PDS/CoFe_(2)O_(4)活化体系在四环素废水处理中的应用

将自制铁酸钴(CoFe_(2)O_(4))颗粒投入含过二硫酸盐(PDS)的溶液中,构建PDS/CoFe_(2)O_(4)催化氧化体系,处理四环素(TCH)有机废水。X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FT-IR)表征结果显示成功制备出CoFe_(2)O_(4)颗粒。在PDS/CoFe_(2)O_(4)/TCH体系中,重点考察了PDS投加量、CoFe_(2)O_(4)投加量、TCH初始浓度和初始pH等因素对CoFe_(2)O_(4)活化过硫酸盐催化氧化水中四环素的影响,以及自制CoFe_(2)O_(4)颗粒的重复利用性。实验结果表明:四环素的去除率与PDS和CoFe_(2)O_(4)的投加量呈正相关,与TCH初始浓度呈负相关;酸性条件有利于TCH的去除,中性和碱性条件下TCH的去除率略有下降;自制CoFe_(2)O_(4)颗粒在活化过硫酸盐体系中重复利用10次后,对TCH仍表现出很好的去除效果,说明自制CoFe_(2)O_(4)颗粒具有较高且持续稳定的催化活性。CoFe_(2)O_(4)颗粒活化PDS催化氧化去除TCH有机废水的体系以非均相催化反应为主。此外,将CoFe_(2)O_(4)催化剂应用于自制的连续流管式反应器中,利用CoFe_(2)O_(4)颗粒自身磁性可实现催化剂的快速固定化。水力停留时间为31 min时,25 mg/L四环素废水的去除率稳定在90%以上。

吉林市某冶炼厂土壤重金属污染风险评价

为了解研究区土壤重金属环境质量状况,对土壤进行样品采集和测试。采用单因子污染指数法和内梅罗(Nemerow)综合污染指数法,依据《土壤环境质量标准》(GB15618--2008)第二级标准对土壤中Ni和Cd的污染状况进行环境风险评价。结果表明,Ni的污染范围主要在距中心点3 000 m范围内,超标点共15个,大部分超标点为轻微污染或轻度污染。个别点存在重度污染和综合污染现象。此外,对土壤重金属超标点位的玉米作物进行测试分析,发现其Ni和Cd含量均不超标,说明土壤的污染程度对于当地的玉米作物没有影响。

基于Citespace对CO_(2)加氢制甲醇的进展研究

CO_(2)加氢制甲醇技术是利用CO_(2)和氢气直接催化合成甲醇,利用碳循环减少CO_(2)排放的同时生成可利用化学能源,为减轻温室效应提供了高效的绿色科学技术。通过Citespace软件对CO_(2)加氢制甲醇技术进行科学计量可视化分析,可以更快地把握此领域的研究热点以及未来的创新方向。

氮改性生物炭活化过一硫酸盐降解水体中2,4-二氯酚的机制研究

以玉米秸秆为原料,以三聚氰胺为氮源,在高温热解条件下制备氮改性生物炭(nitrogen-doped straw biochar,NSBC),用于活化过一硫酸盐(PMS)氧化降解2,4-二氯酚(2,4-DCP),并对其进行表征。结果表明,NSBC呈现出密集且发达的孔隙结构,比表面积为1172.865 m^(2)/g。2,4-DCP降解的最佳条件为:NSBC用量0.1 g/L,PMS浓度1 mM。此外,中性和酸性环境条件下2,4-DCP的去除率明显高于碱性环境,在体系中存在HCO_(3)^(-)、Cl^(-)、NO_(3)^(-)时,2,4-DCP的去除均受到少量抑制。在最佳反应条件下,2,4-DCP的去除率在40 min内达到98.45%。PMS活化产生的O_(2)^(·-)和^(1)O_(2)是引起2,4-DCP降解的主导活性氧(ROS)物质。研究表明,NSBC是PMS降解水中氯酚类有机污染物的有效活化剂。

东北某城市臭氧污染特征及影响因素分析

为研究中国东北地区城市O_(3)污染特征,笔者统计了东北地区某典型城市2018-2019年O_(3)、NO_(x)、颗粒物和VOCs等监测数据,结合当地气象数据,利用数理统计手段,对城市近地区域O_(3)污染特征与空气中颗粒物、NO_(x)、VOCs等之间的联系及相关性进行探讨。结果表明:该城市O_(3)污染浓度年度变化呈"单峰型",O_(3)-8h季节变化规律为夏季>春季>秋季>冬季;在24 h范围内,NO_(x)的浓度变化趋向于"双峰型"变化,与O_(3)浓度在8时至18时呈现较好的负相关关系;颗粒物浓度月变化趋势呈现"双峰型"变化,与O_(3)浓度大致呈现负相关关系;O_(3)生成潜势量表现为烯烃>烷烃>芳香烃。对该典型城市的O_(3)污染控制,应该以控制道路交通源为主。

CO_(2)咸水层封存过程中土著微生物的生物地球化学行为进展研究

CO_(2)地质封存技术是目前被认为有效减少温室气体排放量及应对气候变暖最有效、最直接的技术,而深部咸水层是CO_(2)地质储存的理想储层。CO_(2)注入咸水层后对土著微生物群落结构与多样性会产生较大影响,而某些特定微生物会反作用于CO_(2)地质封存过程,从而起到积极作用。

TiO_2光催化剂改性研究进展

TiO2光催化剂具有禁带宽度较大、光生电子-空穴易复合等缺点,因而国内外关于TiO2光催化剂的改性研究很多。本文综述了贵金属沉积、元素掺杂(金属离子掺杂、非金属掺杂、共掺杂)、复合半导体、表面光敏化、表面酸化等TiO2光催化剂改性方法及原理。其中,非金属掺杂和共掺杂改性可使TiO2光响应波长红移,同时保留TiO2对紫外光的响应,从而实现良好的处理效果叠加。最后展望了TiO2光催化剂改性研究的未来研究方向,即兼顾生产成本,保持TiO2在复杂环境下的稳定性,并提高其回收利用率。

油页岩原位开采的大气环境风险评估

在近临界水油页岩原位开采过程中,会产生一些有毒有害气体(H2S、苯、甲苯等),这些气体可能通过法兰接口、输送管道破损处、多级地质裂隙及废弃井外侧地质裂隙泄漏,带来一定的风险隐患。本文以吉林某地区油页岩原位开采为例,对其进行了空气环境的风险计算与评价。结合该区油页岩原位开采的生产工艺,确定H2S、苯、甲苯为本次环境风险评价的风险评价因子,通过源项分析对它们的泄漏量进行了计算,结果为H2S 92.1kg/s,苯3.168kg/s,甲苯0.109kg/s,风险类型为泄露。同时,本文对最大可信事故进行了后果计算,结果表明输送管道或法兰接口发生破裂泄漏后厂区内H2S的车间最高容许浓度超标。在风速为2m/s时,H2S、苯及甲苯出现浓度值超过职业接触限值现象;H2S、苯在厂区及附近100m范围内存在浓度超过立即危害生命和健康浓度限值现象,甲苯未超标;H2S浓度发生超出急性毒害限值现象,苯及甲苯未超标。短时间发生泄漏事故影响区域主要为厂区内部。鉴于风险计算和评价,本项目的风险值水平低于同行业标准,环境风险可接受。为了最大程度地降低风险事故发生的概率及对周边环境的影响,本文提出了一些防范及管理建议。