褐煤树脂中结合酸的化学组成与结构特征

对云南潦浒、寻甸、吉林舒兰褐煤树脂中结合酸进行了GC -MS分析 ,对其化学组成及结构特征进行了对比研究 .结果显示 ,树脂结合酸均以正构烷酸为主要成分 ,其分布为C12 ～C2 8,高含量的正构烷酸集中在低碳数一端 .在潦浒、寻甸树脂结合酸中 ,C2 0 含量最高 ,其次为C16,而在舒兰结合酸中 ,正构烷酸占绝对优势 ,且C16为最高含量的化合物 ;去氢松香酸在每个样品中含量均较低 ,其它三环二萜酸 ,如松脂酸、三达松脂酸等异构体或立体异构体含量也非常低 ;具有五环三萜骨架的酸性物质 ,在潦浒、舒兰结合酸中比较丰富 ,其含量超过寻甸结合酸 ;在低碳数一端 ,存在着各种支链烷酸及苯甲酸、苯酚及取代物 .对比树脂烃、树脂游离酸的结果 ,潦浒树脂结合酸与寻甸树脂结合酸无论从组成和分布上都是极其相似的 ,故其原料煤成煤植物和成煤环境具有相似性 ,与舒兰煤之生源和环境存在着本质的差异 .

褐煤树脂中游离酸的化学组成与结构特征

对云南潦浒、寻甸、吉林舒兰褐煤树脂中游离酸的化学组成及结构特征进行了对比研究。结果显示 ,潦浒和寻甸游离树脂酸主要是由去氢松香酸组成 ,其它三环二萜酸 ,如松脂酸、三达松脂酸、氢化松香酸、松香酸以及五环三萜酸均有分布 ,但含量低。正构烷酸C1 2 ～C2 8也存在着分布 ,且集中在C1 6、C1 8和C2 0 上。低碳数支链烷酸也被检出。因此 ,去氢松香酸是潦浒、寻甸游离树脂酸的特征代表物 ,与此相反 ,舒兰游离树脂酸则主要是由C1 2 ～C2 8正构烷酸构成 ,且集中到C1 6、C1 8和C2 0 上 ,其中C1 6含量最高 ,三环二萜及五环三萜酸等环状化合物不是该族组成的主要化合物。

环境和人体中氯代/溴代多环芳烃的研究进展——污染来源、分析方法和污染特征

氯代/溴代多环芳烃(Cl/Br-PAHs)是一类具有与二噁英和多环芳烃(PAHs)相似结构和致癌效应的新兴持久性毒害污染物,其环境行为归趋和潜在风险受到了高度重视.本研究以"Cl-PAH*"OR"Br-PAH*"OR"H-PAH*"OR"chlorinated PAH*"OR"brominated PAH*"OR"halogenated PAHs"OR"chlorinated polycyclic aromatic hydrocarbon*"OR"brominated polycyclic aromatic hydrocarbon*"OR"halogenated polycyclic aromatic hydrocarbon*"为主题对Web of Science核心合集数据库进行了检索,并着重对环境/人体中Cl/Br-PAHs污染来源、污染特征和分析方法的研究进展进行了综述.结果表明:截止2021年1月,环境/人体中Cl/Br-PAHs的相关文献共计225篇.这些研究表明:Cl/Br-PAHs主要来源于废弃物焚烧、汽车尾气排放、金属冶炼、电子垃圾拆解等热过程和光化学反应过程;目前已在全球各类环境介质中被检出,并表现出持久存在性、长距离迁移性和生物可利用性;Cl/Br-PAHs被证实具有与其母体PAHs相似甚至更强的毒性,但目前对其形成机理和环境行为尚不明确,也尚未有统一有效且精准的分析方法,已报道的化合物种类十分有限,总体研究处于起步阶段.结合目前Cl/Br-PAHs的研究现状和存在的问题,今后应在其高通量精准筛查分析、源排放指纹识别追溯、环境迁移转化行为及潜在风险上开展研究.

炼油污泥的热化学清洗处理

以广西省某炼化企业污水处理系统的炼油污泥为研究对象,采用热化学法对其进行清洗处理。对比了含油率的测定方法,对8种药剂进行筛选和复配,同时通过正交实验确定清洗工艺参数,并对重金属污染物进行分析。实验结果表明:8种药剂中Na2Si O3的清洗效果最好,而复配药剂(Na OH与Na2Si O3的质量比为1∶5)的清洗效果优于单一Na2Si O3;在清洗温度70℃、搅拌转速350 r/min、搅拌时间30 min、复配药剂质量分数5.0%、液固比3∶1的最佳工艺参数下,单级洗油率为63.6%,三级洗油率为69.4%、残油率为15.6%;清洗前后炼油污泥中Zn,Mn,Cu,Cr等重金属含量均超过GB 15618—1995《土壤环境质量标准》三级标准限值。

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯酶促降解性的研究

从处理石化厂废水的活性污泥中分离出一株邻苯二甲酸酯降解菌FS1(PseudomonasfluorescensFS1) ,测定了P .fluo rescensFS1的邻苯二甲酸酯降解酶对邻苯二甲酸二 (2 乙基己基 )酯 (DEHP)的降解特性 .P .fluorescensFS1细胞中的颗粒部分、溶液部分对DEHP都具有降解作用 ,初步认为P .fluorescensFS1降解酶属胞内酶 .P .fluorescensFS1降解酶对DEHP的最适酸度为 pH 6 .5— 8.0 ,温度为 2 5— 35℃ ,米氏常数Km为 190 .48nmol/mL .在好氧条件下 ,DEHP与P .fluorescensFS1降解酯酶作用 ,形成邻苯二甲酸单酯和邻苯二甲酸后 ,可进一步降解成苯甲酸、对羟基苯甲酸 ,最终转化为CO2 和H2

光催化与生物技术联用工艺处理油漆废气中试研究

光催化与生物技术联用工艺用于油漆生产、加工过程有机废气的现场处理,中试实验结果表明:油漆生产、加工过程现场的主要污染物是甲苯、乙苯、间/对二甲苯和邻二甲苯等苯系物,浓度在27～55 mg/m3之间。单独使用光催化和微生物技术现场处理这些苯系物,其去除效率都不很高。虽然在中试开始阶段光催化对苯系物的平均去除效率达到了86.2%,在中试稳定期,光催化技术对苯系物的平均去除效率却只有67.6%,而生物滴滤床在成功挂膜之后对现场有机废气的平均去除效率也仅为67.5%。但是将这两种工艺联合使用之后,在中试稳定期该组合工艺对苯系物的平均去除效率可以达到99.2%。

纳米TiO_2光催化剂的结构调控及其光催化活性研究

以酞酸丁酯和冰醋酸分别为前驱物和酸催化剂,采用溶胶 凝胶法制备了纳米 TiO2 粉体, 并且通过改变水体溶液中酞酸丁酯,醋酸和水的摩尔比来调控纳米TiO2 粉体的大小以及光催化活性;探讨在溶胶 凝胶法制备过程中在水溶液中添加表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 ( DBS ) 和共溶剂无水乙醇(CH3CH2OH)来调控TiO2 粉体以及光催化活性。用X射线衍射和透射电子显微镜等手段对不同条件制备的纳米粉体的微观结构进行了表征,并且以甲基橙染料的降解为模型反应,考察了不同制备条件下的催化剂的光催化活性,而且对纳米粉体结构和光催化性能之间的关系进行了讨论。

不同酸催化剂对有机-钛柱撑蒙脱石复合材料光催化活性的影响

以钛酸丁酯为前驱体,分别采用醋酸和盐酸为溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶的酸催化剂,将制备的溶胶分别加入经阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性的浙江临安和内蒙古膨润土中,制备了有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂,并对其进行XRD,SEM,BET表征。实验结果表明:钛阳离子经交换进入了膨润土层间,并以锐钛矿型的晶形存在,而且制备的复合光催化剂具有较好的层状结构,其比表面积均比相应的未经柱撑的膨润土的比表面积大。并且以甲基橙为目标污染物,考察了所制备的有机-钛柱撑膨润土复合光催化剂的吸附性能和光催化活性,发现两种方法所制备的复合光催化剂均具有较好的光催化活性。但是由于在醋酸介质中溶胶的水解速度较慢,可形成稳定均质的凝胶,因而形成的TiO2粒径相对较小,因此对于不同类型的膨润土,以醋酸为酸催化剂制备的复合光催化剂均比用盐酸为酸催化剂制备的复合光催化剂的催化活性好。

喹啉及其衍生物微生物降解研究进展

喹啉类氮杂环化合物在水、土壤环境中普遍存在,受其污染的水、土壤环境生物修复是目前环境治理领域的重要课题。介绍了近年来喹啉类氮杂环化合物微生物降解的国内外研究进展,主要包括可利用喹啉类氮杂环化合物作为碳源、氮源和能源的微生物资源、微生物降解的有氧代谢和无氧代谢两大途径,以及喹啉类化合物的降解动力学。在此基础上,提出了需要进一步研究的方向。

生物滴滤塔耦合光催化氧化技术处理电子垃圾拆解车间排放废气的中试研究

采用生物滴滤塔(BTF)与光催化一体化(PCO)联用工艺应用于电子垃圾拆解现场废气处理的中试研究,研究结果表明:电子垃圾拆解现场排放的废气中含有高浓度的总悬浮颗粒物(TSP)和挥发性有机污染物(VOCs)。其中TSP的质量浓度为3792.5~7387.9μg·m-3,远高于中国环境空气质量控制标准(GB3095—2012)的二级标准(300μg·m-3);VOCs主要由芳香烃类VOCs、含氮含氧类VOCs、卤代烃类VOCs和脂肪烃类VOCs组成,总VOCs的质量浓度为(5 499.1±854.7)^(26 834.0±447.0)μg·m-3,其中芳香烃类VOCs含量最高,其质量浓度为(2369.9±359.8)^(24419.6±229.5)μg·m-3,其次是含氮含氧类VOCs和卤代烃类VOCs,分别为(1018.2±142.1)^(2144.2±167.5)和(1170.6±146.5)^(1 936.6±353.3)μg·m-3,脂肪烃类VOCs的质量浓度最低,只有(44.6±0.8)^(174.4±0.5)μg·m-3。相较单一BTF和PCO工艺,BTF-PCO联用工艺可以更为有效地去除电子垃圾拆解现场排放废气中的TSP和VOCs。研究结果表明,经过BTF-PCO处理后,出口TSP的质量浓度降低到747.4~1750.9μg·m-3,其去除率在76.3%以上,而对于VOCs来说,出口浓度下降更为明显,芳香烃类VOCs、含氮含氧类VOCs、卤代烃类VOCs和脂肪烃类VOCs的去除率分别大于或者等于97.0%、92.4%、83.4%和100%。

邻苯二甲酸二丁酯的酶促降解性的研究

测定了PseudomonasfluorescensFS1的邻苯二甲酸酯降解酶对邻苯二甲酸二丁酯的降解特性 ;提出了邻苯二甲酸二丁酯酶促降解的途径 .PseudomonasfluorescensFS1细胞中的颗粒部分、溶液部分对邻苯二甲酸二丁酯都具有降解作用 ,PseudomonasfluorescensFS1的邻苯二甲酸酯降解酶属胞内酶 ;PseudomonasfluorescensFS1的邻苯二甲酸酯降解酶对邻苯二甲酸二丁酯的的最适酸度为pH 6 .5～ 8.0 ,θ =2 5～ 35℃ ,米氏常数Km 为 2 15 .0 5nmol/mL .在好氧条件下 ,邻苯二甲酸二丁酯与PseudomonasfluorescensFS1的邻苯二甲酸酯降解酯酶作用 ,形成邻苯二甲酸单酯和邻苯二甲酸后 ,可进一步降解成苯甲酸、对羟基苯甲酸和酚 ,最终转化为CO2 和H2 O .图 9表 1参

含钛介孔光催化剂的制备研究进展

对近年来含钛介孔光催化剂的不同制备方法,如溶胶-凝胶法、模板法、水热法、溶剂热法、超声化学法及其它制备方法分别进行了系统的综述,并且详细探讨了各种制备因素,如pH值、反应添加剂种类、反应添加剂的量和反应后处理方式等对含钛介孔光催化剂的结构及性能的影响。最后,还对今后含钛介孔光催化剂制备方法的发展趋势进行了一定的展望。

风化煤腐植酸与Ca(H_2PO_4)_2相互作用机理的研究

采用化学法及IR、XRD、XPS等综合解析手段 ,研究了风化煤腐植酸 (HA)、腐植酸钾 (HA -K)与磷酸一钙[Ca(H2 PO4 ) 2 ]之间的反应特征 ,探讨了二者的反应机理。结果表明 ,磷酸一钙与HA基本未发生反应 ,而与HA -K反应后生成KH2 PO4 以及HA与CaHPO4 的有机 -无机复合物 ,但该复合物不太稳定 ,在水溶液中易水解生成腐植酸钙 (HA -Ca)和Ca(H2 PO4 ) 2 。本研究将为研制以煤炭腐植酸为基础的长效、缓效磷肥提供理论依据。

纳米TiO_2多孔薄膜光催化剂制备的研究进展

TiO_2多孔薄膜材料与体材料和厚膜材料相比,具有多孔结构和高比表面积,对外界的敏感程度大、响应快,吸附能力强、易于重复利用等优点,在光催化、催化剂载体、传感器及光电子器件等领域有着十分广泛的应用前景,因此,对纳米TiO_2多孔薄膜制备及性能研究已成为材料相关领域的热点之一。本文综述了近年来制备纳米TiO_2多孔薄膜的方法及影响因素,并讨论了目前存在的一些问题和今后的发展方向。

溶解有机质对生物富集因子计算的影响:以东江鱼体中多溴联苯醚的生物富集为例

准确获取化合物的生物富集因子（BAF）对于判定化合物是否属于潜在毒害性污染物、评价其生态环境风险都具有重要的意义。为探究水体中溶解有机质（DOM）对BAF值的影响,以东江三角洲流域为研究区域,以多溴联苯醚（PBDEs）为目标化合物,研究了PBDEs各单体在3种鱼体中的富集特征。结果表明,PBDEs在3种鱼体中的浓度范围为42～825 ng·g-1脂肪,log BAF值位于5.0～7.4之间。由于脱溴代谢的种间差异,3种鱼类表现出2种PBDE的组成模式。在缺乏脱溴代谢途径的鱼体内,log BAF与化合物辛醇/水分配系数（log KOW）之间存在统计意义上的抛物线关系。但当BAF进行DOM的校正之后,二者之间抛物线形式的相关性消失,而呈现出显著的正线性相关性。以往研究对BAF值在化合物的log KOW达到一定程度后（7～8附近）出现下降的解释是高KOW化合物较大的分子体积降低了其穿过生物膜的可能性,但我们的研究结果表明,这种下降很可能是由于忽视了水体中DOM影响的结果。

·OH自由基介导2,4-二氯酚光降解机理及产物毒性变化特征的理论研究

由于2,4-二氯酚(2,4-dichlorophenol,简称2,4-DCP)具有"三致"作用及潜在的生态风险,其光化学降解机理及产物的生态毒理效应目前成为人们关注的焦点。本研究采用理论化学计算手段,系统阐明了2,4-DCP在水环境中·OH介导的间接光化学转化机理、动力学和转化产物的生态毒性变化特征。结果表明2,4-DCP很容易被·OH氧化降解,其降解主要通过·OH-加成和H-迁移路径进行。在低温条件下·OH-加成路径将占主导,主要形成4,6-二氯苯-1,3-二酚;而当温度超过313 K时,·OH提取酚羟基上的氢原子为主要降解途径,主要形成2-氯苯-对苯醌。尤其在活性物种浓度较低的高温环境中,H-迁移路径有可能生成二噁英。计算毒理学结果表明:H-迁移产物的水生毒性超过·OH-加成产物,甚至超出母体2,4-DCP一个毒性等级。因此,我们建议在以后的环境监测以及风险评估过程中,关注2,4-DCP及其转化产物特别是H-迁移路径的转化产物的生态毒理学问题。

4-甲基喹啉的微生物降解研究

从处理油制气废水的活性污泥中分离得到一株可降解喹啉的菌 Q1 0 ,经鉴定为睾丸酮丛毛单胞菌 (Coma-monastestosteroni)。该菌还可以降解 4 -甲基喹啉 ,本文着重研究了该菌在好氧条件下对 4 -甲基喹啉降解特性。实验结果表明 ,该菌在碱性条件下比在酸性条件下更有利于 4 -甲基喹啉的降解 ;温度为 30℃时降解较快 ;振荡速度对降解没有明显影响 ;在适当的细菌浓度和底物浓度水平上 ,4 -甲基喹啉具有较高的降解效率。实验也表明 ,菌 Q1 0 是一株喹啉衍生物广谱降解菌 。

运用单颗粒气溶胶质谱技术表征广州市大气含铅颗粒的污染特征

运用单颗粒气溶胶质谱仪研究了广州市不同季节大气中含铅颗粒的类型、混合状态和来源。结果表明,广州市大气含铅颗粒不同季节的占比分别为:3.6%(夏季)、2.4%(冬季)、1.8%(秋季)、1.0%(春季)。基于质谱特征,将含铅颗粒分为K-Pb、EC-Pb、Pb-rich、Metal-Pb和Dust-Pb五种类型,主要来源是燃煤、钢铁和金属冶炼厂以及沙尘。不同类别颗粒物与二次气溶胶的混合状态不同。Pb-rich和Dust-Pb主要与硝酸盐混合,而其余三类与硫酸盐和硝酸盐均有混合。四个季节中含铅颗粒都是K-Pb占比最大(超过50%),其次是Pb-rich(约15%)和Metal-Pb(5%~10%)。比较特别的是EC类型在春季的比重远高于其余季节。在冬季存在含量较低的Dust类型,主要受携带沙尘的中国北部气流的影响。采样期间发生过一次含铅颗粒的污染事件(日均占比最高达14%),主要是受来自广州北部和东北部的钢铁和金属冶炼厂排放的铅颗粒影响。本研究为评估大气中含铅颗粒的生态健康效应提供了参考依据。

电子垃圾拆解区及其周边大气中得克隆的污染和呼吸暴露研究

添加型高氯代阻燃剂得克隆（dechlorane plus,DP）因为在环境中表现出普遍存在性、持久性、生物富集性、长距离迁移性和毒性,近年来迅速引起各国环境科学家的关注和重视。DP广泛应用于电线电缆等电子产品塑料中,粗放式电子垃圾拆解活动已被证实是环境中DP的重要污染来源之一。为探讨电子垃圾拆解区及其周边地区大气中DP的污染特征、呼吸暴露剂量和影响因素,对典型电子垃圾拆解区贵屿（GY）及其周边地区陈店（CD）和对照市区（广州市天河区,TH）进行大气采样和DP分析,并运用Monte Carlo模拟计算其日呼吸摄入剂量,同时对暴露参数进行了灵敏度分析。结果表明：受当地粗放式电子垃圾拆解活动的影响,GY大气中的DP平均浓度（范围）高达（1 119±1 021）pg·m-3（410～3 381 pg·m-3）,远高于CD（52.2±30.2,20.9～102 pg·m-3）和TH（5.04±2.73,0.967～9.43 pg·m-3）;受GY大气污染扩散迁移的影响,CD大气中的DP浓度也显著高于TH（t-test,P=0.006）;GY大气中反式DP的比例（fanti）与DP商业品（fanti=0.70）无显著差异（t-test,P=0.08）,这与其存在本地排放源一致,而TH大气中的fanti显著低于DP商业品（t-test,P=0.000）;3个地区居民的DP日均呼吸摄入剂量（pg·kg-1·d-1）分别为：GY成人1 888,儿童1 912;CD成人60.9,儿童62.8;TH成人5.16,儿童5.25;呼吸速率是DP日呼吸摄入剂量的主要贡献因子,其次为大气中的DP浓度和体重,体重对于儿童的影响远高于成人。上述研究结果表明GY及其周边地区居民均处于较高DP呼吸暴露风险中。

橡胶制品企业挥发性有机物排放组成

分别选取华南和华北某橡胶制品企业炼胶废气进行了挥发性有机物(VOCs)采样分析。结果表明,华南某橡胶企业排放VOCs中芳香烃(58.22%)和含氧VOCs(30.46%)比例较高,主要化合物是苯乙烯和甲基异丁基酮;而华北某橡胶企业排放VOCs主要是烷烃(37.60%)和芳香烃(27.78%),主要化合物包括甲基环戊烷、间/对-二甲苯和正己烷等。芳香烃对臭氧生成潜势(OFP)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAFP)贡献最大,分别贡献了OFP的58.92%和59.47%,SOAFP的93.59%和88.12%。