固定化地衣芽孢杆菌对Pb^(2+)的吸附特性研究

利用碳纳米管、聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)固定化地衣芽孢杆菌,制得一种新型的生物吸附剂,并应用于水体中Pb^(2+)的去除。研究表明,生物吸附剂的最佳制备条件为:PVA质量分数为6%、SA质量分数为2%,碳纳米管质量分数为0.5%、菌悬液接种量为15%,交联时间为10 h;其最佳吸附条件为:p H=5、吸附时间为12 h、温度为30℃、Pb^(2+)初始浓度为100 mg/L时的吸附率达到96.49%。生物吸附剂对Pb^(2+)的吸附过程遵循准二级反应动力学,符合Freundlich等温吸附模型,最大单分子吸附量可达到163.93 mg/g,热力学分析说明反应可自发进行,解吸实验结果表明,该生物吸附剂具有较好的可重复利用性。

基于Ⅱ型和Z型Ag_(3)PO_(4)基异质结光催化材料的研究进展

太阳能光催化技术在环境污染治理方面表现出了广阔的应用前景。磷酸银(Ag_(3)PO_(4))因具有高量子效率、无毒、禁带宽度小等优点,逐渐成为光催化领域的研究热点。然而纯Ag_(3)PO_(4)在光催化过程中易发生光腐蚀、稳定性较差,这严重限制了其实际应用。主要介绍了基于Ⅱ型和Z型Ag_(3)PO_(4)基异质结光催化材料的类型、制备方法、结构特点及光催化机理,并对近几年Ag_(3)PO_(4)基异质结光催化材料在降解有机污染物的最新研究进展进行综述,最后对Ag_(3)PO_(4)基异质结光催化材料的研究发展趋势进行了展望。

g-C3N4/MnO2复合光催化剂的制备及可见光下降解四环素性能

通过原位生长法制备了g-C3N4/MnO2复合光催化剂,利用XRD,FTIR和UV-vis DRS等方法表征材料的结构和光学性质,并考察在可见光照射下降解四环素的性能。结果表明,MnO2的引入增强了g-C3N4对可见光的吸收;g-C3N4/MnO2复合材料的光催化活性较单体得到提升,在可见光照射90 min内对TC降解率可达77.1%,经过5次循环实验后,对TC的降解率仅下降4%,复合材料具有良好的稳定性;机理研究表明,·O2-是反应体系中的主要活性物质,g-C3N4与MnO2之间形成了Z型异质结,促进了光生电子-空穴的转移,提高了光催化活性。

生态文明建设示范市县建设指标分析与探讨——以湖南省为例

生态文明示范创建工作是当前生态文明建设的重要抓手和有效载体,通过对《湖南省生态文明建设示范市县建设指标》(以下简称《指标》)中指标的合理性进行探究,分类归纳出不同类型的指标问题,分析提出合理的改进和解决建议,为《指标》的进一步完善和改进提供理论依据。

干挖法清淤对南汉垸内沟渠沉积物中氮形态和氨氮扩散通量的影响

为研究干挖法清淤对沉积物中氮形态与氨氮扩散通量的影响规律,以洞庭湖区南汉垸为研究对象,通过对农田灌溉区、生活排污口、养鸭场、水产养殖区和养猪场等典型区域的沟渠沉积物及上覆水进行采样分析,利用Fick定律估算沉积物-水界面氨氮扩散通量,采用连续分级法测定沉积物中各形态氮含量。结果表明:南汉垸内沟渠采用干挖法清淤后沟渠内源污染减小,上覆水质改善。沉积物-上覆水界面氨氮扩散通量为-11.43~16.19 mg·m^-2·d^-1,沉积物中总氮含量为403.66~1 120.23 mg·kg^-1,沉积物总氮与游离态氮(FN)、可交换态氮(EN)、酸解态氮(HN)和残渣态氮(RN)含量均随清淤完成时间延长呈增加趋势。清淤36个月后,不同功能区沉积物总氮含量由高到低依次为养鸭场>养猪场>水产养殖区>生活排污口>农田灌溉区。沉积物-上覆水界面氨氮扩散通量与沉积物中FN显著相关(P<0.05)。与农田灌溉区相比,养猪场、养鸭场、水产养殖区及生活排污口对沟渠氮素的贡献量大。南汉垸内畜禽和水产养殖及生活排污的外源输入是沟渠沉积物及其上覆水中氮含量增加的主要原因。采用干挖法清淤后沉积物-水界面氮的释放短期内明显降低,使得南汉垸内沟渠的地表水环境质量得到明显改善;因沟渠清淤具有时效性,需加强对垸内沟渠实时监控并定期清淤,保障沟渠连通性和维持良好上覆水质。

g-C3N4/石墨烯水凝胶复合光催化剂降解四环素研究

通过简便的水热处理合成了g-C3N4/石墨烯水凝胶(CGH)复合光催化剂,并用于降解水体中的四环素(TC)。CGH中石墨烯水凝胶的质量比会影响CGH的吸附和光催化降解能力,最佳CGH的比例为100∶10,在90 min内去除了74.6%的四环素。溶液初始pH和光催化剂投加量均对CGH-10降解四环素有较大的影响。复合光催化剂具有良好的稳定性,并且h+是反应体系中的主要活性物质。

石墨烯桥联的ZnO/Ag_(3)PO_(4)复合材料的制备及其对环丙沙星的降解性能

采用沉淀沉积法制备了石墨烯桥联的ZnO/Ag_(3)PO_(4)复合光催化材料,具有优异的可见光催化性能,通过XRD、XPS、SEM、EDS、BET、FTIR、UV-Vis DRS、PL及ESR等表征手段对其晶体结构、形貌、光学性质等进行了表征及分析,并研究了不同氧化石墨烯比例的GO-ZnO/Ag_(3)PO_(4)复合材料对模拟抗生素废水环丙沙星(CIP)的光催化降解性能。由于GO及ZnO的引入,不仅增强了GO-ZnO/Ag_(3)PO_(4)对可见光吸收,且拥有了更高的电子-空穴对的分离效率。当GO与Ag_(3)PO_(4)的质量比为1%时,GO-ZnO/Ag_(3)PO_(4)显示出最佳的光催化活性,60 min可见光照后对CIP降解率可达85.3%。捕获实验表明,超氧自由基(·O_(2)^(−))是反应过程中的主要活性物质,ZnO与Ag_(3)PO_(4)之间形成了异质结,符合Z型电子转移机制,GO的引入进一步提高了电子的快速转移,并使Z型体系更加稳定。经过6次光催化循环,降解率依然保持在70%以上,表明GOZnO/Ag_(3)PO_(4)复合材料具有优异的稳定性。