天然水中优势菌胞外聚合物及其中主要成分对铅的吸附

研究了吉林省长春市南湖天然水环境中生物膜胞外聚合物及由其分离得到的胞外多糖和胞外蛋白对铅的吸附特性,讨论了时间、pH值、其它共存金属离子等对其吸附的影响;初步探讨了胞外多糖和胞外蛋白吸附铅的反应机理. 结果表明,3种吸附剂对铅的吸附量在pH=6时最大,分别为23.64、15.8和3.48 mg/g ;吸附体系均在6h以后达到吸附平衡;共存金属离子镉对铅的吸附有影响.胞外聚合物及其中的胞外多糖和胞外蛋白对铅的吸附过程符合Langmuir和Freundlich热力学方程.胞外聚合物中胞外多糖对铅的吸附所作贡献大于胞外蛋白.胞外蛋白的胺基、酰胺基,胞外多糖的羟基、酰胺基等是胞外聚合物吸附铅离子过程中起关键作用的化学基团.     

溶解有机质对光照自然水体生物膜体系中H2O2生成的影响

通过模拟实验研究了生物膜胞外聚合物(EPS)和乙二胺四乙酸(EDTA) 2种典型溶解有机质(DOM)成分对自然水体生物膜体系中过氧化氢(H₂O₂)生成特征的影响, 并研究了体系初始pH值、 DOM浓度、 溶解氧(DO)等因素的影响. 结果表明, DOM的存在对自然水体生物膜体系中H₂O₂的生成有明显影响. 光照能促使EPS产生H₂O₂, 而EPS的存在对生物膜产生H₂O₂的直接影响不显著, EPS与生物膜共存体系中的H₂O₂由二者共同产生; EDTA本身不产生H₂O₂, 且对H₂O₂分解影响很小, 但会显著抑制生物膜产生H₂O₂, 且浓度越高抑制作用越明显. 体系pH值、 DOM浓度和DO均能不同程度影响EPS产生H₂O₂及EDTA抑制生物膜产生H₂O₂的作用.     

聚丙烯酸对自然水体生物膜吸附镉的影响

选择聚丙烯酸(PAA)为水中溶解态高分子天然有机质的代表, 研究了PAA对自然水体生物膜吸附重金属Cd的影响, 包括不同浓度的PAA对吸附的影响, PAA对特定pH下吸附等温线的影响以及不同pH下按不同顺序添加PAA时对吸附的影响. 研究结果表明, PAA的存在一般会降低生物膜对Cd的吸附, 其影响程度与PAA的浓度、 溶液pH、 吸附顺序及生物膜厚度等有关. PAA与Cd的浓度比越高, 其对吸附的影响越显著. 吸附溶液pH越高, PAA的影响越显著. 吸附顺序对吸附的影响在pH较低时不明显, 当pH较高时, 先加PAA后加Cd及两者同时吸附时对吸附的降低作用接近且较大, 先加Cd后加PAA时对吸附的降低作用相对较小. 生物膜较薄时PAA的影响更显著. PAA对生物膜吸附Cd的影响主要由PAA与生物膜之间对Cd的竞争以及三元表面配合物的生成与吸附2种因素共同决定. 高pH会促进PAA与Cd的配合而不利于带负电的配合物在生物膜上的吸附.     

Co/Bi催化剂催化湿法氧化降解垃圾渗滤液中的氨氮

采用催化湿法氧化(CWAO)技术,以Co/Bi为催化剂,对垃圾渗滤液中氨氮(NH₃-N)进行降解处理,并利用GC-MS检测了垃圾渗滤液中含氮有机物的相对含量.结果表明,随着反应温度的升高,CWAO对NH₃-N的降解能力逐渐增强,在220,240,260和280℃条件下,NH₃-N降解规律符合一级动力学反应(r>0.93,n=6).在升温过程(20～300℃)中,NH₃-N浓度变化经历了先升后降两个阶段,并在220℃时达到最大值.GC-MS检测结果表明,在第一阶段,垃圾渗滤液中几种含氮有机物因催化氧化而生成NH₃-N;第二阶段,NH₃-N逐渐被氧化降解,达到了CWAO技术同时降解有机物和NH₃-N的目的.同时,选取垃圾渗滤液中一种含氮有机物2-巯基苯并噻唑进行含氮有机物氮降解机理的验证实验.     

自然水体生物膜吸附Co,Ni和Cu的特征研究

研究了在自然水体中培养的生物膜吸附Co,Ni和Cu等3种重金属的热力学和动力学特征,并对生物膜吸附各重金属的热力学数据进行了非线性拟合.结果表明,3种重金属的吸附过程均符合Langmuir吸附等温曲线.在溶液中重金属浓度<0.5μmol/L时,生物膜对3种重金属元素的吸附能力顺序是Co>Cu>Ni;在重金属浓度>0.5μmol/L时,顺序是Cu>Co>Ni.对动力学数据进行非线性拟合的结果表明,生物膜对Co,Ni和Cu的吸附均在数小时内达到平衡,吸附过程符合Langmuir等动力学曲线.     

NO2-存在条件下冰相中对氯苯酚的光转化

以125 W高压汞灯为光源, 在低温(-12—-14 ℃)条件下研究了冰相中有亚硝酸盐存在时对氯苯酚(4-CP)的光转化反应. 考察了各种因素对冰相中4-CP光转化的影响以及冰相中4-CP光转化的动力学和机理. 实验结果表明, 4-CP初始浓度、亚硝酸盐初始浓度、pH值和光强对冰相中4-CP光转化均有较大影响. 在180 min内, 4-CP和总有机碳(TOC)的转化率分别达到80%和32%, 在实验条件下, NO2-的存在能够改变4-CP在冰相中光转化的产物和机理.     

分散液-液微萃取/高效液相色谱法测定水样中的痕量双酚A

建立了分散液-液微萃取与高效液相色谱联用技术测定水样中痕量双酚A(BPA)的方法. 通过对实验条件的筛选及优化, 得到最佳条件: 22.5 μL氯苯作萃取剂、0.5 mL丙酮作分散剂、0 min静止萃取时间、调节pH 3.2左右、10%离子强度及9 mL水样体积. 此条件下方法的线性范围为0.5~100 μg/L(R2=0.9941), 检出限为0.10 μg/L. 在BPA质量浓度为1 μg/L条件下, 方法回收率为87.8%~111.0%, 相对标准偏差8.3%(n=5), 富集倍数范围1905~2527. 对添加不同BPA浓度的自来水、地表水及回用中水进行分析, 回收率分别为(108±11.1)%, (107±13.2)%及(81.2±6.2)%(n=3). 在既定的色谱条件下, BPA的测定不受乙炔基雌二醇、雌二醇、雌三醇、雌酮和壬基酚等雌激素的干扰.     

计时电位法测定江河底泥中微量汞

汞的测定可采用冷原子吸收法,气相色谱法和阳极溶出伏安法等。应用电位溶出法也可进行汞的测定。本文在进行电位溶出时通过一恒定电流,考察了测定汞的条件,对吉林省第二松花江污染地段底泥中的汞进行了测定。本方法设备简单,不需专门仪器,重现性好,便于基层单位推广应用。     

自然水体悬浮颗粒物中主要化学组分对铅、铜的吸附作用——实验室模拟吸附特征与水环境中富集特征的比较

利用主要组分萃取-吸附-统计分析方法研究了自然水体悬浮颗粒物样品中主要化学组分对铅、铜的吸附特征, 并采用天然悬浮颗粒物样品直接萃取的方法研究了实际水环境中悬浮颗粒物样品各组分对重金属的富集特征, 通过二者对比进一步研究了悬浮颗粒物中主要化学组分在铅、铜吸附中的作用. 结果表明, 悬浮颗粒物样品中各组分的吸附特征与富集特征具有较好的可比性, 铅主要与颗粒物中的铁氧化物相结合, 铜则主要与有机质相结合.     

Pb, Cu和Zn在自然水体生物膜中铁/锰氧化物等组分上的富集规律

用选择性萃取法萃取天然基质采集的生物膜中的铁/锰氧化物, 考察生物膜上铁/锰氧化物对水体中Pb, Cu及Zn的富集作用. 结果表明, 锰氧化物对生物膜富集Pb起主要作用, 而铁氧化物和除铁/锰氧化物以外的以有机质为主的其它组分的作用很小; 膜上其它组分对Cu的富集贡献较大, 锰氧化物的贡献与铁氧化物的接近; 锰氧化物对Zn的富集贡献最大, 铁氧化物和其它组分的贡献比较接近. 锰氧化物对Pb, Cu及Zn的富集能力分别高于铁氧化物的富集能力, 铁氧化物和锰氧化物对3种金属富集能力的大小顺序分别是Zn>Cu>Pb和Zn>Pb≥Cu.