磷酸铵镁结晶-沉淀反应器构建与流态模拟

构建了套筒式机械搅拌磷酸铵镁结晶-斜板强化沉淀反应器用于处理高浓度氮磷废水,并回收磷酸铵镁晶体.考察了搅拌转速、水力停留时间以及颗粒碰撞总次数（GT值）对运行效果的影响,并利用计算流体动力学软件（Fluent18.1）对反应器流态进行了数值模拟,分析了反应器结构设计的合理性,为磷酸铵镁结晶-沉淀反应器设计及运行提供技术参考.结果表明,反应器在转速为250r/min、水力停留时间为0.375h、平均GT值范围在14000~20000之间时,氨氮的平均回收率为76.00%以上,磷的平均回收率为97.00%以上,晶体的平均粒径达到20.515μm,出水浊度一直稳定在2NTU以下.扫描电镜以及X射线衍射分析表明,沉淀物为纯净的磷酸铵镁.反应器内不同区域的水力分级明显：混合反应结晶区流态为湍流区,缓冲区和磷酸铵镁收集区流态为过渡区,固液分离区流态为层流区.反应器的流态特征表明,在适宜的运行参数下该反应器的结构设计满足晶体形成、生长与固液分离的水力需求.     

NaHSO3和KMnO4组合可渗透反应栅对苯胺的去除特性

采用亚硫酸氢钠（NaHSO₃）强化高锰酸钾（KMnO₄）去除苯胺（AN）.通过批次处理实验研究了AN去除率与反应条件的关系,分析了KMnO₄投加量、NaHSO₃投加量、初始pH值和反应时间之间的交互作用;以石蜡为胶结剂分别制备基于NaHSO₃和KMnO₄的可渗透反应栅（PRB）,对模拟AN污染地下水进行连续处理,研究不同PRB的释放规律和组合PRB对AN的去除特性.结果表明,NaHSO₃可显著强化KMnO₄对AN的降解速率,当AN初始浓度为5mg/L,NaHSO₃/KMnO₄/AN为5/5/1时,AN去除率达99.2%,高于单独KMnO₄处理的85.6%.AN去除率与KMnO₄投加量、NaHSO₃投加量和反应时间线性正相关,与溶液初始pH值线性负相关.采用二次多项式和逐步回归法拟合了AN去除率与反应条件间的关系,模拟值与验证实验结果相近,模型精度较好.PRB中NaHSO₃溶出速率显著大于KMnO₄.当NaHSO₃和KMnO₄混合的可渗透反应栅（SB/PM-PRB）质量为5g,进水流速和AN浓度分别为0.1mL/min和10mg/L时,168h内AN的去除率保持在99%以上,且克服了KMnO₄单独处理出水色度过高的问题.傅里叶变换红外光谱分析表明,反应前后PRB成分没有显著变化,PRB稳定性较好.紫外光谱扫描结果表明,AN和苯环特征峰强度均显著下降,表明SB/PM-PRB能使AN开环降解和破坏氨基结构.     

初夏渤海湾营养盐结构特征及其限制状况分析

根据2016年初夏渤海湾营养盐、叶绿素a和相关水文参数等数据,利用浮游植物吸收营养盐最低阈值和化学计量关系作为判断依据对渤海湾营养盐限制状况进行分析.结果表明：受陆地径流和渤海中部冷水输入的影响,初夏渤海湾在近岸、中部和湾口呈现三个明显的温盐特征海区.溶解无机氮（DIN）和活性硅酸盐（SiO₃^2--Si）受陆源输入影响,呈现近岸高湾口低的特征;DIN平均浓度为（7.67±6.48）μmol/L,SiO₃^2--Si平均浓度为（5.44±3.01）μmol/L,在湾口表层,DIN含量较低仅为（2.21±2.94）μmol/L,其中50%站点含量低于阈值（1μmol/L）,58.3%的站点存在DIN限制.而活性磷酸盐（PO₄^3--P）受陆源输入和浮游植物吸收储存作用等因素影响,呈现西部和曹妃甸外近海高中部较低的分布特征,平均浓度为（0.07±0.07）μmol/L,近岸受陆源氮磷输入总量差异影响,表层存在磷潜在限制比例达100%,而中部表层受浮游植物消耗吸收的影响,PO₄^3--P含量较低,仅为（0.02±0.02）μmol/L （未检出设为0）,其中近74.3%的水样含量低于阈值（0.03μmol/L）,磷限制状况严重.随着渤海湾氮磷营养盐陆源输入总量差距不断扩大,磷限制状况必将会进一步发展.     

碘化钾碱性高锰酸钾法测定化学需氧量有关问题的释疑

最常见的化学需氧量(COD)的测定方法是铬酸钾法和高锰酸钾法。但用上述两种方法测定废水中COD时易受到氯离子的干扰。为此,提出了用“碘化钾碱性高锰酸钾法”消除氯离子干扰的机理。对碘化钾高锰酸钾法验证的结果表明,该方法适用于测定油气田和炼化企业高氯、低氯废水的COD。求出用碘化钾高锰酸钾法与铬酸钾法测定的COD比值,可将碘化钾碱性高锰酸钾测定法的CODOH.KI换算成铬酸钾法的CODCr值来衡量水体的有机物污染情况及判断废水是否达到排放标准。     

湿法磷酸生产中磷石膏废渣制硫酸钾铵的中间试验研究

在湿法磷酸生产中要排出大量的磷石膏废渣 ,不仅要占用大量土地堆放而且污染环境。作者介绍了以磷石膏废渣作原料 ,生产硫酸钾铵的 3 0 0 0t a中间试验装置 ,包括磷石膏与碳酸铵复分解反应制备硫铵及硫铵与氯化钾复分解反应制取硫酸钾铵     

分段重铬酸钾法测定高氯离子废水COD方法研究

通过对高盐废水COD测定时氯离子干扰与氧化剂浓度的关系研究发现:氧化剂浓度对氯离子干扰程度有较大的影响。根据研究结果,提出了用分段重铬酸钾法测定高盐废水COD的设想,并对此设想进行了验证。验证结果表明:用分段重铬酸钾法测定高盐废水COD的设想是完全可行的;而且方法的准确度较好,相对误差<9%,实际废水加有机物的回收率>92%。     

高氯离子废水中低COD简易分析方法研究

本试验采用重铬酸钾标准法对COD测定结果的影响程度与适用范围进行了探索,提出了用低浓度重铬酸钾氧化法测定含高氯根废水中低COD的方法,对其影响因素提出新的看法。试验结果表明:对影响测定结果的主要因素并不取决于Cl-浓度的高低,而取决于回流后剩余氧化剂量的多少,当剩余氧化剂量不超过46%时,对测定结果影响甚微。     

Allium cepa root tip assay in assessment of toxicity of magnesium oxide nanoparticles and microparticles

Allium cepa bioassay had been used from decades for the assessment of toxicants and their harmful effects on environment as well as human health. Magnesium oxide(MgO) particles are being utilized in different fields. However, reports on the adverse effects of MgO nanoparticles on the environment and mankind are scarce. Hence, the toxicity of MgO particles is of concern because of their increased utilization. In the current study, A. cepa was used as an indicator to assess the toxicological efficiency of MgO nano-and microparticles(NPs and MPs) at a range of exposure concentrations(12.5, 25, 50, and100 μg/m L). The toxicity was evaluated by using various bioassays on A. cepa root tip cells such as comet assay, oxidative stress and their uptake/internalization profile. Results indicated a dose dependent increase in chromosomal aberrations and decrease in mitotic index(MI) when compared to control cells and the effect was more significant for NPs than MPs(at p 0.05). Comet analysis revealed that the Deoxyribonucleic acid(DNA) damage in terms of percent tail DNA ranged from 6.8–30.1 over 12.5–100 μg/m L concentrations of MgO NPs and was found to be significant at the exposed concentrations. A significant increase in generation of hydrogen peroxide and superoxide radicals was observed in accordance with the lipid peroxidation profile in both MgO NPs and MPs treated plants when compared with control. In conclusion, this investigation revealed that MgO NPs exposure exhibited greater toxicity on A. cepa than MPs.     

黄孢原毛平革菌降解磷酸三苯酯的性能和机理

以白腐真菌的中的黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）为实验菌种，考察不同环境条件因素对P.chrysosporium降解磷酸三苯酯（TPhP）的影响以及TPhP降解过程中菌体细胞特性的变化.结果表明，当孢子液的接种量为4%（V/V），葡萄糖浓度为5g/L，pH值为5~6时，经过6d的处理P.chrysosporium对5mg/L TPhP的降解率可达到60%以上.菌体的细胞色素P450酶在TPhP的降解转化过程中发挥了重要的作用，抑制P450酶的活性会导致TPhP降解率下降.在降解反应的前期，为加快TPhP的代谢转化，菌体胞内蛋白含量以及ATP酶活性出现明显升高.在TPhP胁迫下，菌体SOD和CAT的活性随降解反应的进行呈现先升高后降低的趋势，2种抗氧化酶协同作用维持TPhP降解过程中菌体胞内的氧化还原平衡.