Fe/Zn双金属对地下水中PCBs的还原脱氯研究

[目的]研究Fe/Zn双金属对地下水中PCBs的还原脱氯效果。[方法]以Fe、Zn构建二元金属还原体系,以PCBs降解率为考察指标,研究了添加羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)时,Fe/Zn双金属对PCBs的降解效果,同时考察了负载率、金属投加量对PCBs脱氯的影响。[结果]合成的HP-β-CD对PCBs有很好的增溶作用,PCBs表观溶解度随HP-β-CD浓度增加而线性增加,形成1∶1的包结物;10℃下,当混合金属投加量为10 g,Zn质量分数为7%时,321μg/L PCBs降解7 d后的去除率为47.6%。[结论]该研究为PCBs污染的地下水原位修复提供了理论指导。     

纳米级Ni/Fe颗粒降解四氯化碳批实验研究

本文阐述了实验室合成纳米Fe和Ni／Fe双金属(直径为1-100hm)的有效方法,BET方法测得其比表面积为52．61m^2／g。并用制得的纳米颗粒对四氯化碳(CT)进行还原性脱氯的批实验,结果表明与微米级铁相比,纳米颗粒在固液比(0．4g／50mL)相对较低的条件下,对cT有明显的脱氯作用。反应进行1h,纳米Ni／Fe,纳米Fe和铸铁屑的脱氯率分别为98％,84％和65％;纳米Ni／Fe和纳米Fe产生的中间产物三氯甲烷(TCM)最大量分别为25％和59％,随之TCM又逐渐下降,尤其是纳米Ni／Fe在很短时间内,将TCM快速完全脱氯且产生27％甲烷CH4)和15％二氯甲烷(DCM),并对DCM没有明显的脱氯作用。由于催化剂Ni的存在,大大降低了反应活化能,加快了脱氯速率,更重要的是,降低了反应副产物产量。     

Ni/Fe二元金属对对氯苯酚废水的催化降解作用

采用自制的Ni/Fe对含有对氯苯酚(p-CP)的废水进行脱氯处理,并研究了Ni/Fe配比、添加浓度、pH、反应温度及氯原子取代数目对Ni/Fe催化降解氯代苯酚的影响。结果表明,Ni/Fe对p-CP的脱氯效率在其配比为2.95%时达到最高,此时Ni/Fe催化剂的比表面积为11.671 m2/g,是酸洗过Fe0的4.33倍;Ni/Fe添加浓度为3~12.0 g/L,p-CP的脱氯效率随Ni/Fe添加浓度的增加而升高;Ni/Fe对p-CP的脱氯效率随pH值的升高而降低;在温度≤43℃时,Ni/Fe的脱氯效率随温度升高而升高,反应为吸热反应;Ni/Fe对氯代苯酚的催化特性随Cl原子取代数目的增加而增强。Ni/Fe对含氯代苯酚废水有非常有效的催化降解效果。     

钯铁双金属体系还原脱氯水中二氯苯同分异构体

采用Pd/Fe双金属体系在常温常压下对二氯苯的3种同分异构体进行了快速催化还原脱氯的研究.通过原始污染物和产物的变化,重点考察取代基位置以及pH值等因素对脱氯反应的影响.结果表明,反应条件一致时,氯取代基位置对脱氯有一定的影响.还原脱氯的速率1,2-DCB>1,3-DCB>1,4-DCB.酸性环境有利于二氯苯脱氯.二氯苯在催化脱氯的过程中依次脱氯成为氯苯和苯.当二氯苯类化合物浓度约为0.45mmol·L-1,0.03%Pd/Fe加入量为1 g·40mL-1氯苯,25℃条件下,经过90min反应,3种二氯苯的还原率均在80%以上.     

Cu／Fe双金属去除四氯化碳的研究

[目的]探讨Cu／Fe双金属去除四氯化碳的性能。[方法]以四氯化碳（cT）为靶污染物,采用分批试验研究了Cu／Fe双金属去除CT的可行性,并研究了铜化率、投加量及pH对CT去除效果的影响;采用柱试验考察了Cu／Fe双金属去除CT的长效性。[结果]Cu／Fe双金属对cT有良好的去除性能,CT终去除率可达97．90％;在试验条件下,铜化率越高、投加量越大,Cu／Fe双金属对cT去除效果越好;偏酸性环境有利于Cu／Fe双金属对cT的去除;对于CT的去除,Cu／Fe双金属比零价铁更具有长效性,其寿命是零价铁的2倍以上。[结论]为双金属脱氯研究提供了理论依据。     

硫酸盐还原条件下水稻土中六氯乙烷厌氧脱氯的研究

通过在实验室模拟不同的环境条件,研究常用有机氯化合物——六氯乙烷(HCE)在水稻土中的降解及硫酸盐对水稻土硫酸盐还原菌厌氧脱氯的贡献.结果表明:HCE的降解速率随土壤中HCE起始浓度增加而增加,达到一定质量浓度(≥60 mg·kg-1)后,则随HCE起始浓度增加而降低;HCE在土壤中降解时,生物降解占较大比例;土壤硫酸盐含量的增加提高了硫酸盐还原菌活性,加快了HCE的降解,但过量的硫酸盐(≥60 mg·kg-1)则不利于硫酸盐还原菌的生长和HCE的降解;加入硫酸盐和HCE 21 d后,土壤中pH、Eh值达到硫酸盐还原菌适宜生长值,此时硫酸盐还原菌活性也达到最大,而后变化不明显.通过试验初步得出,可以通过控制土壤的pH值、Eh值或添加适量浓度硫酸盐等方法加速HCE的降解,以降低其对土壤和水体产生的环境风险.     

厌氧颗粒污泥还原脱氯与降五氯酚（PCP）的研究

在分批培养条件下研究了颗粒污泥降解五氯酚（PC）的过程特性，结果发现PCP可序列还原脱氯形成2，4，6－TCP，2，4－DCP，4－CP或苯酚，其过程可用Monod方程来拟合，分析降解产物，指出了PCR厌氧脱氯降解的历程，外加碳源如丁酸和葡萄糖可有效地刺激PCP的厌氧脱氯降解，丁酸诱导颗粒污泥产生新的脱氯活性，降解过程遵循一级反应动力学，降解速度常数随外加碳源浓度的增加而增大。     

不同母质发育土壤中五氯酚的还原脱氯转化

研究了花岗岩和砂页岩赤红壤2种自然土壤中五氯酚(PCP)的还原转化过程,以及添加乳酸和蒽醌-2,6-磺酸钠(AQDS)对五氯酚还原转化速率的影响.采用一级反应动力学描述了五氯酚在土壤中的还原转化过程.结果表明,在空白处理(T1)条件下,花岗岩和砂页岩赤红壤中五氯酚的还原转化动力学常数分别为0.0083 d-1和0.0061 d-1;添加乳酸(T2)处理能提高五氯酚的还原转化速率,其动力学常数分别为0.0206 d-1和0.0113 d-1;同时添加乳酸和AQDS,五氯酚在土壤中速率常数提高至0.0336 d-1和0.0160 d-1.     

氧化铜/活性炭催化还原碱木质素的研究

为了提高木质素的反应活性,采用等体积浸渍法制备了氧化铜,活性炭(CuO/C)催化剂,考察了活性炭负载氧化铜催化剂对麦秆碱木质素还原反应的催化作用.通过单因素实验分析,确定了氧化铜/活性炭(CuO/C)催化剂催化还原碱木质素的最佳反应条件为:反应时间2h、反应pH值10、环己烯用量10mL和氧化铜,活性炭(CuO/C)催化剂浓度8%.用化学法对反应前后碱木质素官能团进行了定量测定,结果表明,活性炭负载氧化铜催化剂对碱木质素还原反应具有很好的催化活性,在最佳反应条件下活化粗制碱木质素,总羟基含量由6.19%增加至13.86%;羰基含量由2.19%降低至0.52%.     

氮氧化物选择性催化还原催化剂研究

选择性催化还原(SCR)技术是研究最多、应用最广的烟气NO_x脱除技术,该技术的关键是催化剂的研发,其催化性能直接影响到脱硝效果的好坏。该研究介绍了SCR领域研究开发的以贵金属、金属氧化物、碳材料为载体的低温脱硝催化剂,并对碳纳米材料催化剂做了重点介绍,最后对今后的研究方向进行展望。     

土壤堆制系统中多环芳烃降解作用的研究

用实验室模拟的方法研究了在堆制条件下污染物的初始浓度及堆制材料的C／N质量比对污染土壤中难降解的四环到六环的多环芳烃的降解作用。以超声波萃取－高效液相色谱法对堆制材料中多环芳烃的浓度进行了测定。结果表明，堆制法对6种难降解的多环芳烃都有不同程度的降解作用，降解能力随着环数的增加而降低；多数多环芳烃的去除率随污染物浓度的增加而降低；相同的污染浓度下，堆制材料的C／N质量比为25：1时比40：1时去除率高。在堆制的升温期和高温期，多环芳烃的浓度有所提高，在降温期和腐熟期又有不同程度的降低。     

气相色谱-质谱联用法分析卷烟烟气中15种多环芳烃

在优化卷烟烟气试样前处理技术的基础上，采用毛细管气相色谱分离一质谱检测一选择离子监测模式方法(GC/MS SIM)建立了一种同时测定卷烟烟气中15种多环芳烃的分析方法．各多环芳烃在20～1000μg／L范围内有线性关系，且苯并[k]荧蒽的最低检测限达到0．32μg／L，远低于文献值．并利用该方法对国产卷烟样品进行了分析．     

SO2对CoH-ZSM-5催化CH4还原NO催化性能的影响

研究了富氧条件下SO₂对CoH-ZSM-5上CH₄选择还原NO(CH₄-SCR)的影响,应用SO₂-TPSR,NO+(O₂)-TPD等方法研究了产生中毒的原因并定量研究了被毒化的活性位.反应在773 K进行时,加入体积分数78×10^-6SO₂,NO的转化率由72%逐渐降低并稳定在58%,提高反应温度至823 K,NO稳定转化率上升至62%.同时加入2.5     

氯代硝基苯类生产废水厌氧-好氧序列生物处理研究Ⅱ. 铁碳还原-A/O组合工艺性能

研究了铁碳还原-A/O组合工艺处理氯代硝基苯生产废水的性能和机理.结果表明:在混合废水COD 1241～1608 mg/L,NB 52～69.2 mg/L,AN 161.1～260.2 mg/L的水质条件下,铁碳还原处理1 h,A/O HRT 10～12 h/36～48 h,投加0.5‰～2‰ Fe3+盐进行混凝后处理,出水主要污染物指标可确保达到GB8978-96的二级排放标准;通过GC-MS分析揭示组合工艺对硝基氯苯、氯苯胺、苯胺等典型有毒有害有机污染物具有较好的转化与降解作用,并推测了各自的降解机理.     

纳米Fe0/Fe3O4复合体系对溶液中PCB77的降解研究

研究了纳米Fe0与纳米Fe3O4单一与复合体系对溶液中PCB77的降解动力学,以及影响降解效率的不同因素.结果表明,投加纳米Fe0对PCB77有显著的降解效果,反应240 min后PCB77残留率为8.94％;投加纳米Fe0同时配以不同比例的纳米Fe3O4能明显影响PCB77的降解速率,纳米Fe0/Fe3O4投加比例为1∶0.1、1∶0.2和1∶1时,PCB77的残留率分别为6.46％、10.23％和38.20％.溶液pH对纳米Fe0/Fe3O4复合体系降解PCB77具有较大的影响,当溶液pH为6.8时,纳米Fe0/Fe3O4复合体系降解PCB77的效果最好.纳米Fe0Fe3O4复合体系对PCB77的降解是一个还原脱氯的过程,随着PCB77残留率的减小,氯离子浓度不断增大,同时反应体系中氧化还原电位不断降低.研究结果将为环境中残留PCBs提供一种高效去除方法,并为PCBs污染水体和土壤的修复提供理论依据.     

广东罗非鱼养殖区水体及鱼体中多环芳烃的含量与健康风险

利用气相色谱质谱仪(GC-MS)对广东罗非鱼主要养殖区水体及罗非鱼肌肉中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量进行检测,并用美国环保局(USEPA)推荐的健康风险评价模型对罗非鱼食用安全进行健康风险评价。结果表明:水体中16种多环芳烃总量为272.53 ng·L-1,范围为53.55~679.97 ng·L-1;罗非鱼肌肉PAHs残留含量范围为182.66~717.20 ng·g-1,平均含量为355.28 ng·g-1;多环芳烃的组成以低环为主,在水体及罗非鱼肌肉所占比例分别为69.64%~97.09%和59.70%~74.46%;罗非鱼经食用所含6种致癌PAHs造成个人年致癌风险值范围为2.87×10-6~1.56×10-5a-1,低于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平(5.0×10-5a-1),但存在一定的致癌风险,8种非致癌PAHs有害污染物对人体的总非致癌风险为2.51×10-10~1.54×10-9a-1,低于国际标准值,健康风险较低。     

TS-1/H2O2体系催化氧化苯乙烯研究

TS-1/H_2O_2体系催化氧化苯乙烯反应首先生成环氧苯乙烷,然后进一步异构化为苯乙醛。详细考察了反应温度、反应时间、催化剂/苯乙烯、苯乙烯/H_2O_2、丙酮/苯乙烯等因素对反应产物收率的影响。研究结果表明,较好条件是反应温度65℃、反应时间3h、催化剂/苯乙烯=0.4、苯乙烯/H_2O_2=1、丙酮/苯乙烯=12,苯乙烯最大转化率达59%,产物(苯乙醛和少量环氧苯乙烷)最大选择性>82%。在较好的条件下,作苯乙烯/H_2O_2(X_4)、丙酮/苯乙烯(X_5)与苯乙醛收率(Y)的三维立体图,当 X_4小于3.5时出现"脊",该"脊"上点表明每一个 X_4对应一个 X_5,使收率出现最大值,且"脊"线向点(X_4=1,X_5=12)处延伸。