生物电Fenton氧化法去除水体中雌二醇的研究

应用生物电Fenton系统去除水体中痕量有机微污染物雌激素,以Fe@Fe2O3/NCF(无催化碳毡电极)为阴极,研究该系统对雌二醇(E2)的去除效果,并对该系统外电阻、电极含铁量、曝气量和阴极液p H值4个影响因素进行优化。研究表明,化学氧化是该体系去除E2的主要途径;外电阻是影响生物电Fenton系统去除E2的主要因素,当外阻和内阻相等(R_(ex)=R_(in)=150?)时,体系中E2去除效果最好,去除率可以达到90%以上。

汉江水相和沉积物中药品和个人护理品(PPCPs)的污染水平与生态风险

本文研究了汉江水相和沉积物中10种药品和个人护理品(PPCPs)的浓度分布、组成特征和污染来源;分析了汉江水相和沉积物中PPCPs含量的时空变化;结果表明,10种PPCPs物质的检出频率不同.枯水期和丰水期水样中∑PPCPs浓度分别为37.47—275.83 ng·L^(-1)和72.02—292.96 ng·L^(-1),枯水期和丰水期沉积物样品中∑PPCPs浓度分别为24.71—85.12μg·kg^(-1)和3.35—171.84μg·kg^(-1).水样中总浓度最高点出现在集家嘴的丰水期,且酮基布洛芬(KTP)的检出浓度最高,达250.59 ng·L-1.沉积物中浓度最高点出现在丹江口的丰水期,且以酮基布洛芬(KTP)和三氯卡班(TCC)为主.所有沉积物样品中各组分占比以酮基布洛芬(KTP)为主.采用风险商(RQ)法对汉江水相和沉积物中的10种PPCPs进行生态风险评估,结果表明,主要是酮基布洛芬(KTP)、三氯生(TCS)和三氯卡班(TCC)对细菌类、藻类、无脊椎动物和鱼类有明显不同的生态风险.汉江流域PPCPs的生态风险需引起关注.

汉江水体和沉积物中全氟化合物的风险评估

采集汉江旱季和雨季的水样和沉积物,应用超高效液相色谱–三重四级杆质谱,对其中的11种全氟化合物(PFCs)进行检测,研究该区域全氟化合物的污染状况。结果表明,11种全氟化合物都有不同程度的检出,旱季和雨季水样中∑PFCs浓度分别为0.3~23.04和0.16~19.68 ng/L,沉积物中∑PFCs浓度分别为0~55.1和0.99~85.07 ng/g。水样总浓度的最高值出现在汉江汇入长江处的武汉,且武汉采样点的全氟辛酸(PFOA)浓度最高,旱、雨季分别达到22.52和12.52 ng/L。沉积物中总浓度最高值出现在陶岔,且以全氟庚酸(PFHp A)和全氟己酸(PFHx A)为主,沉积物中组分组成的季节差异不大。采用实际检测到的水样中PFOA、全氟辛烷磺酸盐(PFOS)、全氟壬酸(PFNA)、PFHx A和全氟葵酸(PFDA)的浓度以及沉积物中PFOA和PFOS的浓度,运用熵值法,对汉江流域进行全氟化合物污染的风险评估,结果表明,水体和沉积物中的浓度均未达到对生态环境具有风险的水平。

生物电Fenton系统氧化降解水体中微囊藻毒素-LR

建立以Fe@Fe_2O_3/非催化碳毡(NCF)为阴极电极的生物电Fenton(BEF)系统,研究其对微囊藻毒素-LR(MCLR)的去除效果,并对反应机理进行探究。实验采用从培养的铜绿微囊藻中提取得到的MC-LR。结果表明,以80%甲醇作提取剂,采用磁力搅拌技术时,MC-LR的提取效率最高,达到1.066 mg·g-1干藻细胞。BEF系统4 h内能完全降解初始浓度为0.5 mg·L-1的MC-LR。由于MC-LR是极性化合物,BEF系统对MC-LR的吸附很少,主要通过Fenton氧化作用去除。通过液相色谱-质谱联用检测到2种可能的降解产物质荷比m/z 947.8和971.3,推测MC-LR在BEF系统中可能的降解途径主要包括:Mdha上CC—CO键的氧化;酰胺键的水解;Adda上苯环的氧化。

生物炭对双酚A和17α-乙炔基雌二醇在土壤中吸附的影响

研究了添加生物炭对土壤吸附双酚A（BPA）和17α-乙炔基雌二醇（EE2）的影响。结果表明：BPA和EE2在添加生物炭前后的土壤中的等温吸附线都能被Freundlich模型很好地拟合,所有等温吸附线都呈现出非线性（非线性参数n在0.40～0.79之间）,且添加生物炭之后吸附参数KF显著增大。根据等温吸附线,在污染物的平衡浓度为0.01 mg·L-1时,添加4%生物炭后,BPA和EE2的土水分配系数（Kd）分别提高了2.6和3.0倍,此时生物炭对土壤吸附BPA和EE2的贡献度分别达到72.5%和88.5%。进一步研究发现,添加生物炭使土-水吸附系统的p H及溶解性有机质浓度（DOC）升高,这对污染物在土壤中的吸附分别表现为一定的抑制和促进作用。添加生物炭对土壤吸附EE2的促进效果优于BPA,这主要是由于EE2比BPA具有更强的疏水性。