鞣酸纳米铁去除六价铬的反应动力学研究

通过添加不同剂量的鞣酸来制备鞣酸与铁离子摩尔比例分别为0.012 5、0.025 0、0.050 0、0.100 0、0.200 0的鞣酸纳米铁(TA-nZVI),通过TEM、UV-Vis、XRD、GT方法来分析不同比例TA-nZVI的形貌、粒径、成分、热稳定性。TA-nZVI是一种特殊的团簇结构,粒径主要分布在40~70nm之间,比表面积可高达180.1 m^(2)·g^(-1),具有极高的反应活性,对Cr(Ⅵ)去除率在30 min内均可达到100%。TA-nZVI还原去除Cr(Ⅵ)的实验结果表明:不同鞣酸与铁离子摩尔比例条件下制备的纳米铁与Cr(Ⅵ)的反应均符合一级动力学,相同条件下,TA-nZVI的表观速率常数可达到Bare-nZVI的1 119倍,表面积归一化速率常数可达到Bare-nZVI的70.64倍。因此,TA-nZVI对Cr(Ⅵ)的高效去除不仅与其具有的巨大比表面积有关,而且也与其单位体积表面积内的Fe0的活性有关。

单宁酸稳定纳米铁的制备及其迁移性研究

制备了单宁酸与铁离子物质的量的比分别为0.0125,0.0250,0.0500,0.1000,0.2000的单宁酸稳定的纳米铁(TA-nZVI),通过TEM、XRD、Zeta和磁性来分析TA-nZVI的形貌、粒径、成分、稳定性和分散性。相对于未添加单宁酸为稳定剂制备的纳米铁(Bare-nZVI),TA-nZVI是一种粒径主要分布在40~70 nm之间的特殊团簇结构,且随着单宁酸用量的增加,相应纳米铁颗粒的Zeta电位数值增加,颗粒的分散性和抗氧化性明显提高。通过研究TA-nZVI的沉降实验和迁移实验发现,随着单宁酸用量的增加,纳米材料的附着效率降低,颗粒在沙柱中处于“非有利沉降条件”,从而使颗粒的迁移能力得到显著提高。其中,单宁酸与铁离子摩尔比例为0.2000条件下制备的纳米铁颗粒通过动态柱实验后,总铁迁出率达到97.56%,几乎无截留现象,是相同条件下Bare-nZVI的17.96倍,具有一定的环保应用价值。

表面活性剂强化过硫酸钠氧化修复石油烃污染土壤

为了提升石油烃污染土壤的修复效率,考察了不同表面活性剂(吐温-80(Tw-80)、曲拉通X 100(TX 100)、十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS))对过硫酸钠氧化土壤中石油烃的强化效果,并分析了表面活性剂SDS强化修复效果较优的原因。土壤中石油烃的去除率遵循如下趋势:SDS>SDBS>TX 100>Tw-80。SDS强化修复效果较优可能与其在土壤中吸附量较小对石油烃的增溶效果好、上清液中过渡态金属含量较高及对过硫酸钠分解消耗少有关。通过优化反应参数,可以进一步提高SDS强化过硫酸钠氧化修复石油烃污染土壤的效率,对采自武汉和盘锦的两种石油烃污染土壤都具有较好的修复效果。

过硫酸盐缓释材料研发及其对水中环丙沙星的氧化

为了在一定周期内连续稳定地释放氧化剂,采用环境友好的膨润土和聚乳酸作为原料,通过造粒结合包膜的方法制备了一种新型的过硫酸盐缓释材料(CRPM).研究表明:CRPM的释放规律符合零级动力学特征,表明该材料可稳定释放过硫酸盐.通过改变致孔剂NaCl含量、颗粒尺寸和包膜层数可以调控CRPM的释放速率.该材料的过硫酸盐释放半减期在4~1 613 d,可以满足不同污染修复周期的需求.通过Fe2+活化CRPM降解水中的环丙沙星(CIP),当CIP的浓度较低时,去除率相对较高.5次循环氧化CIP的去除率比较稳定,说明CRPM可以稳定地释放过硫酸盐.通过傅里叶变换衰减全反射红外光谱法和差示扫描量热法表征说明,在氧化过程中聚乳酸包膜层的化学结构和热稳定性并未发生显著变化,具有比较好的稳定性.

纳米材料在污染土壤修复中的应用研究进展

随着材料科学与纳米科技的快速发展和应用,纳米材料被越来越多地应用到污染土壤修复领域。与传统的修复材料相比,纳米材料具有比表面积大、吸附能力强和反应活性高等优点,这使得纳米材料修复技术在污染土壤修复中具有极好的应用前景。介绍了纳米材料的性能和分类,综述了纳米材料在有机物和重金属污染土壤修复中的应用研究进展,同时对纳米材料潜在环境风险进行了分析。

植物修复石油污染土壤的研究进展

土壤作为不可再生资源,是人类不可或缺的重要自然资源,然而随着人为活动的干扰,土壤的石油污染问题已成为世界性的环境问题,严重影响食品安全和生态环境。植物修复技术具有成本低、无二次污染、自然美观等优点,应用前景广阔。综述了石油污染危害、土壤植物修复发展现状,详细介绍了污染物的物化性质、植物的种类和部位、土壤的理化特性以及土壤添加剂等因素对植物修复技术的影响,开简要描述了其影响机理。筛选超富集的高效修复植物,解析植物修复的机理,寻找能改善植物吸收性能的新技术,同时加强植物修复在真实污染场地的应用研究,是今后的主要研究斱向。

环境中乙草胺的修复技术研究进展

乙草胺,别名禾耐斯,是当今世界上应用最广的除草剂,考虑到其环境毒性和污染效应,该除草剂已被美国环保局列为B-2类致癌物。近年来,对乙草胺的降解和环境修复工作成为研究者们关注的焦点。针对乙草胺的降解方式,综述了物理修复、化学修复和生物修复3种修复技术的原理、效应、修复方法和优缺点。其中传统物理修复起效快适合大型污染事件应急修复,但修复不彻底;而化学修复适合与生物修复联用;生物修复具有较好的应用前景,今后高效降解菌种的筛选仍然是生物修复的发展方向。同时展望了今后乙草胺修复技术综合的发展方向。

多环芳烃污染土壤修复技术的研究进展

多环芳烃是一种强疏水性有机污染物。土壤是多环芳烃积累富集的主要场所。多环芳烃污染会对生态环境与人体健康造成严重影响。针对多环芳烃污染土壤的修复问题,本文介绍了溶剂萃取、化学氧化、热处理、生物修复和联合修复技术的研究进展,总结了每种修复技术自身的特点、优势和局限性。指出,绿色可持续的生物修复技术以及多种土壤修复技术的整合是该领域未来的研究方向。

热活化过硫酸盐氧化污染土壤中的石油烃

石油的开采、运输、储存和使用等过程会导致一些土壤受到石油烃的污染。土壤中的石油烃会对生态安全和人类健康造成潜在危害,因此需要开展土壤修复。本研究采用热活化过硫酸钠氧化处理污染土壤中的石油烃,考察了氧化剂剂量和超声结合热活化对石油烃去除效率的影响,并对石油烃氧化产物以及氧化后土壤理化性质进行了分析。结果表明,当过硫酸钠的用量为2.4 mmol/g土壤时,石油烃的含量从3800 mg/kg降至1175 mg/kg,石油烃的去除效率可以达到69%。石油烃的去除效率随着氧化剂增加呈上升趋势。但当氧化剂的剂量超过2.4 mmol/g土壤时,石油烃的去除效率不再增加。使用超声结合热活化,石油烃的去除效率可以进一步提高。过硫酸盐氧化会使土壤pH显著下降,造成土壤酸化。气相色谱质谱(GC/MS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明石油烃氧化后可能会生成一些醇和羧酸类含氧产物。石油烃和土壤有机质被氧化成极性小分子更易进入水相,导致水中总有机碳(TOC)含量从52.4 mg/kg增加至79.8 mg/kg。扫描电镜和粒度分析表明氧化处理会改变土壤形貌,使土壤的粒径变小。氧化导致土壤的碳、氢含量减少,硫含量增加。本研究的发现可以为石油烃污染土壤修复提供参考。

石油烃类蒸气入侵研究进展

蒸气入侵(VI)是最有可能导致人体健康风险的暴露途径,石油烃类蒸气入侵(PVI)是污染物为挥发性石油烃(PHC)时的一种特定VI类型,与其他类型VI的最重要区别在于PHC在包气带传输过程中会因好氧生物降解而迅速衰减,从而显著降低PVI风险发生的可能性。文章梳理和总结了PVI的概念、机理、筛选与调查、模型、风险评估与管控等方面的相关研究成果并进行了展望,以期为PVI研究以及PVI场地调查、风险评估与管控等实践工作提供借鉴和参考。

表面活性剂在石油烃污染土壤修复中的应用研究进展

表面活性剂可促进石油烃从非水相液体或固相向水相迁移和溶解,已被广泛用于石油烃污染土壤的增效修复。阐述了表面活性剂的作用机理,综述了非离子、阴离子、生物和混合表面活性剂等的特点及其在石油烃污染土壤修复中的应用研究进展,分析了表面活性剂性能的影响因素以及表面活性剂的环境风险。

石油污染土壤地下水修复拖尾反弹及控制措施

在石油污染土壤地下水治理过程中,拖尾和回弹是修复难以达到预期目标的重要因素,导致修复时间延长和修复成本增加。表面活性剂增强修复(SER)在抑制石油污染土壤地下水修复治理拖尾反弹方面表现出色。分析了石油污染土壤地下水修复拖尾和反弹效应产生的原因,并介绍了拖尾和反弹效应的两项控制措施:使用表面活性剂泡沫和添加剪切稀化聚合物达到黏度控制效果,进而促进表面活性剂均匀分布,提高低渗透区的洗脱效率;表面活性剂增强原位化学氧化,有助于增强石油污染物的氧化降解,同时避免无二次污染。

混凝沉淀-Fenton氧化法处理工业烟草废水研究

通过混凝沉淀-Fenton氧化法处理工业烟草废水。实验结果表明,原废水初始COD为580 mg·L^(-1),pH=7。混凝沉淀中,当PAC加入量4 mL、PAM加入量1m L、pH=7、环境温度为32℃时,混凝效果最好,COD去除率能达到73%;Fenton氧化处理混凝后废水,当n(H_(2)O_(2))∶n(Fe^(2+))=30∶1、H_(2)O_(2)加入量为2 mL、反应pH=3时,Fenton氧化效果最好,COD去除率能达到77%。通过两者联合作用处理后的污水再经生物处理后即可达标排放。

纳米零价铁应用于土壤地下水修复的研究进展

纳米零价铁因其还原性强、比表面积大等特点,在土壤地下水环境修复技术方面展开了广泛的研究。介绍了纳米零价铁的制备与改性方法,综述了其在土壤地下水环境中对无机和有机污染物的降解作用与实际场地修复效果。对纳米零价铁在应用中存在的问题进行了总结,并对今后的研究方向进行了展望。

生物修复技术在石油污染场地的应用

随着石油需求的增加,石油烃污染现象日趋严峻,石化类场地修复工作已经成为目前备受关注的问题。生物修复技术能够在不造成二次污染的条件下降解有机污染物,具有绿色环保、成本低、有效期长、经济高效等优点,在场地修复方面应用广泛。系统综述了生物修复的技术方法、应用现状和限制因素等方面的研究内容,指出了生物修复技术应用于石油污染场地修复工作的适用性和局限性,提出强化土著生物降解能力、加强生物间协同作用、解析石油烃生物降解机理、寻找限速关键步骤、提高降解速率,是今后研究的主要方向。

生物质颗粒燃烧锅炉污染物释放规律及运行管理

生物质颗粒燃烧具有产量大、污染小、CO_(2)零排放及可再生等优点。论述了生物质颗粒燃料燃烧锅炉的使用及其污染物的释放情况,总结了生物质燃烧锅炉国内外的发展现状,对锅炉实际运行中的问题提出可行性建议,同时展望了未来生物质燃烧锅炉的发展前景。

缓释材料在有机污染地下水原位修复中的应用研究进展

地下水有机污染的原位修复中常面临污染拖尾、反弹以及反向扩散等难题。缓释材料(SRM)可在长时间内缓慢释放活性物质,以维持原位修复作用的长期有效性,是应对此类问题的新方法。结合国内外相关研究,详细介绍了SRM的组成、制备方法及反应动力学,并对SRM在实验室及实际场地中对地下水有机污染的修复效果进行综述,最后对SRM的未来发展前景进行展望。

阳极氧化联合电-Fenton氧化深度处理垃圾渗滤液

采用多孔碳素阴极、Ti/SnO2-Sb2O5-IrO2阳极构建电化学氧化系统用于渗滤液的深度处理。研究结果表明,所构建的电化学氧化系统通过阳极氧化和电-Fenton氧化2种机制降解有机污染物;处理过程中阴极表面形成的沉淀物对TOC和COD的衰减也产生了影响。在阴极电位为-1.0 V、Fe2+初始浓度为0.5 mmol/L的条件下,电化学处理120 min获得了58%的TOC去除;处理480 min COD去除率为55%,NH3-N去除率为99%,TN去除率为60%,色度几乎被完全去除。GC-MS分析结果表明,渗滤液中以腐殖质类物质为主的有机化合物被降解为分子量相对较小的有机物,直至完全矿化。联合阳极氧化和电-Fenton氧化机制的电化学处理方法为垃圾渗滤液深度处理提供了新的选择。

高中生物学非选择题解题思路分析

高中生物学非选择题综合性较强,涉及知识较广,常见的试题类型有图表型、实验设计型以及文字材料型.在教学过程中,有针对性地为学生提供解题思路,强化学生的解题策略,能够有效减少学生在审题、答题过程中消耗的时间,从而提高学生答题的准确性和高效性.