不同结构DTC用于重金属废水处理试验研究

分别以链形二胺和环形二胺为原料合成了2种不同结构的DTC(二硫代氨基甲酸盐)DTC-1和DTC-2,采用红外光谱对其结构进行了表征,并用于废水中Cu2+,Ni 2+,Zn2+,Cr3+重金属离子或络合态重金属离子的去除.研究结果表明,原料中胺的结构对捕集效果的影响较大,DTC-1捕集重金属的能力顺序为Cu2+Ni 2+Cr3+Zn2+,对Zn2+几乎没有去除效果,而DTC-2捕集4种重金属的能力顺序为Cu2+Ni 2+Zn2+Cr3+,对常见的4种游离态的重金属离子均有理想的捕集效果;DTC-1和DTC-2也均能捕集络合态重金属离子,但捕集剂的投加量稍有增加.通过对实际含铜废水的处理,两者均能将实际含铜废水处理到达标,且处理成本相差不大,均有较好的市场应用前景.     

重金属捕集剂DTCR对水中微量Zn~(2+)的处理研究

针对重金属离子采用常规处理难以达标的问题,本文选用重金属离子捕集剂二硫代氨基甲酸型螯合树脂DTCR,对水中微量Zn2+进行深度处理研究.研究结果表明:pH值的影响最大,在pH 7.0~8.0范围内,处理效率较为理想,而pH值的进一步升高反而会使Zn2+再次溶出;DTCR的投加量为1.1倍剂量比时可使含Zn2+废水有最好的处理效果;反应时间20 min后,Zn2+的去除达到稳定;温度对处理效果影响不大,一般而言30~50℃时处理效果较为适宜;多种重金属的共存也会影响到Zn2+与DTCR的络合反应.通过DTCR处理后,含Zn2+废水残留浓度可降至1.0 mg.L-1以下,去除率达到85%以上,稳定达到排放标准.     

重金属捕集剂DTCR对水中微量Zn2+的处理

针对重金属离子采用常规处理难以达标的问题,本文选用重金属离子捕集剂二硫代氨基甲酸型螯合树脂DTCR,对水中微量Zn2＋进行深度处理研究.研究结果表明：pH值的影响最大,在pH 7.0~8.0范围内,处理效率较为理想,而pH值的进一步升高反而会使Zn2＋再次溶出;DTCR的投加量为1.1倍剂量比时可使含Zn2＋废水有最好的处理效果;反应时间20 min后,Zn2＋的去除达到稳定;温度对处理效果影响不大,一般而言30~50℃时处理效果较为适宜;多种重金属的共存也会影响到Zn2＋与DTCR的络合反应.通过DTCR处理后,含Zn2＋废水残留浓度可降至1.0 mg.L-1以下,去除率达到85%以上,稳定达到排放标准.     

DTC类重金属捕集剂对Cu~(2+)去除的实验研究

以乙二胺、氢氧化钠、二硫化碳等为原料,在常温下合成一种橘红色的液体产品DTC-E,经测定,其主要有效成分为二硫代氨基甲酸盐(DTC类).以模拟含铜废水为处理对象,系统考察了反应体系各因素对DTC-E捕集去除游离态Cu2+效果的影响,并将其应用于实际电镀含铜废水的处理以进行验证.研究结果表明,DTC-E对反应体系的pH值适用范围(4~12)较广;最佳反应pH值和DTC-E投加量分别为8.0和1.0倍化学计量比(DTC∶Cu2+);絮凝剂的存在能够显著增强DTC-E对游离Cu2+的捕集去除效果;相比之下,反应体系的温度和反应时间对游离Cu2+的去除效率影响很小.     

矿山酸碱混合废水的氧化处理

针对某铜矿矿山酸性废水具有低pH值,含大量Fe3+、Fe2+以及Cu2+等金属离子和浮选废水中存在大量残留浮选药剂,废水COD较高等特点,分别研究了NaClO,O3和Fe2+/H2O2三种氧化剂对该混合废水中残留浮选药剂的降解处理效果.研究表明:利用H2O2氧化方法降低混合废水的COD是可行的,而NaClO和O3的氧化效果则较差;H2O2最佳的投加浓度为340mg/L时,COD的去除率可达91.6%.对H2O2氧化机理的研究表明,混合废水中的Fe2+与H2O2在低pH值下反应生成活性自由基是残留浮选药剂去除的关键.最后,应用动力学模型对Fenton氧化反应进行了模拟.     

基于流体动力学的轮胎磨损颗粒物捕集通道位置研究

轮胎磨损颗粒物是车辆非尾气排放颗粒物的重要组成部分, 对大气悬浮颗粒物的影响日益增大, 对其进行捕集可减少对生态环境的潜在威胁. 基于喷射法和R-R颗粒物粒径分布, 建立了轮胎磨损颗粒物-轮胎-车辆流体动力学多相流模型, 采用Realiable k-ε湍流模型模拟了汽车在不同行驶速度下轮胎与覆盖件之间的最大风压分布区域, 继而研究了15种磨损颗粒物捕集方案通道出入口位置与捕集率的关系. 结果表明: 轮胎磨损微小颗粒物在后轮处比在前轮处与壁面碰撞的数量多; 捕集率随捕集装置入口高度的增大而减小, 随出口与轮罩边缘距离的增大而增大; 出入口的动压压差越大, 捕集率越高; 当车速为60km?h-1时, 入口位置H=297mm, 出口位置L=600mm时, 捕集率最高, 达到56.32％; 入口位置H=297mm时颗粒物捕集率均超过40％, 出口位置L=600mm时颗粒物捕集率均超过35％.     

印染废水达标处理与回用技术研究

以印染废水为主的综合废水采用生化与物化相结合的处理工艺进行达标处理.对该废水首先进行中和处理,再采用A/O工艺处理,厌氧处理CODCr去除率一般在15%~20%左右;好氧生物处理CODCr的去除率在60%~70%,BOD5去除率达到90%以上.运行结果表明,该工艺处理效果稳定,处理出水达到了《纺织染整工业水污染物排放标准》的一级标准.同时,对印染厂预处理后废水在以砂过滤、臭氧氧化等作为预处理的前提下,采用集成膜(连续超微滤+反渗透)为核心的深度处理,经研究发现深度处理出水可回用于印染加工过程,这为印染废水的达标处理和回用技术提供了相应工程资料.     

杏渣色素的提取工艺及稳定性研究木

以加工杏浓缩浆副产品一杏渣为原料提取色素,对色素的提取工艺及稳定性进行研究,结果表明:杏渣色素的最大吸收波长λmax=410 nm,最适宜的提取剂为乙醇,最佳的提取条件为:提取剂浓度为70%,提取时间为2.5 h,提取温度为70℃.该色素耐光、耐热性好、抗氧化性、抗还原性较强,在碱性条件下较稳定,常用的食品添加剂蔗糖、葡萄糖、苯甲酸钠、Vc以及金属离子Fe3+、Mg2+、A13+、ca2+、Cu2+对该色素无明显影响.而食盐和柠檬酸对该色素有一定的增色作用.     

一种新的偶氮苯吡唑衍生物的合成与表征

以2-乙酰基吡啶和对硝基苯甲醛为原料,经羟醛缩合、双氧水环氧化反应、碱催化合环反应及锌粉还原反应得到一种含吡啶基取代偶氮苯化合物.通过红外光谱、1 H NMR及元素分析对其结构进行了表征.并通过紫外可见光谱测试了其对不同类型金属离子的配位能力,结果表明,该化合物与镁仅形成11型配合物,而与Cu2+形成11与12型配合物.对其可能的配位机理进行了讨论。     

烟气脱硫液中Hg2+还原及稳定化初探

针对烟气脱硫液中Hg2+易被还原并再释放进入大气,造成二次污染的特点,研究脱硫液中汞离子的还原释放机制以及稳定化的方法.对于前者,考察了pH、SO32-、Ca2+和Mg2+等因素对Hg2+还原速率的影响;对于后者,主要采用螯合沉淀法,通过实验对比了TMT和DTCR两种金属离子捕捉剂的性能.通过本研究,可以有效解决Hg2+在脱硫液中的还原释放及二次污染问题,并为湿法脱硫同时脱汞的工业应用提供理论依据.     

有机硫对水体中微量Cu(Ⅱ)的处理研究

针对重金属离子采用常规处理难以达标的问题,选用TMT、DTCR等有机硫和Na2S,对水中微量Cu^2＋进行深度处理研究．通过3种金属捕获剂的处理效果对比,最终选用TMT作为Cu^2＋捕获剂,重点探究了pH值、反应时间、TMT投加量、温度等因素对TMT处理Cu^2＋效果的影响．结果表明,pH对Cu^2＋去除效果的影响最为显著,而其他因素的影响则有限．另外,在存在EDTA等络合剂的情况下,TMT对Cu^2＋处理效果并不理想,这一点通过络合常数和反应平衡常数的计算也得到了论证．通过本研究,可以为微量Cu^2＋等重金属离子的达标排放提供参考．     

改性不溶性淀粉黄原酸酯(ⅡSX)去除可溶性重金属的研究

本文报道了一种新型的重金属离子处理剂——IISX试制成功。与ISX相比,它的成本低,室温的稳定性有所提高,对重金属离子有较高的去除率。本文还研究了IISX去除重金属离子的最佳条件,及在工业废水中的应用。     

重金属离子对中华大蟾蜍蝌蚪红细胞核异常的诱导

以中华大蟾蜍蝌蚪为材料,通过核异常测试法,研究了Zn^2＋、Cu^2＋和Cd^2＋3种重金属离子对其红细胞核异常的诱导.结果表明：经Zn^2＋或Cu^2＋处理后,红细胞核异常细胞率随着重金属离子浓度的增大而升高,同时随着染毒时间的延长而升高,存在明显的剂量和时间效应.经Cd^2＋处理后,红细胞核异常细胞率随着重金属离子浓度的增大呈先升高后降低的趋势,同时随着染毒时间的延长变化不明显,无时间效应.     

纳米羟基磷灰石对土壤重金属吸附与解吸特性的影响

采用纳米羟基磷灰石(nano-HAP)对安吉(AS)和华家池(HS)的土壤进行重金属吸附-解吸实验.结果表明,土壤对重金属的吸附均可用Langmuir方程描述,重金属在土壤中的亲和力顺序:Pb(Ⅱ)Cu(Ⅱ)Cd(Ⅱ)Zn(Ⅱ).AS的pH值、土壤有机质(OM)含量和阳离子交换量(CEC)均高于HS,因此具有更强的吸附性能.nanoHAP的施加显著增加了土壤对重金属的吸附量和吸附亲和力,nano-HAP添加量为3%时,AS和HS的KCu值分别从0.979 1和0.284 9提高至1.389 7和1.131 6,KPb值分别从0.566 8和0.234 3增加到1.963 4和3.442 7,KCd值分别从0.420 8和0.096 8增加至1.724 3和0.426 9,KZn值分别从0.313 4和0.015 1增加0.508 7和0.099 7.nano-HAP对pH值较低和OM、CEC含量较低的土壤具有更显著的吸附改良作用.同时,nano-HAP的施加能有效降低土壤重金属的解吸百分数,表明nano-HAP可以显著削弱重金属的移动性,增加其在重金属污染土壤中的化学稳定性.     

4种重金属离子对海水青鳉胚胎发育及仔鱼的急性毒性研究

为研究重金属对海洋生物的毒性影响及敏感性, 本文以海水模式鱼—–海水青鳉(Oryzias melastigma)为对象, 分析4种代表性海水重金属污染物铜、镉、铅、汞对其胚胎发育和仔鱼生长期的24h急性毒性. 结果显示: 海水青鳉发育阶段对4种重金属离子都很敏感, 且都产生明显毒性影响. Hg²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺对海水青鳉胚胎发育期24h LC50最低值分别为2.34μg?L^-1 (I期)、0.72mg?L^-1 (IV期)、22.65μg?L^-1 (I期)、27.32μg?L-1 (I期), 对青鳉胚胎发育毒性大小的排序为Hg2+>Pb2+>Cd2+>Cu2+. Hg2+、Cu2+、Pb2+、Cd2+对海水青鳉仔鱼期24h LC50最低值分别为0.018 mg?L^-1 (7日龄)、0.48mg?L^-1 (8日龄)、1.87mg?L^-1 (6日龄)、1.86mg?L^-1 (5日龄), 对青鳉仔鱼毒性大小的排序为Hg²⁺>Cu²⁺>Cd²⁺>Pb²⁺. 由此得出重金属对海水模式鱼的胚胎和仔鱼发育的敏感期, 并经实验得到其最低敏感浓度, 也为进一步开展海水重金属的生物监测提供了参考依据.