冰雪中有机污染物的环境光化学行为

冰雪是一类重要且普遍的环境介质,冰雪环境光化学是一门新兴的学科,相关研究方兴未艾.冰雪中有机污染物的光化学行为被广泛关注,其转化动力学、影响因素、转化产物等研究水平持续提升,模型化合物的种类数量和复杂程度也在增加.本文通过总结冰雪环境光化学最新进展,介绍了冰雪中典型有机污染物的光化学转化动力学与反应路径,评述了溶解性物...     

流动注射分光光度法测定水体总磷

提出了一种单通道紫外消解流动注射比色分析法，能快速测定水样中总磷。实验采用了微量恒流混合泵、新型的细长型高灵敏度流通池及紫外消解器、液流分配阀、恒流瓶等FIA装置，并使用工业编程控制器和智能触摸屏进行控制和计算，使操作更为方便。此法分析时间短，测量范围宽，精度高，适合于各种水体的测定。     

基于CDIO模式的环境化学课程教学改革与实践

在CDIO工程教育理念指导下,改进环境化学课程的教学内容和教学模式,以提升环境工程专业学生的实践能力和创新意识。通过提升课程内容与实际环境问题的相关性,加入典型教学案例,改进设计型实验,利用本地企业进行工程实践,实施多元化考核方法,加强学生工程实践能力,提高其学习主动性,促进教师教学实践能力的提高。实践表明,基于CDIO模式的环境化学课程改革,能够提升学生的工程专业能力和教师的教学效果。     

基于中红外漫反射光谱的土壤重金属元素含量预测研究

研究了中红外漫反射光谱快速预测土壤重金属元素含量的可行性。以在南京江宁区和八卦洲采集的共161个土壤样品为例,利用偏最小二乘回归(PLSR)法对土壤中Ni,Cr,Cu,As,Zn,Pb,Hg和Cd等8种重金属元素数据进行了预测。通过对样品的中红外(MIR)漫反射光谱进行各种预处理,探讨了中红外光谱数据预处理对预测精度的影响,并比较了中红外光谱与可见光-近红外(VNIR)光谱对土壤重金属含量预测的精度。结果表明,依次经平滑、基线校正、多元散射校正预处理能显著提高中红外光谱数据的预测精度;经校正的中红外光谱对异地样品预测的均方根误差是可见光-近红外光谱的21%～73%,比VNIR波段更能准确预测异地样品中土壤重金属元素含量。研究表明,中红外漫反射光谱可以作为一种快速、非破坏方法预测土壤重金属元素含量,且比可见光-近红外精度高。     

有机改性凹凸棒土对腐殖酸的吸附性能研究

合成了十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)改性的凹凸棒土吸附剂,并研究了其对水中腐殖酸的吸附行为。通过FTIR、TG对改性前后凹凸棒土进行表征。结果表明,十六烷基三甲基氯化铵成功结合到凹凸棒土表面,结合到凹凸棒土表面的量为9.78%。在25℃时,腐殖酸在吸附剂上吸附行为符合Freundlich方程,吸附动力学符合拟二级动力学方程,初始浓度为54.60~200.20mg/L时,ATP-CTAC对腐殖酸的最大吸附量为253mg/g;温度对吸附行为影响不大;改性后的凹凸棒土对腐殖酸的吸附随pH的增大而降低;改性后的凹凸棒土显著地提高了对腐殖酸的吸附量。     

不同催化系统降解甲基橙的效率比较及过程分析

以甲基橙模拟染料废水为降解目标,在自制的圆柱形不锈钢反应器中,比较三种不同的光催化系统:TiO2光催化、紫外光辐射及臭氧单独氧化的催化效率,检测脱色率、COD、pH值影响、臭氧及羟基自由基(·OH)的变化分析催化反应历程。研究表明:三种体系降解150 min后COD降解率分别为46.23%(UV),44.54%(O3)and 74.12%(TiO2),而120 min后脱色率达93.6%(UV),92.07%(O3)and 96.79%(TiO2)。三种体系在酸性条件下COD降解率和脱色率都最高。臭氧和羟基自由基检测显示,催化初期TiO2催化系统产生更多的臭氧,有利于后期·OH的产生。同时,利用·OH计算光催化反应速率也显示TiO2催化效率更好。     

西北旱田黄土中铅的赋存形态与转化规律研究

采用Tessier连续提取法分析不同条件下旱田黄土中Pb的形态分布与转化规律,通过正交试验确定影响Pb形态转化的主要因素,借助Mul1er地积累指数法初步评价污染状况。结果发现:所用黄土样品中Pb总量为68.85mg·kg-1,低于国家标准《土壤环境质量标准》二级标准。不同形态Pb含量分布为残渣态Fe-Mn氧化态有机结合态碳酸盐结合态可交换态,其中残渣态Pb占Pb总量的64.04%。土壤pH值、含水率、秸秆加入量、老化时间等环境因素能改变Pb的形态分布,但残渣态Pb含量始终最高。pH值是影响土壤Pb赋存形态的最主要因素,Pb的地积累指数Igeo为0.3314,说明采样区土壤人为污染比较严重。     

扫描电镜-能谱法测定生活饮用水中石棉

建立了扫描电镜-能谱法(SEM-EDS)测定生活饮用水中石棉(≥10μm)的方法,使用场发射扫描电镜可对宽度大于0.050~0.124μm的石棉纤维进行定性和计数。若生活饮用水中存在以藻类为主的有机质干扰,使用紫外-过硫酸钾消解可消除相应干扰。配置低、中、高3个浓度的石棉悬浊液模拟水样交由国内不同地区的6家实验室进行方法学验证,结果表明,方法实验室内RSD为10%~37%,实验室间RSD为10%~39%,蓝藻干扰消除实验回收率平均值为98.1%,RSD为11%。方法检出限为5.0×10^4~11.6×10^4个/L,低于GB 5749限量规定的700×10^4个/L。     

西北旱作农田黄土指纹图谱的光谱学鉴定

采用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线荧光光谱(XRF)、 X射线衍射(XRD)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR) 等手段对西北典型旱作农田黄土样品进行表征,Tessier连续提取法分析黄土Pb的赋存形态及含量。结果发现：黄土样品比表面积较大 (291 m2·g-1),粉粒土壤占到80.87%的比例。黄土表面轮廓清晰,可见颗粒聚集形成叠片状结构,晶片厚约3～5 μm。黄土矿物相主要为石英和钾云母,同时含有少量钾长石和蛇纹石等。FTIR图谱表明高岭石和方解石也是构成黄土样品的重要组分,但有机质的特征峰不明显,说明土样中有机质含量较低。Tessier连续提取法表明：土样中Pb全量比陕西省和全国土壤Pb的平均含量要高,其中残渣态Pb占Pb全量的64.04%。黄土指纹图谱的鉴定可以为后续污染土壤修复研究提供参考。