过二硫酸钾氧化降解环境水中O-DDT的研究

[目的]用过二硫酸钾氧化降解环境水中甲氧滴滴涕(O-DDT),为消除O-DDT对环境水的污染提供依据。[方法]以过二硫酸钾为氧化剂,研究了pH值、氧化剂浓度、超声波、紫外光(UV)对过二硫酸钾氧化降解O-DDT的影响。[结果]超声和紫外光的对反应有明显促进作用,6 min时,O-DDT的降解率可以达到99%以上,30 min后没有检测到O-DDT。应用于天然淡水和海水中25 mg/L O-DDT氧化降解时,15 min后没有检测到O-DDT。[结论]该方法降解水中O-DDT简捷、高效。     

洗涤废水的处理技术研究

[目的]拓展超声辐射在废水处理方面的应用,探索降解洗涤废水的新途径。[方法]采用对比试验研究超声辐射、Fenton试剂氧化及超声-Fenton试剂耦合法对洗涤废水的降解效果;采用正交试验研究超声时间、pH值、FeSO4投加量、H2O2投加量对超声-Fenton试剂耦合法降解洗涤废水的影响。[结果]超声辐射和Fenton试剂氧化对洗涤废水的降解率都不高,超声-Fenton试剂耦合对洗涤废水的降解率在反应的前10 min随着时间的增加而急剧增加,10 min后趋于稳定,降解完全;各因素对超声-Fenton试剂耦合法降解洗涤废水的影响次序为:反应时间>H2O2投加量>FeSO4投加量>pH值。[结论]在超声-Fenton试剂耦合法降解洗涤废水过程中,当反应时间为10 min,pH值为4,FeSO4投加量为1.0 g/L、H2O2投加量为2 ml/L时,对废水的降解率最高,可达91.2%。     

Fenton氧化法降解甲基橙溶液的研究

采用Fenton氧化法降解甲基橙溶液.结果表明,H2O2浓度决定甲基橙的去除率,铁离子浓度是影响降解速率的主导因素,而随pH值降低反应速率明显增大.在UV紫外光条件下,能更好的使降解甲基橙溶液脱色,证明UV紫外光是控制光催化氧化反应速率的重要因素.通过设计正交试验,考察不同Fe2+浓度、光照、pH值以及H2O2浓度对降解效果的影响.结果表明,影响处理效果各因素的重要性大小顺序为:pH值,Fe2+浓度,H2O2浓度,降解时间.在甲基橙降解过程中pH值不断下降,反应终止时pH为2.74.初始pH为3.0时处理效果最好,过大或过小均对反应不利.在甲基橙降解的最佳条件下,甲基橙的降解遵循一级反应动力学.     

直链烷基苯磺酸钠超声降解的正交优化及反应机理

[目的]采用正交设计优化直链烷基苯磺酸钠（LAS）的超声降解条件,并探讨了其反应机理。[方法]考察了超声频率、超声功率、变幅杆直径和溶液初始pH值对LAS降解效果的影响。对原样及超声降解后的样品进行红外光谱分析和化学分析。[结果]正交设计试验表明,超声降解LAS为一级动力学反应;影响LAS降解的各因素显著性次序为：超声功率〉溶液初始pH值〉变幅杆直径〉超声频率。其中,低频范围内LAS降解率随频率的增加而逐渐降低,在低频条件下超声降解效果最好;大功率超声有利于LAS降解;变幅杆直径对LAS降解率的影响显著。变幅杆直径越大,降解率越高;溶液初始pH值增加,LAS降解率降低,酸性条件有利于LAS降解。红外光谱分析和化学分析结果表明,LAS的超声降解主要得益于空化泡气液界面上和本体溶液内部与空化效应产生的强氧化剂H2O2及具有高度化学活性的.OH进行自由基氧化反应。[结论]该研究得到了LAS超声降解的机理,得出一些有益的结论,为进一步研究工作奠定了基础。     

固定化漆酶对刚果红染料脱色降解的研究

[目的]探讨固定化漆酶脱色降解刚果红染料的最佳反应条件。[方法]以海藻酸钠为载体、戊二醛为交联剂,进行漆酶的固定化,并研究了固定化漆酶用量、染料浓度、反应温度和pH对染料脱色率的影响。[结果]固定化漆酶脱色降解刚果红染料的最佳条件为酶用量1 g,染料浓度40 mg/L,反应温度65℃,pH=4.5。在该条件下降解3 h,固定化漆酶对刚果红染料的脱色率达92.6%,重复利用5次后,脱色率仍能保持在50%左右。[结论]该研究为染料废水的有效处理提供了理论依据。     

超声活化过硫酸盐氧化降解水溶液中的全氟辛烷磺酸盐

针对全氟辛烷磺酸盐(PFOS)去除,构建了超声活化过硫酸盐氧化体系。考察了体系中超声频率、过硫酸盐浓度、溶液初始pH值和空化气体等因素对PFOS降解速率的影响,并对PFOS降解过程产生的自由基及其降解中间产物进行了捕捉和鉴定。结果表明:在30℃、pH值7.0、过硫酸盐浓度0.93 mmol·L~(-1)、超声频率400 kHz、功率100 W和超声密度2.67 W·cm-2条件下,18.58μmol·L~(-1)的PFOS经过8 h反应,降解率达到99.5%。超声活化过硫酸盐体系表现出显著的协同效应,PFOS降解速率比单独超声和单独过硫酸盐体系降解速率之和提高4.77倍,其表观准一级反应动力学常数在实验范围内随超声频率增加而增大,随过硫酸盐浓度增加先增后减,随溶液初始pH值增加而减小,四种空化气体中以氩气的降解效果为最佳;电子自旋捕捉试验表明,硫酸根自由基和羟基自由基参与了PFOS的降解。根据超高效液相色谱-质谱(UPLC-MS)分析得到的七种降解产物,给出了PFOS在该体系中可能的降解途径。     

复合酶降解玉米秸秆工艺条件的研究

[目的]为了寻找玉米秸秆酶解的最佳工艺条件。[方法]采用5因素3水平的正交试验,利用复合酶进行玉米秸秆的酶解,研究降解玉米秸秆的最佳工艺条件,并利用扫描电镜观察秸秆在降解过程的形态结构变化。[结果]影响该复合酶降解玉米秸秆的因素为:pH值>底物浓度>反应时间>酶用量>反应温度。该复合酶降解玉米秸秆的最佳工艺条件为:酶用量0.20%,底物浓度5.0%,反应时间3.0 h,反应温度50℃,pH值5.0。此时,降解率最高(达27.6%)。电镜观察表明:玉米秸秆经酶解作用后表面蜡质结构被降解,内部的致密结构变得松散,出现空洞。[结论]该研究为玉米秸秆的生物利用提供了参考依据。     

缺位Dawson型K10Na2H2P2W16O60光催化降解甲基橙溶液的研究

[目的]确定缺位Dawson型K10Na2H2P2W16O60光催化降解甲基橙的最佳条件。[方法]以二缺位杂多化合物K10Na2H2P2W16O60.18H2O（P2W16）为光催化剂,在紫外灯照射下对模拟染料废水中的甲基橙进行光催化降解,研究催化剂投加量、甲基橙初始浓度、pH值等对溶液脱色效果的影响。[结果]催化剂用量为1.2g/L时溶液的脱色率最大,为96.22%;pH值为1.5时溶液的脱色率最大,为99.15%;甲基橙初始浓度为5mg/L时溶液的脱色率最大,为99.69%。P2W16光催化降解甲基橙的最佳条件为：甲基橙初始浓度5mg/L,溶液初始pH值1.5,催化剂浓度0.2g/L,此条件下反应1h后溶液的脱色率可达99.69%。同时,甲基橙的光催化降解过程符合一级动力学方程：In（A/A）=0.09391t-0.02286。[结论]PW对甲基橙降解反应具有较高的催化活性。     

超声辅助磁性纳米四氧化三铁催化过氧化氢降解亚甲蓝染料的研

建立了一种基于超声辅助磁性四氧化三铁纳米微粒催化过氧化氢降解亚甲蓝染料的方法,研究了四氧化三铁纳米微粒浓度、过氧化氢浓度、pH值、反应时间、超声时间和温度等对催化降解反应的影响.结果表明,当四氧化三铁纳米粒子浓度为600mg/L,过氧化氢浓度为0.32mol/L,pH值为5,超声时间为3min,温度为30℃,反应时间为2h时,模拟染料废水中亚甲蓝的去除率最高可达到95%.     

光合细菌降解废水中对硝基苯酚的研究

[目的]研究光合细菌对废水中对硝基苯酚的降解。[方法]考察光照与溶解氧、pH值、通气量、菌体量、初始浓度等对硝基苯酚降解的影响。[结果]当对硝基苯酚浓度为100mg/L时,在光照曝气、pH8.0、通气量1.25vvm、菌体量15%的条件下,光合细菌降解对硝基苯酚的效果最好,12h后对硝基苯酚的降解率为100%。降解反应动力学研究显示,米氏常数Km为64.04mg/L,最大反应速度Vm为20.92mg/（L.h）。[结论]光合细菌在硝基苯酚废水处理中具有良好的应用前景。     

组合植物型人工浮岛连续净化生活污水研究

[目的]研究由美人蕉（Canna indica）、芦苇（Phragmites australis）和石菖蒲（Acorus gramineus）组成的组合植物型人工浮岛对生活污水在动态条件下的净化效果。[方法]总氮（TN）含量采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测定;总磷（TP）含量采用钼锑抗分光光度法测定;化学需氧量（CODCr）采用重铬酸钾法测定;pH值采用PHS-3C精密pH计测定。[结果]当水力停留时间（HRT）为11 d时,进水不稀释情况下,系统对CODCr、TN、TP的去除率分别为59.8%、46.4%、86.3%;在进水稀释1倍情况下,系统对CODCr、TN、TP的去除率分别为78.0%、71.0%、90.8%。[结论]由于植物之间的相互作用,人工浮岛的净化效果得到提高,组合植物型人工浮岛对生活污水的处理有广阔应用前景。     

紫外诱变吸水链霉菌选育高产农用抗生素菌株

[目的]为抗生素产生菌在农业生产中的应用奠定基础。[方法]以小麦赤霉菌为指示菌,以从吸水链霉菌海南变种S101菌株分离到的S510菌株为出发菌株,经紫外诱变后分别采用琼脂块法和二级摇瓶复筛法对其进行初筛和复筛,以选育出高产菌株,分析发酵培养基pH值和培养时间对发酵液效价的影响。[结果]当发酵培养基的pH值为5.5~6.5时,发酵液效价较高,最适pH值为6.0。发酵液的效价在72 h后可维持在较稳定的范围内,最佳发酵时间为96 h。通过连续2次紫外诱变,菌株的产抗生素能力比初始菌株提高了30.06%。将获得菌株在斜面培养基上连续传代5次后,仍有稳定的遗传性状。[结论]采用紫外诱变法选育该链霉菌是有效的。     

Cu^2＋作用下Fenton氧化处理苯酚废水研究

[目的]寻找Cu2＋存在条件下Fenton氧化处理苯酚模拟废水的最佳条件。[方法]研究不同浓度H2O2、Fe2＋及pH下Cu2＋的存在对Fenton氧化处理苯酚模拟废水的苯酚去除率的影响和对COD降解效果的影响。[结果]在苯酚浓度为250 mg/L,最佳pH为3.0,H2O2浓度为297.5 mg/L,Fe2＋浓度为140 mg/L时,苯酚的最高去除率为94.5%;在此条件下,Cu2＋浓度为40 mg/L时,苯酚最高去除率为97.7%,提高了3.2%。在pH3.0、Cu2＋浓度40 mg/L条件下,分别求得不同Fe2＋/H2O2下的模型条件参数,结果表明Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。[结论]适当浓度的Cu2＋可提高Fenton氧化降解苯酚废水的效率。Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。     

超声/紫外/O3/H2O2处理去除水中DDT的研究

[目的]研究超声/紫外/O3/H2O2处理去除水中DDT的效果,为建立新的去除水中DDTs的AOPs技术提供参考。[方法]配制一定浓度的DDT水溶液,分别采用超声、紫外、O3/H2O2、超声/紫外和超声/紫外/O3/H2O2组合处理,并用超声/紫外/O3/H2O2组合处理北江佛山段水样,用GC-EDC方法检测DDT含量变化,比较各处理方法的DDT去除率。[结果]水中DDT去除率分别为:超声波处理为45%～56%、紫外光处理近70%、超声/紫外联合处理超过80%、O3/H2 O2处理为28%～32%、超声/紫外/O3/H2 O2处理为91%,而北江水样DDT去除率达到85%。[结论]超声/紫外/O3/H2O2联合处理可有效去除水中DDT。     

绿色木霉F6降解玉米秸秆的固体发酵条件优化

[目的]探寻绿色木霉(Trichoderma viride)F6固体发酵降解玉米秸秆的最佳发酵条件。[方法]研究发酵温度、基质含水率、通气状况、接种量及基质初始pH对玉米秸秆降解率的影响,在此基础上采用二次正交旋转组合设计对这5个因素及其交互作用对玉米秸秆降解率的影响进行分析,并对其发酵条件进行了优化。[结果]玉米秸秆固体发酵的最适条件为31.6℃下调节基质含水率61.7%,pH6.0,接种5.0 ml液体菌种,6层纱布封口。经验证,该条件下玉米秸秆的降解率可达46.38%。[结论]绿色木霉F6固体发酵降解玉米秸秆效果良好,操作简单,经济高效,有较高的应用价值。     

滴滴涕胁迫对棘跳虫的毒理研究

[目的]探讨有机氯类农药对土壤动物的毒害作用。[方法]对棘跳虫进行不同浓度的滴滴涕(DDT)暴露胁迫,同时采用彗星实验技术研究棘跳虫细胞DNA的损伤程度。[结果]棘跳虫死亡率与DDT浓度呈明显正相关;DDT对棘跳虫24、48、72、96 h的半数致死浓度分别为31.83、24.28、17.15和13.93μg/L,安全质量浓度为1.39μg/L。不同浓度的DDT暴露均能引起棘跳虫细胞DNA的损伤,其最大损伤程度可达3级,且彗星尾长、尾距及彗星尾部DNA含量变化与DDT浓度有显著的剂量-效应关系。[结论]试验首次选取跳虫类作为指示动物,通过在细胞水平探究有机农药DDT对棘跳虫细胞DNA的损伤,为评估土壤污染物对土壤动物的毒害机制提供了新思路。     

β-甘露聚糖酶产生菌的分离·鉴定及酶学特性研究

[目的]筛选产β-甘露聚糖酶的优良菌株,并对其进行分类鉴定和酶学特性的测定。[方法]运用单因子分析对β-甘露聚糖酶的酶学特性进行研究。[结果]筛选到的产β-甘露聚糖酶鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所产酶的最适反应温度和pH值分别为65℃和5.5。在45~70℃内酶活稳定,65℃保温15 min,残留酶活仍有70%左右;在pH值4.5~6.5内酶活相对稳定,pH值5.0条件下保存3h,残留酶活仍有75%以上。低浓度的Co2+、Mg2+等金属离子对该酶有强烈的激活作用,提高浓度后则对酶活有抑制作用。[结论]该酶具有良好的酶学特性,有应用于大规模生产的潜质。     

产耐热性纤维素酶菌株的分离·鉴定及其酶学性质研究

[目的]筛选耐热性纤维素降解细菌菌株,进行鉴定并研究其酶学特性。[方法]采用刚果红法从腐烂秸秆与腐殖质土壤样品中分离纤维素降解菌,通过形态学观察与16S rRNA序列分析鉴定其种属,并对该纤维素酶进行酶学性质研究。[结果]筛选到1株纤维素酶活性高的菌株NP29,经鉴定该菌株为芽孢杆菌属(Bacillus)微生物。对该菌所产纤维素酶酶学特性的研究表明,该酶反应的最适pH为4.5,最佳反应温度为65℃,具有良好的pH稳定性和热稳定性。在37℃、pH7.0的条件下,该菌株在发酵36 h后纤维素酶活性可达1.8 U/ml,且产酶量与细菌生长密切相关。[结论]