黄河沉积物对芳烃类有机物的吸附特性研究

以黄河包头段上游相对清洁河段的沉积物为吸附剂,分别以苯酚、苯胺、氯苯等3种代表性芳烃类有机污染物为吸附质,开展了芳烃类有机物的吸附特性及相关影响因素的研究。结果表明,苯酚、苯胺、氯苯在黄河沉积物上的吸附等温线属非线性,其吸附特性受吸附剂浓度和种类的影响;苯酚和苯胺的吸附行为受pH值影响显著;溶液的离子强度、沉积物中有机质含量、环境温度等均对3种有机污染物的吸附量产生较大影响。     

2，4-二氯苯酚在太湖沉积物中的吸附/解吸行为研究

采用吸附、解吸动力学实验方法,研究了太湖沉积物对2,4-二氯苯酚(2,4-Dieldorophenol)的吸附、解吸规律,同时探讨了环境因子如温度、pH值以及离子强度等对其吸附行为的影响.结果表明,2,4-DCP在太湖沉积物中的吸附/解吸在4 h内快速达到平衡;线性等温式和Freundlich等温式都可以较好地描述太湖沉积物对2,4-DCP的吸附行为,即存在分配作用和表面吸附作用两种吸附机制;温度和离子强度的增加有利于沉积物对2,4-DCP的吸附,pH值对2,4-DCP吸附等温线的影响则不明显;2,4-DCP在贡湖沉积物中的吸附/解吸存在着明显的不可逆吸附,即吸附/解吸迟滞行为.     

几种酚类化合物在黄河水体沉积物上吸附行为的实验研究

采用现场采集河底表层沉积物及室内分析的方法,研究了邻硝基苯酚、对硝基苯酚、2,4-二硝基苯酚、2,4-二氯苯酚、五氯酚等酚类化合物在黄河水体沉积物上的吸附行为。结果表明,邻硝基苯酚等酚类化合物在黄河水体沉积物上的吸附量随pH值的增大而减小;随着离子强度的增加,对硝基苯酚和邻硝基苯酚在黄河水体沉积物上的吸附量增加;沉积物的有机质含量是影响酚类化合物吸附量大小的一个重要因素,即溶解分配过程在黄河水体沉积物吸附酚类化合物中起重要作用;当表面活性剂SDBS存在时,酚类化合物在黄河水体沉积物上的吸附以分配作用为主,SDBS在所测定的浓度范围内(小于CMC),酚类化合物的沉积物-水分配系数均增大,分配系数的增大倍数与它们的辛醇-水分配系数KOW成正相关。     

生物炭对Cu2＋的吸附特性及其影响因素

[目的]研究生物炭对溶液中Cu2＋的吸附特性及其影响因素。[方法]采用玉米秸在不同温度（200、350、700℃）下制备的生物炭（BC200、BC350、BC700）吸附Cu2＋,探讨在不同初始浓度、吸附时间、pH、Zn2＋强度条件下对Cu2＋的吸附特性。[结果]随着热解温度的升高,生物炭的pH和灰分含量增加。BC350具有最大的CEC和有机碳含量。3种生物炭对Cu2＋的吸附能力大小为：BC350〉BC700〉BC200;拟合得到的BC200、BC350、BC700的最大吸附量分别为17．1、30．6、27．2mg／g。可以用准一级动力学模型较好地描述吸附动力学结果,BC200、BC350、BC700拟合得到的平衡吸附量与实测值接近。生物炭的铜吸附量随着溶液初始pH的增加而增大;较高的陪伴Zn2＋浓度可以显著降低生物炭对Cu2＋的吸附。[结论]该研究可为生物炭在环境科学中合理应用提供科学依据。     

黄河兰州段沉积物对DAP吸附特性研究

[目的]更好地掌握持久性有机毒物在黄河中上游的迁移转化及其归趋。[方法]利用固相萃取-高效液相色谱和紫外分光光度法讨论黄河兰州段沉积物对水体中邻苯二甲酸正二戊酯的吸附行为及各种因素如温度、离子强度、pH值和有机物含量对其吸附行为影响。[结果]结果表明,吸附等温线呈现较为明显的"S"形,采用Freundlich方程拟合的相关性比Langmuir方程好,表明为多分子层吸附;当温度升高时,吸附量增大,吸附反应为吸热过程;离子强度,水体环境pH和沉积物中有机质含量都对其有一定的影响。[结论]该研究为持久性有机毒物在黄河中上游的迁移转化及其归趋提供了一定的理论基础。     

改性废纺织基生物炭的性能及其吸附特性研究

[目的]研究改性废纺织基生物炭的性能及其吸附特性。[方法]通过对纺织废物改性,对制备出的生物炭进行产率、元素组成、SEM谱图、红外谱图、pH等的研究,确定出改性废纺织基生物炭的性能和吸附特性。[结果]炭化温度为400℃时,改性生物炭含碳量增加了7.2%,产率增加了15.1%,pH呈弱碱性。改性样得到的生物炭中含有—OH、—CH₃、—CH₂、■基团,表面结构有大量的微孔和中孔,碘和亚甲基蓝吸附值都很高,有较好的吸附能力和脱色能力,Cr（Ⅵ）初始浓度为80、150 mg/L时,平衡吸附量分别为7.3、27.6 mg/g,对废水中Cr（Ⅵ）有较好的吸附效果。[结论]改性废纺织基生物炭含碳量高,吸附效果好,具有化学稳定性,可应用于水体中重金属污染物的吸附。     

p，p′-DDT在黄河兰州段沉积物上的吸附/解吸特性及影响因素研究

采用批量平衡实验,研究了黄河兰州段沉积物对p,p′-DDT的吸附/解吸特性,并考察了环境因素温度、pH值、沉积物粒度等对吸附的影响。结果表明,p,p′-DDT在黄河兰州段沉积物上的吸附在24h内可以充分达到平衡。吸附过程是非线性的,Freundlich模型可以较好地描述吸附行为,分配作用和表面吸附作用同时存在;解吸过程存在明显滞后性,即解吸要比吸附困难。正交结果表明吸附质浓度和吸附剂浓度对p,p′-DDT在沉积物上的吸附量有显著影响,而温度、pH值、有机质含量、沉积物粒度影响不显著。     

凹凸棒土处理含酚废水及生物再生的研究

[目的]研究凹凸棒土对苯酚的吸附效果及生物再生条件。[方法]用苯酚溶液模拟含酚废水,研究吸附剂投加量、pH、温度等因素对凹凸棒土吸附苯酚的影响及最佳条件。[结果]凹凸棒土吸附苯酚的最佳条件为吸附剂投加量4 g/100 ml、吸附温度40℃、pH10.0、吸附时间40 min,对苯酚的去除率可达27.1%。在pH为4.0、酵母菌液浓度2.040 g/L、30℃条件下对吸附饱和的凹凸棒土再生3h,再生后的凹凸棒土达到最佳吸附效果,对苯酚的去除率达到39.07%。[结论]该研究可为含酚废水的处理及凹凸棒土的再生提供指导。     

芳烃类有机物在黄河沉积物中的多组分吸附及其影响因素研究

以黄河包头段上游清洁河段的沉积物为吸附剂,以苯酚、苯胺和氯苯3组分体系为吸附质溶液,开展了多组分体系中芳烃类有机物的吸附特征及相关影响因素的研究.结果表明,苯酚、苯胺和氯苯在该段沉积物上的吸附过程均属非线性的,吸附等温线受吸附剂浓度影响,相互间存在吸附竞争.表层沉积物对苯酚、苯胺和氯苯的吸附量受pH值、溶液离子强度、沉积物中有机质含量等因素的影响.     

无患子活性炭的制备以及对苯酚吸附的研究

[目的]研究无患子活性炭制备的最佳工艺及其对苯酚的吸附。[方法]以H3PO4为活化剂制备无患子残渣活性炭,通过正交试验对制备工艺进行优化,探讨浸渍比、活化温度、活化时间对活性炭亚甲基蓝和碘吸附值的影响。利用N2吸脱附试验、SEM,对活性炭的结构与性能进行表征。选取了投炭量、苯酚溶液pH、苯酚初始浓度、吸附温度为单因素,探讨其对苯酚吸附的影响。[结果]浸渍比为1∶1、活化温度为500℃、活化时间为60 min时,制备的活性炭对亚基蓝的吸附值为82 mg/g、碘吸附值为773 mg/g、BET比表面为738m2/g、总孔容达0.669 2 cm3/g、平均孔径为3.625 7 nm。活性炭在中性条件下对苯酚吸附效果最佳;低温有利于吸附,但温度的影响不大。[结论]所制备的活性炭具有良好的苯酚吸附效果。     

香溪河沉积物中碳·氮元素分布特征

[目的]研究靠近三峡大坝的第一大支流香溪河沉积物中碳氮元素分布特征。[方法]以三峡水库典型支流香溪河入河口河段为对象,于2015年春季开展了柱状沉积物采样调查,初步研究了该区域碳、氮等生源要素的分布特征。[结果]调查河段沉积物总碳含量为1.74%~3.52%,总氮含量为0.10%~0.30%。总碳含量的沿程变化表现为靠近河口的沉积物中总碳平均含量低于上游,深度变化是靠近河口采样点的表层沉积物中总碳含量显著高于底层。而总氮含量的沿程变化和深度变化没有总碳变化明显。δ13C值随深度的增加而增加,靠近河口的沉积物中δ13C值小于上游采样点。[结论]该研究为认识香溪河沉积物中生源要素的分布特征及水生生态系统的演变过程提供了科学依据。     

太湖西北部入湖河道的沉积物源解析与污染程度研究

[目的]研究太湖西北部主要7条入湖河道沉积物的主要污染源和污染程度。[方法]2005～2006年,对太湖西北部的7条入湖河道沉积物进行采样调查,采用常量元素摩尔比来划分每条河道的主要污染源,并采用富集系数评价7条河道中沉积物重金属污染状况。[结果]马山河、梁溪河、西湾河主要受市政污染,直湖港、漕桥河主要受工业污染,大浦河、武进河主要受农业污染;以工业污染源为主的河道重金属污染程度最大,以农业污染源为主的河道次之,以市政污染为主的河道最小。[结论]该研究为太湖流域河道污染的治理提供了理论依据。     

施用秦淮河底泥对田间土壤及小麦生长的影响

[目的]合理利用秦淮河河底淤泥。[方法]将秦淮河底泥与农田土按照4∶03、∶12、∶21、∶3、0∶4混匀进行发芽率试验和盆栽试验,研究施用秦淮河底泥对田间土壤及小麦生长的影响。[结果]加入少量的底泥能够提高小麦种子的发芽率;随着底泥用量的增加,发芽率呈下降趋势,芽高呈增长的趋势。当农田土与底泥比例为3∶1时,小麦的各项生长指标最好,但随着底泥用量的增加,小麦长势随之下降。秦淮河疏浚底泥中的有机质、全磷、有效磷和氮含量明显高于农田土。随着底泥用量的增加,盆栽后土壤中的总氮、全磷和有效磷含量增加。[结论]在农田土中适当地添加秦淮河疏浚底泥,可在一定程度上促进小麦的生长。     

条子河底泥重金属污染特征及评价

[目的]研究辽河典型支流—条子河的底泥污染状况。[方法]沿条子河从上游到下游共布设5个断面,分别采集水样以及柱状底泥样品,对河水水质情况、条子河底泥含水率、有机质的空间分布特征、底泥中重金属的空间分布进行分析,并对底泥中重金属的污染状况进行评价。[结果]柱状底泥样品由上层至下层,含水率逐渐降低;底泥中有机质含量在4%～10%范围内,Cu含量在14.07～68.66mg/kg范围内波动,Cd含量在0.01～1.05 mg/kg范围内,Cr含量范围是21.55～78.10 mg/kg,Zn是61.1～2 602.0 mg/kg,As的含量在4.83～30.10 mg/kg范围内波动,Hg的含量范围是0.08～1.22 mg/kg。[结论]条子河水水质属于劣V类水质,条子河底泥重金属Zn,Hg受污染现象较为普遍,个别样点已达到重度污染的程度,个别底泥中Cu、Cd受到轻度污染。     

细菌菌株NYC-3降解苯酚特性研究

[目的]探讨细菌菌株NYC-3降解苯酚的特性。[方法]摇床处理18和24h试验中,利用HPLC测定从化工废水中分离出的3株细菌培养液中的苯酚含量,计算苯酚降解率,比较降解苯酚的特性。通过模拟SBR工艺试验,研究3株菌的苯酚降解能力,并对苯酚降解优势菌株NYC-3进行细胞形态及生理生化特性分析。[结果]摇床处理试验表明,24h时3株菌株的苯酚降解率均达到较高水平,以菌株NYC-3的苯酚降解率最高,降解率为99%,菌株JHC-1和HFC-1的分别为82%和94%。在SBR模拟试验中,菌株NYC-3的总化学耗氧量变化最大,CODCr值从210.33mg/L降为27.78mg/L。根据NYC-3的细胞形态与生理生化特性,按照伯杰氏细菌系统鉴定手册,初步鉴定该菌株属于假单胞菌属。[结论]摇床试验和模拟SBR试验均证实,菌株NYC-3降解苯酚的能力最强。     

近10年渭河干流陕西段水质变化趋势与成因分析

[目的]分析近10年渭河干流陕西段水质变化趋势及其成因。[方法]根据《地表水环境质量评价办法》,参照《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002),利用2001～2010年渭河干流陕西段的环境质量监测数据,对近10年该流域水质的变化趋势进行评价,并初步探究其原因。[结果]2001～2010年,渭河干流水污染程度呈持续减轻态势,主要污染物高锰酸盐指数、五日生化需氧量、氨氮、石油类、挥发酚呈显著下降趋势,综合污染指数降幅达62.7%,如期实现了消灭渭河黑臭的目标。但是,近10年渭河干流污染仍很严重,各年均为重度污染,西安段仍然是渭河治理的重点。[结论]该研究为渭河陕西段的环境综合治理提供了科学依据。     

九龙江口海岸带沉积物甲烷相关古菌群落结构及多样性研究

[目的]针对河口环境的甲烷产生相关微生物展开调查,了解其多样性及群落结构组成、变化。[方法]采用克隆文库技术,分析九龙江河口沉积物样品,调查甲烷产生相关微生物的多样性及分布情况。[结果]九龙江沉积物含有清晰的甲烷硫酸盐过渡区。克隆文库分析结果显示主要是Methanosaeta,Methanomicrobiales和Methanomsarcinales/ANME。Methanomsarcinales/ANME是主要类群(41%),且以甲烷氧化菌ANME-2a为主。Methanosaeta和Methanomicrobiales分别占27%和28%。[结论]在九龙江河口沉积物中,乙酸利用型和氢气利用型甲烷产生是主要的甲烷产生途径。     

扬稻6号早熟突变体扬6早的特征特性鉴定

[目的]对常规籼稻品种扬稻6号的早熟突变体扬6早的特征特性进行观察、鉴定,为其在生产上的应用提供参考.[方法]分别于不同时期播种,大田记录生育期、株高、穗长、单株有效穗、结实率、千粒重等,并鉴定米质和稻蔸越冬性;在室内低温条件下测定苗期叶片电导率、脯氨酸、可溶性糖等的变化;对不同密度处理的扬6早再生力进行鉴定.[结果]扬6旱生育期为99 d,比扬稻6号少32d;与扬稻6号相比,扬6早除结实率和每穗实粒数略高外,其他主要性状尤其是单株有效穗数明显降低;扬6早米粒蛋白质含量较高,而直链淀粉含量较扬稻6号低,米饭柔软,粘聚性好,食味佳.扬6早轻感稻瘟病,抗病性和抗寒性均优于扬稻6号,且稻蔸越冬性较好.在不同种植密度条件下,以每穴3苗、株行距16.7 cm×20.0 cm处理的出苗总数、稻蔸成活率、每蔸平均出苗数较高,扬6早表现较强的再生能力.[结论]扬6早株型适中,抗倒、抗病、抗寒,长势好,再生力较强,米质食味性好,在华南稻作区可作早稻种植,收获后稻田可作晚稻秧田.     

河流底泥中六价铬释放规律初步研究

[目的]研究河流底泥中Cr^6＋的释放规律。[方法]以北江底泥为研究对象,通过模拟环境备件的改变,研究了水体中各因素的改变对河流底泥样品中Cr^6＋释放量的影响。[结果]随着温度的提高,底泥样品中Cr^6＋的析出量逐渐增加。随着pH值的增大,Cr^6＋的析出量逐渐减少,当pH值大于8时,Cr^6＋的析出量有较小幅度的增加。随着NaCl溶液浓度的增加,Cr^6＋的析出量有较大幅度增加,当NaCl的浓度大于2g／L时。Cr^6＋的析出量出现下滑现象。Cr^6＋的释放量随着酸雨成分中阳离子浓度的升高而逐渐增加,随着阴离子浓度的升高,Cr^6＋的释放量达到一个峰值后逐渐减少。[结论]该研究为探讨河流底泥中Cr^6＋的二次污染问题提供了依据。