喹啉的降解基本上满足伪一级反应动力学规律,如果体系的pH值基本保持恒定,这种规律就更为明显.     

活性炭纤维电极法处理印染废水的应用研究

采用新型催化电极处理了１８种水溶性及水不溶性染料液，并应用于数种实际扎染残液的处理，脱色率可达到９５％￣１００％，ＣＤＣｃｒ去除率达到４０％￣７０％。初步探讨了该电化学处理系统的反应机理，推论整个处理为吸附，自由基聚合和絮凝反应相结合的过程。     

矿物溶解-结晶的反应动力学分析

系统地探讨了矿物溶解-结晶的反应动力学特征，分析了制约矿物溶解-结晶的几个关键因素，并就矿物溶解-结晶作用的反应动力学研究的发展前景进行了预测。