环境科学特殊对象的哲学与伦理学研究的纲领

为了推进我国生态文明建设,当前特别需要开展环境科学特殊对象的哲学与伦理学问题研究。其内容包括环境和生态的科学哲学问题研究、重大环境实践中的理论问题研究;其立论的基点在于:倡导"一个地球,两个世界"的生态环境世界观、地球不仅是资源更是根源的生态环境价值观、从社会契约到自然契约的生态环境权利观;其基本观点渗透在环境科学实践问题中的十个方面;其研究的方法论植根于波普的"三个世界理论",由此倡导并确证环境自然科学与环境人文社会科学大环境共同体的建立,以此作为该项研究的路径依赖和优化选择。

FCR多级接触氧化系统处理乳品工业废水的研究

为提高乳品工业废水生物处理的去污脱氮能力,以新型螺旋状纤维填料作为载体,采用多级氧化槽内不同种类微生物形成的食物链系统（food chain reactor）,详细考察了不同水力停留时间COD、TN、NH4^＋-N、TP等的去除率及其去除机理,并对污泥减量化效果进行了初步探讨.结果表明,当进水COD为842-1 843 mg/L、TN为36.3-92.2 mg/L、NH4^＋-N为30.1-52.1 mg/L,HRT=6 h时,系统COD的平均去除率达到93.3%;TN和NH4^＋-N的去除效果显著,其平均去除率分别达到73.3%和80.7%,出水COD、TN、NH4^＋-N平均值分别为79.4 mg/L、9.6 mg/L、6.1 mg/L,均低于《污水综合排放标准》（GB 8978-2002）的一级标准.该系统不仅具有较高的去污脱氮效果,而且产生的剩余污泥量极少,其污泥产率的平均值为7.7%.该系统运行费用低,操作管理方便,长期运行稳定,可应用于城市污水、中高浓度有机废水（如餐厅污水、食品工业废水）等的处理.

外部性理论在环境保护中的运用

保护环境、重视生态日益成为人类亟待解决的课题。环境保护不应滞后于工业发展 ,而应与经济发展同步进行。而资源的共享性以及治污费用的昂贵使一些生产者与消费者无视环境污染与生态破坏 ,人类生存的环境面临威胁。

松花江有机毒物环境归宿模型及程序设计

针对松花江有机污染现状及研究中遇到的问题 ,以稳态非平衡流动系统逸度模型概念为基础 ,建立了有机毒物环境归宿模型 .采用TurboC 2 .0编程 ,实现了对有机污染物在大气、土壤、水、底泥、悬浮物和水生生物等环境各相的浓度分布、各种迁移转化作用的过程速率、积累量及滞留时间等环境化学参数的计算机模拟与预测 .该模型及计算机软件对有毒化学品研究与管理、评价其排放到天然水体的环境风险性具有使用价值 .

梨园杀虫剂的环境风险评价

评价了某雪花梨栽培试验园区施用的杀虫剂对周围环境的风险性 ,其中包括 :利用化学物质排毒系数评价法对梨园杀虫剂进行初步风险识别 ;非突发性水环境污染风险分析 ,采用瞬时点源一维河流模型对杀虫剂因事故性泄漏水体造成的风险进行预测 ;简要说明了杀虫剂进入土壤的途径及其对施药区和非施药区土壤的危害 ;采用高斯烟团模式 ,通过大气取样 ,对杀虫剂超常量喷施进入大气后的浓度分布进行统计分析 ,测算出杀虫剂在不同浓度范围出现的相对频率 。

杀虫剂环境风险评价工作的进展与探讨

杀虫剂使用量大、使用范围广 ,对生态环境影响深刻。其种类繁多、特性各异 ,毒理性质、物化性质及残留降解性能均与健康风险和生态风险密切相关 ,用一般的风险方法评价难以涵盖其危害的方方面面 ,因此 ,杀虫剂环境风险评价是一项重要而紧迫的课题。本文从理论、方法及实际工作等方面介绍了国内外杀虫剂环境风险评价的进展情况 ,分析了其特点和存在的问题 ,提出了构建杀虫剂环境风险评价整体框架的设想 ,以便通过环境风险评价追踪和预测杀虫剂对人群健康和生态系统结构与功能的潜在影响 。

新农村建设中水环境问题探讨——以河北省为例

以河北省为例,分析了新农村建设中存在的水环境问题,提出了农村水环境治理和保护对策,以期为新农村建设中水环境治理提供依据。

二氧化钛半导体光催化技术研究进展

半导体光催化氧化技术是一种新型的现代水处理技术 ;由于它能广泛地利用天然能源———太阳能 ,且对多种有机物有明显的降解效果 ,具有广阔的应用前景 ,近年来 ,半导体光催化已成为光化学领域及环境保护领域中的研究热点之一 .介绍了近年来国内外二氧化钛 (TiO2 )半导体光催化技术的研究进展 ,主要涉及TiO2 光催化氧化机理、高活性TiO2 光催化剂的制备与改性、TiO2 担载及该技术在环境保护中的应用等方面的研究 .

掺杂Ce的TiO_2纳米粒子的光致发光及其光催化活性

采用sol gel法制备了纯的和掺杂不同量Ce的TiO2 纳米粒子 ,并利用XRD ,TEM ,BET ,XPS和PL光谱对样品进行表征 ,主要考察焙烧温度和含量对掺杂Ce的TiO2 纳米粒子性质以及光催化降解苯酚活性的影响 ,并探讨了Ce的掺杂对TiO2相变的作用机制以及PL光谱与光催化活性的关系 .结果表明 ,掺杂的Ce4+ 没有进入到TiO2 晶格中 ,而是以小团簇的CeO2化学态均匀地弥散在TiO2 纳米粒子中 ,这可能导致了Ce的掺杂对TiO2 的相变有很大的抑制作用 ;Ce的掺杂没有引起新的光致发光现象 ,而适量Ce的掺杂能够降低TiO2 纳米粒子PL光谱的强度 ,这是因为掺杂的Ce4+ 易于捕获光生电子而生成Ce3 + ;60 0℃处理的掺杂Ce的TiO2 纳米粒子表现出较高的光催化活性 ,这说明 60 0℃是比较合适的焙烧温度 .而掺杂不同量Ce的TiO2 样品的光催化活性顺序是 :3mol % >4mol% >2mol% >5mol% >1mol% >0mol% ,这与它们的PL光谱强度的顺序是相反的 ,即PL光谱强度越低 ,其光催化活性越高 .这说明PL光谱与其光催化活性间有着必然的联系 ,这是因为掺杂剂Ce4+ 能够捕获光生电子 ,在光致发光过程中使PL光谱强度下降 。

ZnO和TiO_2粒子的光催化活性及其失活与再生

利用XRD ,TEM ,BET和UV Vis等测试技术对商品的ZnO及TiO2 和纳米ZnO及TiO2 粒子进行了表征 .无论是商品的还是纳米的 ,在光催化氧化降解气相n C7H1 6 和SO2 及液相苯酚的反应中 ,TiO2 均表现出比ZnO高的光催化活性 ,并从光腐蚀性和表面电荷两方面分析了其原因 .在光催化氧化降解n C7H1 6 的反应中 ,ZnO粒子易失活 ,而TiO2 粒子不易失活 .但是 ,在光催化氧化降解SO2 的反应中 ,ZnO和TiO2 粒子均易失活 .SPS和XPS测试结果表明 ,光催化剂表面的导电类型由反应前的n型变成了失活后的 p型 .这主要是由于反应产物发生吸附所致 .

ZnO超微粒子的EPR特性和光催化性能

利用 XRD,TEM,XPS和 EPR等研究了 Zn O超微粒子的 EPR特性和光催化性能 .前驱物碱式碳酸锌在 32 0 ,4 30 ,5 5 0和 70 0℃经热处理制得的 Zn O超微粒子粒径分别为 1 3.5 ,1 9.3,2 6 .1和 38.5 nm,属六方晶系纤锌矿结构 ;室温下 Zn O超微粒子表现出稳定的单一谱线的 EPR信号 ,其强度随粒径的增大而减小 .而在液氮温度下 ,Zn O超微粒子的 EPR谱具有 6条强度不等的超精细谱线 ,在光催化氧化 C7H1 6和 SO2过程中 ,其光催化活性随其 EPR信号强度的减小而下降 .说明 O2 -

ZnO超微粒子光催化氧化SO_2的研究

利用ZnO光催化技术对SO2 氧化进行了研究 .结果表明 ,在一定的反应条件下 ,ZnO超微粒子光催化SO2 氧化的转化率较高 ,32 0℃下焙烧的ZnO超微粒子上SO2 氧化的转化率高达 99% .考察了氧和水蒸气分压等因素对SO2 氧化反应的影响 .用化学法对气态和凝聚态产物SO3 进行了定性分析 ,并对SO2

Pd/ZnO和Ag/ZnO复合纳米粒子的制备、表征及光催化活性

用焙烧前驱物碱式碳酸锌的方法制备了ZnO纳米粒子 ,采用光还原沉积贵金属的方法制备了Pd/ZnO和Ag/ZnO复合纳米粒子 ,并利用ICP ,XRD ,TEM和XPS等测试技术对样品进行了表征 ,初步探讨了贵金属在ZnO纳米粒子表面形成原子簇的原因 .以光催化氧化气相正庚烷为模型反应 ,考察了样品的光催化活性以及贵金属沉积量对催化剂活性的影响 .结果表明 :沉积适量的贵金属 ,ZnO纳米粒子光催化剂的活性大幅度提高 .同时 ,深入探讨了表面沉积贵金属的ZnO纳米粒子光催化剂活性有所提高的内在原因 .

高效填料塔生物反应器处理制药废水处理厂含硫臭气

采用装有特制ZX0 1型填料的生物反应器 ,对某药厂废水处理厂产生的含硫臭气进行了近 4个月的连续脱臭试验 .结果表明 :该填料塔生物反应器的最大容积负荷NV≤ 2 0 4 g/ (m3 ·h)时 ,H2 S去除率接近 1 0 0 % ,H2 S代谢产物主要以SO2 - 4为主 .采用少量含N、P等营养物的二次沉淀池出水为喷淋水 ,其最适喷淋率为 3 5 6L/ (L·d) .该填料塔有较强的抗负荷冲击能力 ,塔内阻抗低 ,无堵塞现象 ,无需经常进行反冲洗 ,可长期稳定运行 .

掺杂镧和铈的TiO_2纳米粒子的结构相变

以钛酸四丁酯,La2O3和Ce(NO3)3·6H2O为原料,采用溶胶-凝胶法制备了纯的和分别掺杂5mol%镧和铈的TiO2纳米粒子,并利用XRD,TG-DTA,TEM和XPS等测试技术对样品的晶型、尺寸和形貌等进行了表征,主要考察了镧和铈的掺杂对TiO2的晶粒尺寸和锐钛矿→金红石结构相变的影响,并初步的探讨了镧和铈的作用机理.结果表明,600℃焙烧而获得的TiO2纳米粒子具有与P-25型TiO2粒子相类似的组成、结构、形貌和粒子尺寸;掺杂剂镧和铈分别以La2O3和CeO2小团簇形式存在,并比较均匀的弥散在TiO2纳米粒子中,二者的掺杂抑制了锐钛矿晶粒的增长和锐钛矿→金红石的结构相变,使相变温度显著提高,晶格畸变增大,而镧比铈的作用更加显著.镧和铈的作用机理可能主要与掺杂离子的半径和价态以及稀土氧化物的存在和熔点等有关.

废水中难降解有机物的高级氧化技术

综述了近年来废水中难降解有机污染物的高级氧化处理技术 ,主要包括化学氧化、电化学氧化、湿空气氧化、超临界水氧化及光催化氧化技术等。介绍了各种处理技术的基本原理及研究进展 。

典型地区农用地膜残留水平及其形态特征研究

选取黑龙江和河北等使用农用地膜的典型地区,对温室大棚、蔬菜田和作物田农用地膜使用及残留情况进行了调查研究。结果表明,这些地区在相应地块上所从事的农事活动及农膜使用上具有一定的相似性。残膜尺寸大小一般集中在5～15cm左右。农用地膜使用后,其表面出现龟裂、分层现象。黑龙江地区温室大棚、蔬菜田和作物田中土壤残留地膜的平均水平分别为4122.3、3660.1和2497.3g·hm-2;河北保定、邯郸地区温室大棚、蔬菜田及作物田土壤残留地膜的水平分别为5629.5、7369.5和2821.8g·hm-2,两地区使用农膜地块残留地膜水平显著高于相应对照土壤。研究结果还表明,河北受调查的三种农田农用地膜平均残留水平普遍高于黑龙江相应农田残留平均水平,两地对照土壤中平均残留水平均很低。

用于可见光下Pt(Ⅳ)/Ti0_2光催化剂的制备和表征

采用溶胶-凝胶法,在温和的条件下制备了新型光催化剂Pt(Ⅳ)/TiO2,并利用XRD,TEM,XPS和UV-VIS等手段对其进行了表征。结果表明:尺寸为3 nm左右的PtCl4。微粒均匀地分布在无定型、多微孔的TiO2粉末中;UV-VIs测试表明,新型光催化剂Pt(Ⅳ)/TiO2的光响应波长已由纯TiO2的380 nm左右拓宽到了可见光区。在模拟太阳光下,以苯酚的光催化降解为模型反应,研究了该新型光催化剂的光催化活性,结果发现:新型改性的Pt(Ⅳ)/TiO2样品的光催化活性比较高,其中含Pt量为3％摩尔分数的样品的光催化活性最高,其光催化效率是商品TiO2的2倍。

ZnO超微粒子的量子尺寸效应和光催化性能

利用Raman激光光谱、XRD、TEM、BET、SPS和UV -Vis等手段研究了ZnO超微粒子的量子尺寸效应和光催化性能 .结果发现 ,前驱物碱式碳酸锌在 32 0、4 30和 550℃经热处理制得的ZnO超微粒子的粒径分别为 1 3.5、1 9.3和 2 6.1nm ,属六方晶系纤锌矿结构 ;随着热处理温度的降低 ,ZnO粒子的粒径减小 ,Ra man激光光谱、SPS和UV -Vis吸收峰均发生蓝移 ,表现了量子尺寸效应 ;在光催化降解苯酚的过程中 ,ZnO超微粒子比商品ZnO的光催化活性高 ,且随着热处理温度的升高 ,其光催化活性下降 .