电极面积对老龄垃圾渗滤液为底物的微生物燃料电池性能影响

构建生物阴极型双室微生物燃料电池,处理老龄垃圾渗滤液。研究了阳极与阴极面积比值对微生物燃料电池产电能力和对老龄垃圾渗滤液处理效果的影响。结果表明,阳极与阴极面积比为1:2、2:2、2:1的3组生物阴极型微生物燃料电池输出电压分别为408、452、396mV,最大电功率密度分别为145.73、237.65、136.50mW/m³,内阻分别为350、200、400Ω,COD的去除率分别为21.18%、20.20%、22.31%。3组微生物燃料电池运行30d后,垃圾渗滤液中氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮浓度均下降,其中,氨氮去除率分别为80.88%、73.61%和66.17%,其去除效果与产电性能相关。     

阳极改性对单室微生物燃料电池性能的影响

构建了老龄垃圾渗滤液为底物的空气阴极型单室微生物燃料电池,以考察阳极不同改性方式对微生物燃料电池产电性能和对老龄垃圾渗滤液处理效果的影响。结果表明,碳毡阳极经过热处理、浓硝酸、酸性重铬酸钾、混酸的改性后,电池的最大输出功率密度分别提高了104%、241%、51%、181%,COD的去除率变化不大,但氨氮去除率分别增加了22.2%、21.8%、2.3%、47.3%。垃圾渗滤液pH值升高、电导率呈下降趋势。     

阴极催化剂对微生物燃料电池性能的影响

以不同载量的MnO_2/rGO和Pt/C修饰阴极电极构建了生物阴极型双室微生物燃料电池(MFC),考察了不同阴极催化剂修饰MFC对其产电性能以及老龄垃圾渗滤液主要污染物去除效果的影响。结果表明,以MnO_2/rGO修饰MFC阴极电极材料,能显著提高MFC产电性能及对老龄垃圾渗滤液中污染物去除效果;输出电压为372 mV,功率密度为194 mW/m~3(是未经催化剂修饰MFC的两倍),内阻为264Ω,化学需氧量(COD)和氨氮(NH_3-N)去除率分别为58.68%和76.64%。当MnO_2/rGO载量为.0 mg/cm~2时,MFC性能与负载Pt/C的MFC性能接近,但构建成本却明显降低。     

大孔载体固定化微生物处理污水研究

通过载体结合法将高效微生物菌群B500或活性污泥固定于不同材质的大孔载体之上,得到固定化微生物.所得固定化微生物置于曝气水槽中,依所用载体密度的不同而形成流化床及固定床型固定化微生物污水处理技术.用所得工艺进行了生活及化工污水的生物处理研究,探讨了不同载体、床型的污水处理能力及其影响因素,考察了相应的CODCr、NH4 -N去除动力学特征.应用克氏定氮法考察了所得大孔载体的微生物负载量,并借助SEM观察了固定化微生物前后载体的表面形态.结果表明,固定化微生物流化床适合于高浓度污水的处理,固定化微生物固定床则在高效去除污水中污染物的同时亦有利于悬浮物的去除,且两种固定化微生物床型处理实际污水时的耐冲击性能良好,出水CODCr、NH4 -N均达到国家污水综合排放一级标准,具有一定的应用前景.     

游离氨抑制协同过程控制实现渗滤液短程硝化

采用UASB-SBR生化系统处理高氮晚期渗滤液为研究对象,在获得稳定有机物和氮去除的前提下,考察了采用游离氨(FA)协同过程控制对实现渗滤液长期稳定短程硝化的可行性,建立实现与维持SBR系统内稳定短程硝化的途径及方法.试验结果表明:经过36d的运行,SBR系统的亚硝积累率始终稳定在90%以上,获得了稳定的短程硝化.游离氨和过程控制的协同作用是实现与维持SBR反应器稳定短程硝化的决定因素,以DO,ORP和pH作为渗滤液短程硝化反硝化的过程控制参数是可行的,在充分利用较高FA抑制亚硝酸盐氧化菌活性的前提下,过程控制能够准确判断硝化终点,避免过度曝气破坏短程硝化,从而为氨氧化菌(AOB)的生长创造有利条件,有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的生长并逐渐从系统中淘洗出去,实现了硝化菌种群的优化,荧光原位杂交技术(FISH)检测也证明这一点.在此基础上,通过批次实验考察了微生物种群的反硝化动力学特性,符合Monod动力学方程,NO2--N基质最大比利用速率和半饱和常数分别为0.44gNO2--NgVSS-1d-1和15.8mgL-1.     

HEMA与HEA辐射共聚制备固定化微生物载体的结构与性能

应用低温辐射技术辐射诱导甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)共聚合制备了高分子载体,用增殖细胞技术固定氨氧化细菌。利用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及接触角和含水率的测试对聚合物载体进行了性能表征。结果表明:经充分溶胀后的聚合物表面水接触角几乎为0,含水率为450%,润湿性能良好;聚合物表面具有极性官能团;聚合物的非晶结构有利于小分子尤其是水分子的渗透和扩散,多孔结构有利于微生物的生长和繁殖。以聚合物为载体固定化氨氧化细菌在处理含氨废水的过程中实现了短程硝化,在3种氨氮负荷(100、1502、00 mg/L)条件下,氨氮去除率和亚硝化率可分别达到95%和90%以上。     

生物膜脱除方式对受污染源水生物接触氧化修复系统除磷性能的影响

针对生物接触氧化修复工艺存在的生物膜内磷累积导致系统除磷性能恶化的问题,以受污染源水为对象,开展表层生物膜脱除(SBD)和全层生物膜脱除(FBD)两种排泥方式对系统除磷长效性和运行稳定性的影响研究.结果表明,生物接触氧化修复系统启动1周后除磷效率达46.9%,随后系统除磷性能迅速恶化.采用FBD方式后系统除磷效果得以恢复,溶解性磷酸盐(DP)去除率维持在30%以上近1个月,生物膜饱和吸磷量达(318.5±21.5)mgTPm-2填料表面积.相比而言,采用SBD方式处理后系统除磷性能未能得到有效改善,30%以上DP去除率仅维持1周左右,生物膜饱和吸磷量仅为FBD的0.68倍.推测不同脱除方式对生物膜二次成膜过程微生物菌群结构重建和污染物去除性能影响显著,FBD处理后系统二次成膜过程溶解氧扩散不受限制,聚磷菌相对反硝化菌更易定殖、富集.镜检结果表明,FBD处理后填料表面仍附着少量微生物及其分泌物(如胞外多聚物等),与新填料表面光滑特性相比,其较高的孔隙率和较强的生物亲和性有利于微生物快速附着成膜,保证排泥强化除磷后系统氨氮、高锰酸盐指数、总氮去除性能稳定.     

聚乙烯醇-壳聚糖复合物包埋微生物高效降解水中苯酚的研究

苯酚属于高毒性有机物,工业废水中常含有苯酚等酚类污染物,即使低浓度排放,对生态环境也会造成极大的危害。本文以聚乙烯醇-壳聚糖复合物为载体包埋微生物,获得了高效降解水中苯酚的固定化微生物球形催化剂。固定化微生物初次处理苯酚水溶液,30℃下反应120 h,苯酚浓度由100 mg·L~(-1)降至0.48 mg·L~(-1),苯酚降解率高于99%;而在相同条件下,使用游离微生物苯酚的降解率仅为21.1%。固定化微生物重复使用处理苯酚水溶液,催化活性提高显著,第4次重复使用,反应5 h苯酚的降解率已达到99%;65次循环处理苯酚水溶液,苯酚的降解率达到99%所用的时间几乎保持不变(5 h)。聚乙烯醇-壳聚糖复合物包埋微生物,既包埋了微生物实现了固定化,又为微生物活性的发挥提供了适宜的微环境,使得制备的固定化微生物具有良好的催化活性和重复使用性。     

氧化钙改性高岭土对垃圾渗滤液中氨氮的去除研究

采用氧化钙对高岭土进行改性,并用XRD、SEM和FT-IR对改性高岭土进行了表征。将改性高岭土应用于垃圾渗滤液的处理,考察了改性高岭土投加量、渗滤液初始pH、时间等因素对氨氮去除效果的影响,并对其吸附机理进行了研究。结果表明,氧化钙改性高岭土的产物主要是胶凝材料水化物(硅铝酸钙和含Al的C-S-H凝胶),形貌为蜂窝状;向氨氮含量为3520mg/L、pH为7.53~7.80的垃圾渗滤液中投加160g/L吸附剂,吸附60min,氨氮的去除率达82.66%,吸附量为18.19mg/g。氧化钙改性高岭土对氨氮的吸附符合Langmuir等温模型,动力学上符合准二级动力学方程,其相关系数分别为0.9678,0.9989。同时,该吸附过程包含了膜扩散和颗粒内扩散。     

铁、锰和硼元素对厌氧微生物脱氮除磷的影响

为研究在废水处理系统中铁、锰和硼元素对厌氧微生物生长代谢的影响,采用厌氧血清瓶培养实验,确定了在不同铁、锰和硼元素的投加量下,此种厌氧微生物脱氮除磷能力的变化。结果表明,铁元素的投加量为30mg·L^-1时,除磷效果最好;锰元素的投加量不应该超过2．5mg·L^-1;而硼元素对除磷无促进作用。     

离子色谱柱后衍生光度法检测食品中含硫的阴离子化合物

研究了一种离子色谱柱后衍生直接光度法测定食品中含硫阴离子化合物．采用IonPacAS22A分析柱（250mm×4mm）,IonPacAG22A保护柱（50mm×4mm）,4．5mmol·L^-1碳酸钠和0．8mmol·L^-1碳酸氢钠等度淋洗,柱温设为室温,衍生试剂是0．24g·L^-1碘液和0．2％磷酸（V：V）的混合溶液,检测波长为288nm．样品用20mg·L^-1草酸溶液萃取,经高速离心、上层清液过C18预处理小柱及0．45μm过滤膜后直接进样．实验结果表明,方法的检测限硫离子、甲醛合次硫酸氢根离子、亚硫酸根离子、硫氰酸根离子及硫代硫酸根离子分别为0．006,0．004,0．006,0．006和0．007mg·L^-1一天之内的相对标准偏差分别为4．86％,3．24％,3．76％,2．68％和2．07％．实际样品测定,除硫离子外,方法的回收率分布在67．2％～116．5％之间,硫离子的回收率为38％～45％．     

垃圾渗滤液的处置及资源化利用现状

分析了我国垃圾无害化处理处置现状,指出卫生填埋存在一系列问题。综述了垃圾渗滤液的组成及性质,对比分析了生物处理技术、物化处理技术以及土地处理技术的机理及其优缺点,其中传统的垃圾渗滤液处理处置工艺不利于垃圾处理行业健康发展。列举说明垃圾渗滤液的资源化利用现状,展望了垃圾渗滤液在能源、农业以及工业领域的应用,提出通过从垃圾渗滤液中提取腐殖酸等物质生产肥料的方式,不仅可以实现垃圾渗滤液的资源化利用,且具有良好的经济效益。     

阴阳离子双隔膜三室电解槽电渗析处理垃圾渗滤液

采用阴阳离子双隔膜三室电解槽,将电渗析技术与Ｆｅｎｔｏｎ试剂法结合,去除垃圾渗滤液中氨氮和ＣＯＤ_Ｃｒ。垃圾渗滤液中的氨氮通过电渗析技术富集到阴极液中,随后用化学沉淀法加以去除。同时,在铁阳极上生成的Ｆｅ^２＋离子,与滴加入阳极液中的Ｈ_２Ｏ_２反应生成Ｆｅｎｔｏｎ试剂,降解有机物,降低ＣＯＤ_Ｃｒ。实验结果表明,模拟废水中的氨氮透过率达８０％,垃圾渗滤液中氨氮浓度和ＣＯＤ_Ｃｒ由原来的１９８２和２２４８ ｍｇ／Ｌ分别降至２００和１２７ ｍｇ／Ｌ。     

磺胺多金属氧酸盐对人宫颈癌Hela细胞的抑制作用

对磺胺多金属氧酸盐（C6H9N2O2S）5HP2Mo18O62·15H2O（SPOM-1）,（C6H9N2O2S）H8P2Mo15V3O62·8H2O（SPOM-2）进行了体外毒性实验和抑制宫颈癌Hela细胞作用的研究．当SPOM浓度为50—100mg·L^-1时,对人胚胎成纤维细胞均无细胞毒性作用（P〉0．05）,TC50分别为459mg·L^-1、295mg·L^-1;抑制宫颈癌He—la细胞的EC50分别为88mg·L^-1、24mg·L^-1,治疗指数即分别为5．22,12．29．     

高效液相色谱法测定水发海参中掺甲醛

建立了水发海参中甲醛的衍生高效液相色谱法,方法检出率限为0．05mg/L^-1,回收率大于90．1％,相对标准偏差5．3％,用于实际样品测定,结果满意。     

共振光散射法测定丁胺卡那霉素

研究了以达旦黄（TY）作为共振光散射探针测定市售药品中丁胺卡那霉素（AMK）的测定方法．该方法基于在pH=5．5的Britton—Robinson缓冲溶液中，达旦黄和丁胺卡那霉素结合后有强烈的共振光散射作用．在λ=482nm处，共振光散射强度（△IRLS）最大且光散射的强度与AMK的浓度在0．4～2．4mg·L^-1范围内成正比（相关系数r=0．9986），检出限为8．6×10^-3mg·L^-1．该方法简便、快速、灵敏，对1．0mg·L^-1的AMK溶液平行测定11次，RSD=2．57％．用于市售样品的分析测定，结果满意。     

吸附法处理甲苯二异氰酸酯 (TDI) 硝化碱洗废水的研究

采用DRH-1型树脂吸附处理甲苯二异氰酸酯 (TDI) 生产过程中产生的硝化碱洗废水,原废水中硝基苯类含量为1.6×103mg/L~4.6×103mg/L,COD为2.87×103mg/L~6.38×103mg/L,经酸化沉淀-树脂吸附处理后,出水硝基苯类可达到污水综合排放一级标准,COD为241mg/L~479mg/L,再经催化氧化处理后,COD能稳定在200mg/L以下.树脂解吸后可重复使用,解吸液蒸馏回收溶剂后,釜内残液中含生产TDI的中间体达50%以上.     

润滑油中痕量铜的石墨炉原子吸收光谱法溯定

润滑油、Tween80、1％硝酸溶液三种组分按1．5：3：21的体积比可形成稳定的微乳液．采用标推加入法，微乳液直接进样，石墨炉原于吸收光措法测定润滑油中铜．进样量为20μL，对最佳原子化条件进行了试验．方法的精密度为5．1％，检出限为0.055mg.L^-1，回收率为96.77％-105.0%。     

离子色谱法测定环丁砜中痕量阴离子

采用离子交换树脂处理除去样品中杂质干扰组分,很好地消除了基体效应。以Dionex AS9-HC作为分离柱,AG9-HC作为保护柱,9mmol·L^-1碳酸钠溶液作为淋洗液,抑制电导检测。离子色谱法测定环丁砜中氯离子、硝酸根、硫酸根阴离子,检出限分别为14,39,54μg·L^-1,方法的回收率在104.2％～123．2％之间。     

化学计量学-动力学分光光度法同时测定药物和人尿中诺氟沙星和利福平

摘要利用动力学分光光度法实现了对诺氟沙星和利福平的同时测定．方法基于在氢氧化钠介质中,诺氟沙星或利福平将紫红色的高锰酸钾溶液还原成绿色的锰酸钾时存在动力学速率差差异．实验采集波长范围400～750nm（间隔1nm）及时间范围0～480s（间隔5s）内的光谱-动力学数据,可观察到高锰酸钾和锰酸钾的光谱重叠,具有526、608和433nm三个最大吸收波长．实验表明,在最佳的实验条件下,诺氟沙星和利福平在该三波长处的线性范围分别为0．15～1．8mg．L^-1和0．5～6．0mg．L^-1,诺氟沙星的检出限为0．061mg．L^-1（526nm）、0．054mg．L^-1（608nm）和0．079mg．L^-1（433nm）,利福平的检出限为0．119mg．L^-1（526nm）、0．258mg．L^-1（608nm）和0．283mg．L^-1（433nm）．随后,采用卡尔曼滤波（KF）、主成分回归法（PCR）、偏最小二乘法1（PLS1）、偏最小二乘法2（PLS2）和径向基函数-人工神经网络（RBF—ANN）处理一组诺氟沙星和利福平的校正组溶液在三个最大吸收波长处的二维动力学数据和在t=480S时的二维光谱数据;进而采用平行因子分析法（PARAFAC）和Turker3法处理三维光谱一动力学数据．所得的模型对未知样的预报结果表明,在608nm下利用动力学数据的PLS1和在400～750nm波长范围内利用光谱．动力学三维数据的Turker3的预报结果较好．将本文提出的方法用于药物和人尿中的诺氟沙星和利福平的同时测定,与高效液相色谱法（HPLC）的结果无显著性差异．