羟胺强化Fe2+/过一硫酸盐体系降解邻苯二甲酸二甲酯的研究

利用羟胺(HA)强化Fe^2+/过一硫酸盐(PMS)体系降解模拟废水中的邻苯二甲酸二甲酯(DMP),研究了HA的强化机制,并考察了不同因素对HA强化Fe^2+/PMS体系降解DMP的影响,最后根据中间产物推断DMP的降解途径。结果表明,添加HA使Fe^2+/PMS体系中DMP的降解率从7.5%提升至71.9%,酸性环境下DMP的降解率高于碱性环境,Cl^-、PO4^3-和腐殖酸对DMP的降解有抑制作用,SO4^2-对DMP降解几乎无影响。在HA摩尔浓度为0~0.500 mmol/L时,DMP降解效率与HA摩尔浓度成正比,但HA摩尔浓度高于0.500 mmol/L时会在一定程度上抑制DMP降解。自由基清除实验表明,DMP降解的主导自由基为·OH和SO4^-·。DMP依次降解为邻苯二甲酸单甲酯、邻苯二甲酸、苯甲酸,最后矿化生成CO2和H2O,最终矿化率为31.6%。

结团絮凝工艺处理两种不同性质染料废水研究

采用结团絮凝工艺对两种不同性质(直接耐酸大红4BS、活性嫩黄K-4G)的染料废水进行实验研究。结果表明,结团絮凝工艺处理4BS模拟废水,投药量小于普通絮凝工艺,脱色率可达到96%,能承受较大的水力负荷,且系统能持续稳定运行;结团絮凝工艺处理K-4G模拟废水,投药量大,脱色率为87.5%。与石英砂微絮凝工艺对两种染料废水的处理效果相比,结团絮凝工艺具有投药量较小、脱色率高、承受水力负荷较高以及稳定运行时间长等优势。

酸胁迫对马尾松幼苗生长及根际铝形态的影响

在不同pH值(2.5、3.5、4.5和5.6)模拟酸雨处理下,研究根箱栽培马尾松(Pinus massoniana L.)幼苗生物量(根茎长、根与茎叶干重、一级侧根数)、叶绿素含量以及根系质膜相对透性的变化,在酸雨pH 3.5-5.6范围内对松树幼苗根际与非根际土壤的pH值和铝形态以及植株铝积累量进行测定,以探明酸胁迫对马尾松幼苗生长及根际铝形态的影响.结果显示:当酸雨pH从5.6降至2.5,马尾松幼苗生物量和叶绿素含量均降低,而根系质膜透性从13.2%升至36.4%,膜伤害度由轻度的4.1%提高到重度的23.2%,且重度酸胁迫下两者变化均极显著(P<0.01);此外随酸胁迫强度的增强,马尾松根际与非根际土壤pH值分别由5.95和5.91降至4.02和3.87,而根际土壤中交换态、有机结合态铝含量则分别上升至7.27和18.1 mg/kg,且马尾松植株铝积累量增加至49.46μg/株,其在植株根系中的积累量明显高于地上部分.上述结果表明,酸胁迫使得马尾松根系质膜受损程度增加,叶绿素含量减少,引起光合作用减弱,幼苗生长受到抑制;另外,酸雨能改变土壤中铝化合物的形态,增加活性铝离子溶出量,其中一部分转化成有机结合态铝,另一部分则通过根系吸收累积在幼苗植株内,阻碍马尾松生长发育.(图5表3参45)

大气酸沉降对马尾松幼苗根系生理特性的影响

【目的】马尾松(Pinus massoniana)是我国人工林的重要组成树种,对酸沉降高度敏感。随着我国大气酸沉降的日趋严重,马尾松林出现针尖坏死,树枝枯萎,甚至死亡等受害症状。木本植物响应酸沉降根系生理变化过程的研究相对较少,酸沉降对马尾松根系生理特性的影响仍不清楚。笔者研究马尾松幼苗根系生理指标在不同酸沉降强度和时间下的变化,探究马尾松根系对大气酸沉降的适应能力。【方法】以南京老山林场林地0~20 cm混合土壤为培养基质,土培100 d长势一致的马尾松幼苗为试验材料,调节pH 6.5模拟雨水为对照,配制化学组分类似于自然降水的模拟酸雨,其pH设置为5.6(微酸化处理)、4.5(轻度酸处理)、3.5(中度酸处理)和2.5(重度酸处理),按2017年5—8月南京市实际降水量、时间和频率对栽培马尾松幼苗喷淋处理。在栽培30、60和100 d时测定幼苗根系各生理指标,采用TTC还原分光光度法测定根系活力,甲烯蓝吸附法测定吸收面积,电导率法测定质膜透性,加速溶剂萃取(accelerated solvent extraction ASE)-固相萃取(solid-phase extraction,SPE)-高效液相色谱(HPLC)-电喷雾电离(electrosprag ionization,ESI)-串联质谱(MS/MS)法测定根系超痕量有机酸,复合电极法测定根际土壤pH。用SPSS 20.0软件处理数据,用One-Way ANOVA进行单因素方差分析,用Bivariate correlations进行相关性分析。【结果】随模拟酸雨pH的下降,马尾松幼苗根系活力、根系总吸收面积、活跃吸收面积、苹果酸与柠檬酸分泌量均呈现先升高后降低的趋势,在轻度酸处理下达最高值,中、重度酸处理下各指标显著降低;随酸雨喷淋时间推移,差异越明显,重度酸处理100 d的上述根系各生理指标相比于栽培初期(30 d)分别下降了(46.25±7.23)%、(56.37±8.14)%、(38.55±11.58)%、(68.45±5.41)%和(10.80±4.93)%。而马尾松幼苗根系质膜透性的变化趋势则相反,随模拟酸雨pH下降,质膜透性先减弱后增强,在轻度酸处理100 d时达最小值,为(13.62±1.46)%;在重度酸处理100 d时达最大值,为(36.48±2.25)%。此外,随模拟酸雨酸度的增加和酸处理时间的延长,马尾松根系草酸分泌量不断增加,在重度酸处理100 d时高达(1251.93±37.52)μg/L,而幼苗根际土壤pH则逐步下降。从相关性分析来看,草酸分泌量与植物根系活力、吸收面积、根际土壤pH呈极显著负相关,与质膜透性呈极显著正相关;苹果酸、柠檬酸分泌量与植物根系活力、吸收面积、根际土壤pH呈极显著正相关,与质膜透性呈极显著负相关。【结论】对马尾松幼苗根系生理指标在不同酸沉降强度和时间下变化的研究结果反映了在轻度模拟酸雨(pH 4.5)处理下,马尾松幼苗根系养分吸收能力强,根细胞选择透过性屏障结构和功能完好,细胞内外渗透维持在平衡状态,胞内pH和离子浓度调节能力强,马尾松表现出较好的耐酸性。而当马尾松根系接触酸雨的pH≤3.5,时间超过60 d时,根际土壤pH大幅降低,幼苗根系苹果酸和柠檬酸分泌量减少,各生理指标显著恶化,这表明酸雨(pH≤3.5)的长期处理会导致马尾松根系膜系统受损,细胞内电荷失衡,生理功能失调,代谢受阻,最终引起马尾松抗酸能力明显下降。

是压力,还是动力?

学期总结统考一步步逼近，父母的催促和唠叨在我的耳边与日俱增。为了理想中的清华北大，我不断努力，不断争取，但是显然没有起到多大的作用。父母见我跟不上别人，也急了，未经我同意便给我报了一大堆假日培训班，我统计了一下：大大小小各科各类共报了2452！天啊，怎么可以这样？我郁闷地放下手中花花绿绿的报表，整个人瘫在沙发上。尽管心里知道父母是为我好，我也不是为了他们读书，可是我怎么招架得住那么多门功课!我瞅了一眼那叠报表；他们为了我能全面发展，不光正课，琴、棋、书、画都给我报了。唉，真不愿意接受这些，然而父母之命，怎可违抗？

K2FeO4协同TiO2光催化降解水中邻苯二甲酸二甲酯

针对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)难降解的特性,采用高铁酸盐-光催化的协同工艺降解水中的DMP;研究了不同参数对DMP降解效能的影响;探讨了光催化降解DMP的机理。结果表明,Fe(Ⅵ)-TiO2-UV体系对DMP的降解率明显优于其他2种体系(高铁酸盐体系和TiO2-UV降解体系),说明光催化与高铁酸盐的组合产生明显的协同效应;当DMP初始浓度为5 mg·L-1、pH=9、高铁酸盐和二氧化钛投加浓度分别为31.7 mg·L-1和40mg·L-1时,DMP降解率较高(75%);在Fe(Ⅵ)-TiO2-UV体系光降解DMP过程中,TiO2催化剂表面产生的Fe—O—(有机)络合物会抑制DMP降解,用1%HCl溶液洗涤TiO2,可恢复其活性;用Fe(VI)-TiO2-UV体系降解实际生产废水和模拟废水中DMP,DMP降解率分别为67%和78.2%。高铁酸盐-光催化联合工艺的协同作用极大地提高了DMP的降解率。