三氯化钒还原-分光光度法测定海水中硝酸盐的含量

为解决铜镉柱还原法在测定海水中硝酸盐时的操作繁琐、耗时、毒性大、难以适应大批量样品的快速测定等问题,提出了题示方法。取5 mL样品(海水样品用水稀释至盐度不大于7)和1 mL还原剂(体积比5∶1∶1的10 g·L^(-1)三氯化钒溶液、40 g·L^(-1)磺胺溶液和1.0 g·L^(-1)盐酸萘乙二胺溶液的混合溶液)于10 mL试管中,于45℃的水浴锅中加热60 min,取出,置于冰水混合物中冷却5 min,在543 nm波长下测定体系的吸光度差值。结果表明:方法的硝酸盐还原率在95%以上;当样品盐度不大于7时,基本消除盐效应对测定的影响,可用于淡水和海水中硝酸盐的测定。硝酸盐的质量浓度在300.0μg·L^(-1)以内与对应的吸光度差值呈线性关系,检出限为1.0μg·L^(-1)。对50.0,200.0μg·L^(-1)的加标样品溶液进行准确度和精密度试验,测定值与已知值基本一致,测定值的相对标准偏差(n=10)小于0.50%。采用本方法与HY/T 147.1-2013测定实际海水样品,两种方法的测定结果具有一致性,不存在显著性差异。本方法降低了试剂对环境的污染,避免了铜镉柱制备和过柱操作,可用于海水中硝酸盐的快速、批量测定。

金属负载ZSM-5分子筛催化臭氧化苯酚废水

以ZSM-5分子筛为载体,铈(Ce)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)为活性组分,制备金属负载型催化剂,催化臭氧化处理苯酚废水。采用浸渍法制备催化剂,并对其进行表征。考察了活性组分、臭氧投加量,催化剂质量浓度、pH等因素对苯酚废水的处理效果。结果表明,在废水pH=7、催化剂质量浓度为1.00 g/L、臭氧投加量为44.0 mg/min、反应时间为60 min的条件下,Ce-ZSM-5的催化效果最好,COD去除率为85.74%。加入Ce-ZSM-5后,可节约大约80%的臭氧量。催化剂在使用7次后,虽然降解效果有小幅度下降,但COD去除效率仍然保持在70%,证明其稳定性良好。

臭氧催化氧化工艺处理工业废水的研究进展

综述了臭氧催化氧化工艺在染料、石油、药物等废水处理中的应用,讨论了反应温度、pH、催化剂剂量、自由基抑制剂等操作参数对臭氧催化氧化处理效率的影响,对臭氧催化氧化处理废水进行成本分析,并提出降低成本的措施,对于大规模工业废水处理具有重要的参考意义。

单壁碳纳米管对太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的毒性效应及生物体防御机制研究

碳纳米管的生态安全和健康风险日益受到人们的广泛关注。本文采用典型的海洋底栖生物——太平洋牡蛎(Crassostrea gigas,C.gigas)作为受试生物,研究了单壁碳纳米管(Single-Walled Carbon Nanotubes,SWCNTs)暴露对其造成的毒性效应及牡蛎自身的防御机制,以期为碳纳米管的海洋生态风险评价提供科学依据。在0.1~10mg·L^-1的SWCNTs暴露96h后,太平洋牡蛎鳃和消化腺中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量显著增加(P≤0.05),总超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性呈现显著的剂量依赖性升高(P≤0.05),cat、hsp70、aox及caspase-7等基因的相对表达量显著上调(P≤0.05)。相比于单独暴露,P-gp蛋白抑制剂Tariquidar与SWCNTs的复合暴露显著增加了鳃和消化腺中MDA含量,产生了更严重的氧化损伤。这些结果表明,SWCNTs暴露对太平洋牡蛎的鳃和消化腺造成了一定程度的氧化损伤,而牡蛎体内的抗氧化系统和多外源性物质抗性机制在防御SWCNTs的过程中起到了至关重要的作用。

酸化时间对磁性碳纳米管制备及吸附菲的影响

采用共沉淀法对混酸氧化的多壁碳纳米管(MWCNTs)进行磁化,形成了Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料(MMWCNTs).研究了酸化时间对MMWCNTs制备及其吸附水中菲性能的影响.结果表明:弱酸条件下吸附效果较好,MMWCNTs对水中菲的吸附在30min内快速上升,到60min时基本达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型.MMWCNTs对水中菲的饱和吸附量随酸化时间增加呈现先升高后降低的趋势.酸化7h后制备的MMWCNTs的饱和吸附量最大,达到17.56μg/mg.

氧化石墨烯在不同盐度水体中的聚沉行为研究

研究氧化石墨烯(GO)的水环境行为对于阐明其生态风险具有重要意义。本文将GO分散于不同盐度的水体中,研究了GO在水环境中的分散稳定性及聚沉行为。结果表明,GO能够均匀分散于去离子水中,且降低溶液的pH。随着静置时间的延长,GO产生缓慢聚沉。随分散水体盐度增加,GO溶液的聚沉速率快速增加,聚沉颗粒粒径明显增加;当水体盐度达到8～10后,GO溶液的聚沉速率趋于理想状态下的快速聚沉速率。GO在不同盐度海水中的聚沉服从经典的胶体稳定性理论,其聚集效率随盐度的增加呈现两阶段过程。由此计算出2～100 mg/L的GO溶液的临界团聚盐度为6. 79～11. 84。由此可见,较稳定分散于淡水水体的GO可能对淡水生物产生较高的生态风险,而在海水中易于聚沉的GO可能对近海底栖生物存在较高的生态风险。

基于封闭式增强循环吸收前处理技术测定海水中硫化物

本研究应用封闭式增强循环吸收法作为前处理技术,建立了海水中硫化物的快速检测方法。与传统亚甲基蓝分光光度法相比,该方法采用封闭循环系统和自动加酸技术,有效避免了实验过程中H2S的泄漏,显著提升了方法准确度,回收率超过80%,检出限达0.16μg/L;应用增强循环技术,免去了氮吹和样品加热等步骤,将样品处理时间缩短至5 min,大大提高了检测效率,有利于批量处理样品,为海水中硫化物的测定提供了一种快速、准确、高效的方法。