有机污染物在腐殖酸作用下的光降解研究进展

腐殖酸是广泛存在于水体、土壤中的天然吸光物质,其光化学行为受到越来越多的关注。鉴于此,综述了近年来腐殖酸对不同种类的有机污染物包括除草剂、杀虫剂、抗生素、染料和有毒化学原料光降解的影响,并就腐殖酸对污染物光降解影响今后的研究方向进行了展望。     

胺菊酯在水中的光化学降解研究

[目的]寻求治理水中胺菊酯污染的光化学降解途径。[方法]研究了3种光源、2种浓度腐殖酸、3种色素和3种表面活性剂对水中胺菊酯农药光化学降解的影响。[结果]不同光源对胺菊酯在水中光解的影响有较大差异,高压汞灯下胺菊酯降解最快,紫外光次之,太阳光最慢,光解半衰期分别为93.6、95.2和200.0 min。腐殖酸对胺菊酯光敏化作用显著,并随腐殖酸浓度的增加而迅速增强。高压汞灯照射下,核黄素、亚甲基蓝和甲基绿3种色素对胺菊酯均有一定程度的光敏化作用,其中核黄素作用最显著,随着核黄素浓度的增加,胺菊酯的光解率呈先上升后趋于平缓的趋势。非离子型表面活性剂Span-20对胺菊酯的光化学降解有很明显的光敏化作用。[结论]该研究为水中胺菊酯农药的污染治理提供参考依据。     

三唑酮的光化学降解研究

以太阳光和高压汞灯为光源研究了三唑酮在溶液相中的光化学降解。结果表明,在太阳光下,三唑酮在正己烷、甲醇、丙酮和纯水中均能较稳定存在;高压汞灯下熏三唑酮光降解速度很快,有机溶剂中降解快慢顺序是丙酮>甲醇>正己烷,水溶液中三唑酮的光解率与其初始浓度呈负相关关系,各种类型水中光降解速率顺序为纯水>井水>河水>池塘水。     

土壤铬污染和腐殖酸对李氏禾生长和光合生理的影响

以李氏禾(Leersia hexandra Swartz)为例,研究了腐殖酸(humic acid,HA)和铬(Cr)相互作用对李氏禾生长及光合生理的影响。结果表明:在同一Cr浓度处理下,李氏禾株高、地上部干质量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量随HA浓度的增大呈先增大后减小的趋势。在同一腐殖酸浓度处理下,Cr100、Cr200的株高、地上部干质量、地下部干质量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、初始荧光F_0、大荧光F_m较Cr0呈增大的趋势。初始荧光F_0、最大荧光F_m、表观电子传递速率E_(TR)在HA0和HA5处理下随Cr浓度的增加明显增加。而最大光化学效率F_0/F_m、光化学淬灭系数(q_p)、非光化学淬灭系数(q_N)在HA5、HA10处理下,随Cr浓度的增加有所下降。可见,适量Cr和腐殖酸能够刺激植物生长,李氏禾在逆境胁迫下具有较强的适应性和耐受性。     

Ag沉积TiO_2光催化降解腐植酸研究

[目的]为饮用水中腐植酸的去除提供新思路。[方法]采用光还原法对纳米TiO2进行Ag沉积,研究改性TiO2/UV体系对腐殖酸的光降解效率,并探讨TiO2用量及腐植酸初始浓度对光降解效率的影响。[结果]适量Ag沉积可提高TiO2的光催化活性,Ag沉积量为0.8wt%时TiO2的光催化活性最大;焙烧温度为400℃时TiO2的光催化活性最强;增加TiO2用量可提高腐植酸的光降解反应速率;在试验浓度范围内,随着腐植酸初始浓度的增大,其光降解效率降低,光降解过程符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型,反应速率常数k和Langmuir吸附常数K分别为0.173 5 mg/（L.min）和0.421 5 L/mg。[结论]适量的Ag沉积可提高TiO2光催化降解腐植酸的活性。     

腐殖酸对加工番茄开花期光合特性及产量的影响

为确定河套灌区加工番茄合理的施肥及植株栽培措施,设置了平作(S0)、起垄(S1)、起垄搭架(S2)分别与化肥(W1)、腐殖酸(W2)配合的6种处理,对加工番茄开花坐果期光合日变化及产量进行分析。结果表明,常规处理(W1S0、W1S1和W1S2)净光合速率日变化均呈双峰曲线,有明显的光合午休现象,而腐殖酸施用可以减弱甚至使光合午休现象消失。腐殖酸的施用显著增加了开花坐果期番茄的气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r),降低了胞间CO_2浓度(C_i),其中以W2S2处理促进作用最为明显。腐殖酸处理在06:00—21:00的旗叶最大光化学效率(F_v/F_m)和实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))均高于常规处理,各处理的F_v/F_m和Φ_(PSⅡ)日变化均随着光照强度的增强而降低。W2S2处理加工番茄产量的提高主要体现在番茄单果质量和结果率的增加。因此,促进河套灌区加工番茄生长发育及光合效率的最佳施肥栽培措施为腐殖酸与起垄搭架配合处理。     

苯噻草胺在液相中的光化学降解研究

对高压汞灯下,苯噻草胺在甲醇、乙腈、异丙醇和水中的光化学降解以及丙酮对其在水中光解的影响进行研究.结果表明,在甲醇、乙腈、异丙醇和水中,苯噻草胺光降解显著,半衰期分别为5.34、5.03、30.26和5.73 min;在水中,丙酮对其光解有敏化作用,且敏化作用与丙酮的剂量有关,在低浓度时敏化不明显.     

酸化对黄壤及石灰土腐殖酸提取效果的影响

为提高不同类型土壤腐殖酸的提取率,探讨黄壤和石灰土腐殖酸提取流程中是否需要酸化,对黄壤和石灰土酸化后提取的腐殖酸与未酸化直接提取的腐殖酸进行对比。结果表明:黄壤酸化处理既没有明显改变其腐殖酸的提取量,也未改变其腐殖酸的性质;而石灰土酸化处理既提高其腐殖酸的提取量,也改变其腐殖酸的性质。从黄壤中提取腐殖酸不需要经过酸化处理,而从石灰土中提取腐殖酸需要进行预先酸化,以破坏碳酸钙沉淀或腐殖酸钙对腐殖酸的保护,提高腐殖酸的提取效率。     

施用腐殖酸肥料对猕猴桃果实品质和产量的影响

为探求腐殖酸叶面肥在猕猴桃果树上施用的最佳质量浓度,以‘徐香’猕猴桃为试验材料,研究不同质量浓度腐殖酸叶面肥对猕猴桃果实品质和产量的影响。设置5个质量浓度梯度处理:处理1(腐殖酸0g/L),处理2(腐殖酸0.15g/L),处理3(腐殖酸0.3g/L),处理4(腐殖酸0.45g/L),处理5(腐殖酸0.6g/L),每个处理3个重复。于2017年猕猴桃坐果后10d、20d、30d共喷施3次,每次喷施量为200L/667m~2。结果表明:腐殖酸质量浓度过高或过低均不能使果实产量与品质达到最优,综合产量与品质,处理3质量浓度最优。回归拟合结果为产量和品质各指标与腐殖酸质量浓度均存在显著的二次相关关系,产量最高时腐殖酸质量浓度为0.349g/L,果实品质各指标最优时腐殖酸质量浓度均为0.3～0.4g/L。     

甘蔗光降解地膜在湛江蔗区的推广模式及效果研究

在甘蔗光降解地膜在湛江蔗区的推广中,探索与创建甘蔗光降解地膜的市场型推广模式,解决甘蔗光降解地膜难以推广的问题.20042008年在湛江蔗区,共推广甘蔗光降解地膜1 408.75 t,应用面积高达3.76万hm~2,增产原料蔗55.97万t,农民增收12883.3万元,糖厂增收2 566万元,国家增税1464万元.     

畜禽杂种优势测定和评估方法分析

最近几年,随着生物科学技术的发展,很多科学家都开始致力于畜禽的杂种优势的研究。科学实验和生产实践表明,在畜禽的养殖方面,利用杂种优势进行畜禽的养殖能是养殖场获得更大的经济利益。     

表层土壤中菲的紫外光降解研究

多环芳烃化合物(PAHs)由于致癌、致畸和致突变而受到广泛关注.本实验以多环芳烃菲(Phe)为目标污染物,研究了温度、腐植酸和紫外辐射强度对Phe光降解的影响并对不同因素对降解动力学的影响作了研究.结果表明,Phe的降解在20 ℃到30℃范围内,随着温度的升高,光降解率增加;腐植酸在Phe污染土壤的光降解中起敏化作用,可显著促进光解,腐植酸浓度为5 mg·kg-1足以达到敏化的效果;Phe光降解速率常数随辐射强度的降低而降低,呈正相关,光解的半衰期随着辐射强度的降低而增加,呈负相关.     

叶面肥和表面活性剂对辣椒表皮百菌清的光化学降解的影响

[目的]探究叶面肥和表面活性剂对辣椒表皮百菌清的光化学降解的影响。[方法]以高压汞灯为光源,在辣椒表面定量添加百菌清,研究叶面肥(叶面微肥和叶面氮肥)和3种不同类型的表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠、吐温-80和十六烷基三甲基溴化铵)对百菌清在辣椒表皮光化学降解的影响。[结果]在高压汞灯下,按推荐剂量添加的叶面微肥和叶面氮肥对百菌清的光化学降解都有强烈的光猝灭作用,光猝灭率分别为89.5%和174.6%。添加十二烷基苯磺酸钠和吐温-80对百菌清的光化学降解均具有光敏作用,光解半衰期T1/2分别为2.23和4.30 h;添加十六烷基三甲基溴化铵对百菌清的光化学降解具有光猝灭作用,光解半衰期T1/2为7.10 h。[结论]为实际农业生产选择肥料农药及研究百菌清在环境中转化及归趋提供了理论依据。     

磺胺二甲嘧啶在水溶液中的光化学降解

为了研究磺胺二甲嘧啶(SM_2)的环境光化学行为,更好地理解磺胺类抗生素在实际环境中的归趋和生态效应,实验研究了SM_2在水溶液中的光降解动力学及环境因素对其光解的影响,探讨了不同初始浓度(1、2、5、10、15、20 mg·L~(-1))、不同光源(1000 W氙灯和300 W汞灯)、不同pH(2.0、3.0、5.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0)、不同类型腐殖质[腐植酸(HA)和富里酸(FA)]对SM_2光解的影响。结果表明:在300 W汞灯和1000 W氙灯2种光源下,SM_2的光解均符合准一级动力学方程,但其光解速率常数存在明显差异,k(300W汞灯)k(1000 W氙灯);在同一光源下,SM_2的光解速率常数随着初始浓度的增加而减小。溶液pH显著影响SM_2的光解速率。在300 W汞灯照射下,HA和FA均抑制了SM_2的光解,并且随着HA或FA浓度的增加,抑制效果更为明显;在相同光解条件下,HA对SM2光解的抑制作用大于FA。     

稻瘟酰胺在水溶液中的光解研究

该文研究了稻瘟酰胺在高压汞灯和紫外灯下的光解动力学,并以高压汞灯为光源,研究了稻瘟酰胺初始浓度、溶液pH、以及硝酸盐、色素等共存污染物对稻瘟酰胺光化学降解的影响。结果表明：在高压汞灯和紫外灯照射下,稻瘟酰胺在水溶液中的光解符合一级动力学反应。稻瘟酰胺在高压汞灯下的光解速率明显比紫外灯下快,其光解半衰期分别为144.4min和239.0min;随着稻瘟酰胺初始浓度的增大,其光解速率逐渐减小;随着溶液pH的增大,稻瘟酰胺的光解速度加快;硝酸盐、甲基橙、亚甲基蓝等共存污染物对稻瘟酰胺的光解均有不同程度的光猝灭效应。     

腐霉利在水溶液中的光化学降解研究

研究了3种浓度的腐霉利在3种光源下的光化学降解途径,并考察了溶液pH、硝酸盐和H2O2对腐霉利水溶液光化学降解的影响。结果表明,在3种光源下,腐霉利水溶液的光解符合一级动力学反应。腐霉利的光解速率在紫外灯下是高压汞灯下的近2倍,其半衰期在高压汞灯下为43.6 min,在紫外灯下仅为28.2 min;以高压汞灯为光源,在浓度2～8 mg.L-1范围内,腐霉利的光解速率与其初始浓度呈负相关;随着溶液pH的增大,腐霉利的光解速度加快;硝酸盐对腐霉利的光解表现为光猝灭效应;而H2O2对腐霉利的光解有显著的光敏化作用。     

氯氟醚菌唑光解特性研究

为明确氯氟醚菌唑的光降解规律，本文建立了氯氟醚菌唑在水溶液和土壤中的液相色谱残留检测方法，系统地研究了氯氟醚菌唑在液相、玻片表面和土壤表面的光化学降解及影响因素，并鉴定了其在乙腈中的光解产物。结果表明：氯氟醚菌唑的光解速率随着其初始浓度的增大而减慢；氯氟醚菌唑在中性与碱性条件下的光解速率均较快且差异较小，在酸性条件下降解最慢，半衰期是中性条件下的32倍。吡唑醚菌酯可抑制氯氟醚菌唑的光解，当吡唑醚菌酯与氯氟醚菌唑比例为2∶1时，抑制作用最显著，其半衰期是未加吡唑醚菌酯的2倍； Fe³⁺和Fe²⁺对氯氟醚菌唑的光解均表现为抑制作用，且Fe³⁺对氯氟醚菌唑光解的抑制作用更为显著；氯氟醚菌唑在有机溶剂中的光解速率大小依次为乙腈>甲醇>乙酸乙酯>正己烷；氯氟醚菌唑在乙腈中的主要光解产物为4-[2-羟基-1-（1H-1，2，4-三唑-1-基）丙-2-基]-5-（三氟甲基）苯-1，2-酚、2-[4-苯氧基-2-（三氟甲基）苯基]-1-（1H-1，2，4-三唑-1-基）丙-2-醇和M750F005。研究表明，氯氟醚菌唑在液相和玻片表面均属于易光解农药，在土壤表面属于难光解农药。     

阿维菌素在水介质中的光化学降解研究

为了明确阿维菌素在水介质中的光化学降解特性及其影响因素,通过模拟试验对其在水介质中的消解动态进行了研究。结果表明,阿维菌素在纯净水介质中的光解半衰期为30.09 min;溶解氧含量、不同添加物及有机溶剂对阿维菌素的光解有一定的影响;在不同水体中阿维菌素的光解速率大小为河水>纯净水>池塘水>自来水;腐植酸对阿维菌素的光解速率则表现出一定的光猝灭作用。