水热合成法制备光催化剂氧化锌及光催化降解效果研究

采用水热合成法制备纳米氧化锌材料,并用所制备的纳米材料光催化降解罗丹明B溶液,以罗丹明B的降解率作为评价方式,考察了醋酸锌与柠檬酸的比例、无水乙醇的用量、水热反应温度和pH对氧化锌光催化性能的影响,通过正交试验优化了制备条件。运用XRD和SEM对制备的样品进行了表征。结果表明:pH对氧化锌光催化性能的影响最大,水热反应温度次之,醋酸锌与柠檬酸的比例最小;而且醋酸锌与柠檬酸的比例=2∶1,无水乙醇20mL,T=140℃时,pH=11,样品的光催化活性最高,20mg/L的罗丹明B在紫外光下降解率达90%以上。

纳米ZnO光催化材料氧化烟气中NO性能研究

用水热合成法制备了纳米Zn O光催化材料,使用SEM和XRD对样品进行了表征,并与商业Zn O作了比较。其光催化性能验证由紫外光下催化氧化模拟烟气中NO得出,并对比了P25型Ti O2和商业Zn O的效果。研究表明:水热法制得的Zn O具有片状晶型,较棒状的商业Zn O有更大的比表面积。实验条件下,光催化氧化NO的效率达到14%,高于商业Zn O。但与P25相比效果较差,说明应用到光催化氧化时还需要一定的改进。

纳米ZnO的制备及气相光催化性能研究

为了验证ZnO光催化剂对电厂烟气中NO的氧化效果,对初始浓度300 ppm的NO气体进行了紫外光下负载型ZnO光催化实验。研究所采用的纳米ZnO光催化材料由水热合成法制备,并与商业ZnO的效果进行了对比。用SEM和XRD对其进行了表征。实验结果表明,特定条件下,NO的氧化率达到14%,说明ZnO应用到气相光催化时还需要一定改进。

H_2O_2/电化学法联合处理粘胶纤维生产废水的研究

以化学需氧量(COD)去除率为考核指标,采用H2O2/电化学法联合处理粘胶纤维生产废水,并与单独H2O2氧化法、单独电化学法的处理结果进行对比。研究结果表明:将COD为1 020 mg/L的粘胶纤维生产废水稀释至一定比例后,当V(H2O2)=1.5 m L、电解电压为5.5 V和处理时间为90 min时,分别采用单独H2O2氧化法、单独电化学法、联合H2O2/电化学法处理粘胶纤维生产废水时,废水的COD去除率分别达到28%、50%和82.6%;H2O2/电化学法可互相促进两者对粘胶纤维生产废水的氧化反应,同时降低了运行成本,是一种行之有效的废水处理方法。

纳米氧化锌降解染料废水的研究

本文用实验室自制的纳米氧化锌研究了光照时间、pH、ZnO投加量等因素对染料废水去除率的影响。实验结果表明,在紫外光照2h、pH为10、纳米ZnO投加量为0.2 g的优化反应条件下,罗丹明B废水、亚甲基蓝废水和刚果红废水的去除率分别为70.63%、56.96%和40.78%。

纳米氧化锌光催化涂料降解甲醛的研究

采用水热法制备纳米Zn O(氧化锌),并利用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)法等对其结构进行了表征。将自制的纳米Zn O引入光催化涂料中,并以暗箱内甲醛降解率为评价指标,着重探讨了纳米Zn O负载量、温度和湿度等对光催化涂料甲醛降解率的影响。研究结果表明:当紫外(UV)灯照射150 min、暗箱温度为25℃、暗箱中相对湿度为50%和纳米Zn O负载量为6 g时,光催化涂料的甲醛降解率>88%。

多年冻土退化下碳、氮和污染物循环研究进展

多年冻土储存了大量的有机碳、氮素以及持久性有机污染物和汞等污染物。全球变暖背景下,目前全球大部分的多年冻土都处于退化状态。多年冻土区土壤温度升高、多年冻土层解冻后,土壤温度水分会发生变化,从而改变微生物的生长代谢过程,进而改变多年冻土区的物质循环。通过综述多年冻土区的碳、氮及污染物的储量及其在多年冻土退化下的迁移转化及输出特征,研究发现:多年冻土退化增加活动层厚度、形成热喀斯特地貌,一方面导致碳基和氮基温室气体快速释放到大气中,另一方面也向水生系统中输出溶解性碳氮组分及可溶性污染物,这些过程会导致多年冻土由碳、氮和污染物储存的“汇”转变为“源”,并最终影响全球生物地球化学循环。明确多年冻土区碳、氮和污染物的生物地球化学循环过程对于全面理解气候变化对自然和人类社会系统的影响具有重要作用。未来研究中,还需要结合多学科技术手段,开展多年冻土退化过程、水文过程与生物化学循环过程的系统集成研究,此外,还需加强汞、POPs等污染物的二次释放过程与碳氮循环的耦合关系研究,定量多年冻土中污染物二次释放的环境效应,以深刻认识多年冻土中物质循环过程并为气候和环境变化提供预测依据。

酸碱改性活性炭吸附水中乙酰水杨酸的行为与机理

采用硝酸(HNO_3)和氢氧化钠(Na OH)对活性炭表面进行改性,并考察其对乙酰水杨酸(ASP)的吸附性能。借助傅里叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对改性活性炭结构特性进行表征,考察孔隙结构和官能团与吸附性能的关系,推断改性活性炭中对ASP起主要作用的官能团是含氧官能团。结果表明,两种改性活性炭对ASP均有良好的吸附效果;与Freundlich方程相比,吸附过程更适合用Langmuir方程来进行描述;也表明了活性炭对ASP的吸附属于单分子层吸附。改性后活性炭的最大吸附量可达到96.129 8 mg/g,且吸附过程更符合二级动力学方程。

含氮有机污染物在环境介质中的迁移转化及影响因素分析

水环境中含氮有机污染物(Nitrogenous Organic Pollutants,NOPs)的存在,可导致消毒过程中产生致癌性和致突变性的含氮消毒副产物(N-DBPs),对饮用水安全构成严重威胁。介绍在饮用水处理过程中可能生成N-DBPs的几类NOPs,分析了它们在水环境中的分布特征、迁移转化规律及影响因素。在综述现有成果基础上,对该领域今后研究方向进行了展望。

NaClO_2溶液吸收烟气中的NO_x的研究

利用鼓泡反应器,通过改变工艺条件,研究在NaClO_2溶液中去除模拟烟气中NOx的效果。模拟了SO_2、pH、进气流量及不同浓度的NaClO_2溶液等条件下对NOx脱除效果的影响。研究发现:提高吸收液中NaClO_2的浓度,可以促进NO的氧化吸收效率;酸性介质中NaClO_2释放的ClO_2有助于NO的氧化和NO_2的吸收;SO_2的存在对NOx的去除有促进作用;增加反应停留时间均可以有效地提高NOx的去除。

西藏扎日南木措流域水环境特征及其影响因素

扎日南木措位于藏西北高寒草原带,为西藏第三大湖,生态环境脆弱,长期以来其流域水环境的研究资料缺乏,为探究其流域地表水环境特征及影响因素,于2021年8月~2022年6月丰、枯、平水期对流域湖泊和入湖河流水环境进行调查,结合数理统计以及水化学分析、相关分析和主成分分析等方法,对流域水化学特征进行了评价,分析了水质时空差异特征,并对水质影响因素进行了探讨.结果表明:①扎日南木措流域水体呈碱性,湖水离子组成以Na^(+)、SO_(4)^(2-)和Cl^(-)为主,河流以Ca^(2+)、HCO_(3)~-和SO_(4)^(2-)为主.②硫酸盐、砷、氯化物和总磷为主要超标污染物,流域水质存在明显时空差异.时间上,硫酸盐、砷和总磷超标均表现为:丰水期>枯水期>平水期,氯化物的水期差异不明显;空间上,河流水质优于湖泊,湖泊中砷、总磷、TDS、硫酸盐、氯化物、K^(+)和Na^(+)的浓度较河流高1~2个数量级,水质超标现象基本集中于湖区,而湖内水质空间差异小.③流域水化学过程主要受蒸发-浓缩和岩石风化下的自然过程控制,各类元素经地表径流进入湖泊后,在蒸发浓缩作用下不断富集最后产生超标.④水质时间差异主要是丰水期更多的元素淋失和更强烈的蒸发作用导致;而空间差异则主要是流动水体和封闭水体的水动力条件差异导致.

Escalating global pollution of trifluoroacetic acid

The"One Earth"concept sheds lights on the intricate connections that bind all forms of life on Earth and emphasizes the collective duty to safeguard our fragile and endangered planet against the deleterious impacts of pollution.Pollution,regardless of its form—be it air,water,or soil—transcends geopolitical boundaries,exerting its influence on the entire global ecosystem and inhabitants.Notably,trifluoroacetic acid(TFA)has aroused heightened attention within the realm of pollutants[1],owing to its widespread distribution,long-term persistence,and anomalous concentration escalation in global environments.

TiO_2光催化氧化脱除模拟烟气中的NO_x

采用P25纳米Ti O2为催化剂,对NOx浓度360 mg/m3的模拟烟气进行了光催化氧化实验研究,以期为此种方法在电厂烟气脱硝方面的应用提供依据。经SEM、XRD等表征手段,探讨了催化剂晶型尺寸对光催化的作用。实验考察了光催化反应过程规律以及负载量、光照度、NO初始浓度、O2含量、相对湿度和停留时间对光催化氧化效率的影响。结果表明,光催化反应是瞬态到稳态的过程,其催化效率与上述影响因子有密切关系。实验最优条件下NOx的脱除率为46%,但只需适当提高氧化效能,便能达到理想的效果。

春季典型天气太原市大气环境监测时段性研究

为了从一些具有代表性的监测时段数据中快速而直观地反映太原市大气环境状况,运用特征分析法对太原市中心城区7个监测点的16个时间点位的样本数据联系性进行了分析。借助MATLAB软件对其进行可视化,得到各监测点的时间点优化分组。通过对7个优化分组综合比选,提出了能整体反映春季典型天气条件下太原市大气环境状况的优化时段点位,分别为7:00、12:00、14:00、15:00、18:00、19:00和22:00。将5 d相同或相似天气状况的优化时段点位进行对比,得到的结果一致,体现了代表性。太原市总体优化时段点位数据由反映各区域状况的各监测点优化时段点数据平均值或乘以相应的权重得出。