外源物质调控好氧堆肥氮损失研究进展

好氧堆肥是处理有机垃圾的常用手段,但在堆肥过程中存在高温、高pH值以及局部厌氧等情况,导致含氮物质以NH3、N2O、N2等形式逸出体系,从而降低了堆肥产品品质并污染了环境。通过改善堆体环境、提高微生物活性、调控堆体氮循环反应,生物炭、磷镁添加剂、微生物菌剂等外源物质显著降低了堆肥氮损失。介绍了好氧堆肥氮循环的基本机理,综述了近年来物理、化学、生物3类添加剂在控制好氧堆肥氮损失方面的研究成果,总结了外源添加剂对堆肥氮素转化代谢过程的影响机制,最后展望了氮循环路径以及添加剂与基质相互作用方面的研究潜力。

缓释作用对三价锰-焦磷酸盐/亚硫酸盐体系氧化效能的影响

利用过渡金属活化亚硫酸盐[HSO_(3)^(-)/SO_(3)^(2-),S(Ⅳ)]生成SO_(4)^(·-)可实现对水中有机污染物的去除。S(Ⅳ)不仅能够生成SO_(4)^(·-),同时也能消耗SO_(4)^(·-)。选用缓释型亚硫酸钙(CaSO_(3))固态粉末替代溶解态亚硫酸钠(Na_(2)SO_(3))溶液,通过缓慢释放S(Ⅳ)削弱S(Ⅳ)对SO_(4)^(·-)的竞争消耗。结果表明,Mn(Ⅲ)-PP/CaSO_(3)体系在氧化容量、pH适用范围等方面优于Mn(Ⅲ)-PP/Na_(2)SO_(3)体系。在pH 8.0条件下,Mn(Ⅲ)-PP/CaSO_(3)体系对有机污染物的去除率是Mn(Ⅲ)-PP/Na_(2)SO_(3)体系的1.73~2.47倍。

臭氧催化氧化水中PPCPs的研究进展

由于药物及个人护理品(Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs)在环境中的持久性或伪持久性特征,会对生物体造成严重危害。然而PPCPs种类复杂,性质各异,常规水处理工艺的去除率不足10%。臭氧氧化能力强,反应速度快、无二次污染,但反应过程中存在臭氧利用率低、反应不彻底等缺点。在臭氧氧化体系中加入催化剂,从而提高了PPCPs的降解效率成为重要的研究方向。根据投加催化剂的存在状态,对臭氧催化氧化进行了总结和展望。

硫化零价铁去除水中钼酸盐的效能与机理

钼矿的开采及含钼产品的生产与使用导致水中钼污染问题日益突出.为明确硫化零价铁(S-ZVI^(bm))去除水中钼酸盐的效能及作用机理,采用球磨法制备S-ZVI^(bm),进而探究S-ZVI^(bm)在有氧条件下去除Mo(VI)的反应动力学,并采用同步辐射技术等表征手段分析其反应机理.结果表明:硫化可显著加速零价铁的吸氧腐蚀过程,进而可将Mo(VI)的去除速率及去除容量分别提高3.6~42.3倍及1.7~3.2倍.与未改性零价铁相比,S-ZVI^(bm)可对抗Mo(VI)的致钝作用,进而可在更高的Mo(VI)浓度及更宽的pH值范围内实现Mo(VI)的有效去除.同步辐射技术表征结果显示,尽管硫化预处理可提高零价铁去除Mo(VI)的效能,但并未改变零价铁去除Mo(VI)的作用机理,即S-ZVI^(bm)仍主要通过化学吸附来实现Mo(VI)的去除.

胞外分泌物对铜绿微囊藻混凝去除的影响

以铜绿微囊藻为对象,研究了胞外分泌物(EOM)对不同类型混凝剂混凝除藻的影响,并初步探究了其影响机理.结果表明,不同类型的混凝剂具有不同混凝特性和混凝除藻效果.EOM对混凝的影响具有利弊双重性,即在混凝初期由于优先结合混凝剂,减小了有效投加量并阻碍电中和,具有一定的负面效应;而在混凝后期,初期与混凝剂结合的EOM具有增强架桥和网捕卷扫作用,起到了提高絮体密实性和改善沉降性能等有利作用.综合而言,当EOM质量浓度处于3～5mg.L-1时,混凝剂的除藻效果最好.因此,合理利用EOM是提高混凝除藻效果、减少药剂投加量的重要因素.研究结果为不同环境条件下除藻剂及其工艺条件的选择提供了重要的参考依据.

高频超声波对微囊藻毒素释放及降解的特性研究

以铜绿微囊藻为研究对象,进行了高频超声波在不同频率及功率下对微囊藻毒素释放及降解的特性研究。结果表明:当采用超声波去除藻类时,应尽可能使超声频率<400 kHz;当某些工艺必须采用高频超声除藻时,则应选择较高的功率,且需适当延长反应时间以控制藻毒素的浓度,200、400、600、800 kHz的频率对应的最佳功率分别为33、50、100、100 W。

微波协同活性炭法处理甲基橙废水的研究

以粉末活性炭为催化剂,运用微波协同氧化工艺,对模拟甲基橙废水进行处理。考察了微波功率、辐射时间、活性炭用量对甲基橙脱色率的影响,在甲基橙浓度305 mg·L-1、微波功率580 W、辐射时间10 min的条件下,甲基橙色度去除率为99.63%。

零价铁修复硝酸盐污染水体的研究进展

零价铁化学还原硝酸盐的现象很早就发现,其作为高效、经济的反硝化技术,相应研究与应用倍受关注。在硝酸盐化学还原过程中,溶液pH、Fe0比表面积浓度、铁表面状态、溶液离子、溶解氧、以及共存微生物等影响反应过程。根据反应条件不同,硝酸盐还原产物为氨、氮气、亚硝酸盐,以及少量氮氧化物。其中,氮气是最希望的还原产物,选择性获得氮气是今后的研究方向之一。

酸性染料在银溶胶上吸附状态的表面增强拉曼光谱研究

表面增强拉曼光谱技术 (SERS)能从分子水平上直接提供表面分子结构和动态过程等重要信息 ,被广泛地用于各种物质在金、银、铜等贵金属表面的吸附机理研究 ;本文通过对不同浓度的酸性黑和酸性红在银溶胶上的表面增强拉曼光谱的研究 ,探讨了浓度对其在银溶胶表面吸附状态的影响 ;结果表明 ,酸性黑和酸性红均为5×10-4 mol/L时 ,在银溶胶表面上发生吸附状态改变 ,并形成一个满单分子层 ,表面拉曼信号最强。

铝炭微电解法处理碱性紫5BN模拟废水的研究

利用铝炭微电解法对碱性紫5BN模拟废水进行了处理,研究了铝炭比、进水pH值、曝气时间等因素对处理效果的影响,得到了最佳条件。结果表明,铝炭微电解法在铝炭质量比1:1.5,曝气时间2h、pH值为3及10时,对碱性紫5BN的质量浓度为200mg/L的模拟废水,COD的去除率分别达到83.6%和91.8%,同时经过铝炭反应后出水BOD5与COD的质量比从0.06增大到0.91,提高了可生化性。这为微电解法在碱性废水预处理中的应用奠定了基础。

铝炭微电解法处理碱性棕G模拟废水的研究

利用铝炭微电解法对碱性棕G模拟废水进行了处理,研究了铝炭比、进水pH值、曝气时间等因素对处理效果的影响,得到了最佳条件。结果表明,铝炭微电解法在铝炭比1∶1.5,曝气时间3.5 h,pH为8时,对碱性棕G模拟废水COD的去除率达到66.4%,同时经过铝炭反应后出水B/C增大,提高了可生化性。这为微电解法在碱性废水预处理中的应用奠定了基础。

水解酸化/接触氧化/气浮/氧化工艺处理制药废水

针对浙江圣达药业有限公司的制药废水的特点,进行清浊分流,将高浓度的酸性废水用Fenton试剂氧化处理,再与低浓度废水混合,然后采用水解酸化/接触氧化/气浮/氧化工艺处理,出水水质达到GB 8978—1996规定的一级排放标准。

新型缓蚀剂在金银溶胶上的表面增强拉曼散射

利用Johin-Yvon U-1000型显微拉曼光谱仪对一种新合成的缓蚀剂在金、银溶胶上的表面增强拉曼光谱进行了研究,探讨了其在金、银表面的吸附机理.结果表明,这种缓蚀剂以S-Me键倾斜地吸附于金、银溶胶表面,与金、银在表面形成一层稳定的单分子膜,可以有效地阻挡外部分子的侵蚀.

以创新教育的理念开展研究生课程建设的研究——胶体化学与混凝技术课程教改的实践与探索

通过对胶体化学与混凝技术研究生课程的教学改革实践与探索,阐述了该研究生课程建设过程中坚持创新教育的理念,在教学内容、教学实施过程、教材建设等方面进行创新,通过全方位的课程建设,在培养学生的科学探索精神和创新能力,倡导研究式、辩论式等教学方法,提高实践教学质量,最大限度地调动学生学习的主动性和积极性,拓宽学生的知识面等方面获得了预期的良好效果。

微电解-SBR组合处理对硝基苯酚研究

以微电解为预处理,与生化处理直接结合,考察了该工艺对对硝基苯酚的处理效果。结果表明,微生物经过合理的驯化后,在短期内获得对对硝基苯酚较好的适应性与处理效果,不同质量浓度负荷下微生物都能够将对硝基苯酚的质量浓度降低到1～2mg·L-1,只是随着负荷的提高,降解的时间也不断延长。组合工况在对硝基苯酚含量较高时,系统运行稳定,能够较好提高整体去除效率,出水对硝基苯酚的质量浓度在5mg·L-1左右,COD不超过40mg·L-1,并具有一定的抗冲击负荷能力。

次氯酸钠对微囊藻毒素释放及降解特性的研究

选用铜绿微囊藻为处理对象,研究了NaClO在藻类处理过程中藻毒素释放和降解的特性。结果表明:NaClO作用于藻细胞后会破坏其完整性,导致藻毒素释放,同时次氯酸钠投加量及藻浓度对藻毒素释放及降解量有较大影响。应避免在藻类大量暴发时(藻浓度>6.96×106个/mL)预氧化中使用次氯酸钠,而在一般藻细胞浓度较低的水厂采用该种预氧化方法除藻,不会造成藻毒素的释放扩散。

活性艳红染料在高岭土上的表面增强拉曼光谱研究

利用化学还原的方法制备银溶胶 ,通过在吸附了活性艳红的高岭土基体上沉积银 ,获得了活性艳红在高岭土上的表面增强拉曼光谱 ,探讨了活性艳红在高岭土上的吸附机理 .结果表明 ,活性艳红和银溶胶均以范德华力和静电引力直接吸附于高岭土上 。

浓度对活性艳红染料在粗糙银表面上吸附的影响

利用化学还原的方法制备了银溶胶 ,通过测定活性艳红浓度从 1 0 -4 — 1 0 -8m ol/L在粗糙的银表面上的表面增强拉曼光谱的变化 ,探讨了活性艳红浓度与表面增强拉曼强度的关系及活性艳红在银溶胶表面的吸附取向。结果表明 ,活性艳红在 1 0 -5mol/L时 ,表面增强拉曼信号最强 ,说明在此浓度时 ,活性艳红在银溶胶上的吸附量达到饱和 ;而大于此浓度后 ,过量的活性艳红分子在银溶胶上发生叠加 ,拉曼信号减弱 ,这种现象符合“稀溶液效应”

环境科学专业认识实习教学体系构建与实践

结合同济大学教学研究课题,提出环境科学专业认识实习以学科建设为龙头,培养创新人才为目标,以实习内容和教学方法改革、多元化实习基地和数字化实习教学视频建设为切入点,不断拓展环境科学认识实习内涵。经过5年多探索、研究和实践,建立了理科的科学思维与面向实际工程应用需求相结合的认识实习体系,形成理工相融、多元化、引导式、自主型为特点的环境科学专业认识实习教学体系与运行模式。

一种解毒健脾中药驱除有毒重金属的机理研究

在３８．５±０．１℃，硝酸钾维持离子强度为０．１的条件下，用ｐＨ电位滴定法测定了一种解毒健脾中药有效成分与铅、镉、汞等离子形成的各种配合物的表观稳定常数，得到了在不同ｐＨ条件下该中药与金属离子混合体系中各配合物组分的物种分布图．发现在与人体生理ｐＨ相近的条件下，该中药与铅、镉、汞等离子有良好的结合能力，其排除体内有毒重金属的效果远好于传统的ＥＤＴＡ－Ｚｎ盐，并且对体内必需微量元素Ｚｎ的存在不会产生明显的影响．