垃圾渗滤液及膜滤浓缩液生物毒性研究

目的探究渗滤液及膜滤浓缩液生物毒性,找出溶解性有机物组分变化对生物毒性产生的影响规律.方法实验采用卤虫作为试验生物,测定垃圾渗滤液及浓缩液对受试生物的24 h,96 h的10%致死浓度LC10及半致死浓度LC50.通过离子交换的方式去除氨氮与重金属,进而研究渗滤液中有机物的生物毒性.结果渗滤液、纳滤浓缩液及反渗透浓缩液24h-LC50的稀释度分别为17.74%、66.99%、89.33%.渗滤液及纳滤浓缩液中溶解性有机物24h-LC50的稀释度分别为70.15%、77.98%.渗滤液及浓缩液中亲水性有机物ρ(96h-LC50)分别为332.06 mg/L、504.1 mg/L.结论渗滤液生物毒性最强,浓缩液中腐殖酸组分明显提高,亲水性有机物组分毒性有所下降.     

纳滤-反渗透技术用于高盐废水中NaCl的回收

为了实现高盐废水中NaCl的回收,采用纳滤-反渗透双膜串级组合工艺,处理NaCl和Na₂SO₄的混合模拟废水,考察了浓度配比、操作压力、流速及温度等工艺参数对膜分离效果的影响,并确定出了最佳工艺参数.实验结果表明:在最佳工艺参数下,经纳滤和反渗透分离后的反渗透浓缩液中,[NaCl]/[Na₂SO₄]≥41.45,可实现NaCl和Na₂SO₄的有效分离;反渗透膜对Cl^－的截留率达到96%以上,回收得到的NaCl其纯度可达到97.5% 以上.     

乙二胺多(二硫代甲酸钠)的合成及对含铜废水的去除性能

以乙二胺、二硫化碳和氢氧化钠为原料在无水乙醇中合成了乙二胺多(二硫代甲酸钠)(EDAMDT),采用红外光谱和元素分析对其结构进行表征,考察了其对游离态和络合态Cu2+的去除效果以及沉渣稳定性.结果表明,处理50 mg/L游离态Cu2+、硫脲-Cu2+和柠檬酸-Cu2+,EDAMDT最佳投药量分别为183.5 mg/L、196.7 mg/L和204.3 mg/L,Cu2+的去除率分别为99.94%、99.26%和99.31%,残余Cu2+浓度均达到国家污水综合排放一级标准(GB8978-1996);EDAMDT的pH适用范围为3.36～11.24.在最佳用量时,EDAMDT中螯合基团-CSS-与Cu2+的摩尔比均接近于2∶1,表明-CSS-与Cu2+按摩尔比2∶1形成螯合物.螯合沉淀物EDAMDT-Cu具有良好的稳定性,不易产生二次污染.     

膜法处理印制线路板PCB酸性含铜电镀废水

采用纳滤膜和反渗透膜组合处理含铜酸性电镀废水,通过试验考察操作压力、流量、温度等对渗透通量和截留率的影响.研究结果表明:在合适的操作条件下,纳滤膜对Cu2+的截留率在96％以上;反渗透膜对Cu2+的截留率在98％以上.纳滤膜较佳操作条件为:温度26℃,操作压力1.5 MPa,流量16 L/min.反渗透膜较佳操作条件为:温度36℃,操作压力2.0 MPa,流量14 L/min.     

应用于电镀废水处理的反渗透膜的化学清洗

反渗透在污水深度处理与回用方面应用前景广阔,膜污染的控制问题是该项技术发展的限制因素.化学清洗是控制膜污染的主要方法之一.对应用于电镀废水处理的反渗透装置,首先采用1%盐酸酸洗去除重金属污染,再采用1%NaOH和0.025%十二烷基苯磺酸钠(SDS)混合清洗液进行碱洗去除膜面的有机污染物,最后采用浓度为50 mg/L的非氧化性杀菌剂2,2-双溴代-3-次氮基-丙酰胺(DBNPA)清洗生物污染.清洗后,该装置在0.5 MPa下的膜通量由清洗前的13.9L/m2·h提高到28.3 L/m2·h,膜通量恢复到初期的89.4%;清洗过程的监测结果表明反渗透处理电镀废水时,重金属离子易吸附(沉积)是膜污染最主要因素.     

某抗生素厂废水处理工程生物脱氮改造中试研究

采用“水解酸化+分段进水2级A/O”组合工艺对某抗生素厂废水处理生物脱氮改造进行中试研究,分析了系统处理某抗生素厂废水的效果及稳定性.结果表明,系统进出水COD平均浓度从4526mg/L降到了346mg/L,氨氮平均浓度从415mg/L降到了8.5mg/L,总氮平均浓度从476mg/L降到了48mg/L,平均去除率分别为92.3％、98.0％和89.8％,出水水质达到园区污水处理厂接管标准,分段进水2级A/O工艺具有脱氮效率高、运行费用省和管理方便等优势.     

HA的存在对活性污泥吸附Cu2+的影响

为探讨HA、金属Cu2+以及活性污泥三者间的相互作用关系,研究了在HA存在下,不同吸附时间、pH值、Cu2+质量浓度以及温度对活性污泥吸附Cu2+的影响,并从热力学、吸附前后活性污泥性状以及红外光谱等角度分析了活性污泥吸附Cu2+机理。结果表明,当活性污泥为2g/L、HA质量浓度为50mg/L、pH=6,Cu2+质量浓度为50mg/L时,经过90min达到吸附平衡,Cu2+吸附量为45.98mg/L,吸附率达到91.96%。研究发现,HA可以削弱Cu2+对活性污泥的毒性,活性污泥吸附Cu2+主要依靠氢键力和偶极间力,而多糖类、脂类C—O及苯环C—H等官能团在吸附过程中发挥着主要作用。     

Cu2+对日本沼虾幼虾的急性致毒研究

Cu2+浓度为0.000 5 mg/L、0.005 mg/L、0.05 mg/L时,日本沼虾幼体在54 h内均能够正常存活;Cu2+浓度为0.1 mg/L时,只有部分沼虾幼体中毒致死.而当Cu2+浓度超过0.25 mg/L时,日本沼虾幼虾在48 h内致死,并出现鳃变兰、肝脏变黑的现象.随着Cu2+浓度增大,日本沼虾幼虾存活的时间变短,肝脏和鳃的中毒颜色变深.日本沼虾幼虾48 h的半致死浓度为0.268 mg/L,其安全浓度为0.026 8 mg/L.     

乳状液膜法回收酸性含铜废水中的铜

采用乳状液膜法处理电积铜粉生产过程中产生的酸性含铜废水,对其中的Cu2+进行回收,研究乳状液膜体系的配方以及影响Cu2+回收率的因素.结果表明:以P204为流动载体、Span80为表面活性剂制备的乳状液膜体系稳定性好、溶胀小、破乳容易;在P204体积分数5%、Span80体积分数为3%、油内比为1∶1、内相酸浓度为2mol/L、乳水比为1∶4的条件下,Cu2+的回收率可达90%以上;该液膜体系循环使用5次后,Cu2+的富集浓度可达91.31g/L.     

中空纤维膜器中乳化液膜体系提取In(Ⅲ)的工艺优化

为了优化中空纤维膜器中乳化液膜体系OP-4/P204/液体石蜡/煤油/盐酸提取铟的工艺条件,通过正交试验对OP-4浓度、P204浓度及皂化度、液体石蜡浓度、内相盐酸浓度、料液相pH等影响因素进行了考查,优化了液膜体系配方及工艺。结果表明,P204皂化度是提取铟的主要影响因素,In3+的内相富集浓度随P204皂化度增大而显著提高;液体石蜡浓度、OP-4浓度、料液pH对提取效果也有较大影响;在2～6 mol/L浓度范围内,内相盐酸浓度对提取效果的影响不显著。在优化后的工艺条件下,用于含In3+、Fe3+、Cu2+的铟浸出液中提取铟时,经二次循环提取,In3+的提取率达到93.6%,Fe3+和Cu2+的提取率分别为26.8%和26.7%,相应的内相富集倍数分别为4.9倍,0.04倍,0.4倍。     

表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚对盐藻的毒性研究

以盐藻作为研究对象,研究脂肪醇聚氧乙烯醚（AE）对盐藻的毒性作用。分别使用含有浓度为0、2.5、5.0、10.0、20.0、40.0mg/L AE的营养液培养盐藻,每日记录细胞总数。在实验的第9d,收集藻液并分别对总谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）、铜-锌超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）、可溶性蛋白和叶绿素a含量进行测定。结果表明较高浓度的AE对藻类的生长具有一定的抑制作用;不同浓度的AE处理9d后,各处理组盐藻叶绿素a和T-GSH含量没有显著差异;4.0mg/L AE组盐藻可溶性蛋白含量显著低于对照组和0.25mg/L组（p〈0.05）;0.25mg/L组和4.0mg/L组MDA含量显著低于1.0mg/L组（p〈0.05）;2.0mg/L组和4.0mg/L组盐藻H2O2含量显著低于0.25mg/L组和0.5mg/L（p〈0.05）;AE浓度为0.25mg/L和1.0mg/L组盐藻中CuZn-SOD含量显著低于对照组和0.25mg/L组（p〈0.05）,AE浓度4.0mg/L组盐藻中CuZn-SOD含量显著高于与0.25、0.5、1.0mg/L组（p〈0.05）。证实AE对盐藻具有一定的毒性作用,为活化剂AE的合理使用和安全评价提供了理论依据。     

生物质水解发酵废液中五碳糖的净化和回收

探讨了使用纳滤膜和反渗透膜对生物质水解制酒精发酵废液中五碳糖(主要是木糖)的净化和回收。结果表明:纳滤膜能回收废液中85%以上的木糖,但对废液中盐的去除率只有15%左右,在浓缩实验中,反渗透膜可截留绝大部分溶质,透过水可作为纯水使用,达到了浓缩的目的。     

碳纳米管泡沫体的制备及其对腐植酸的吸附性能

以碳纳米管、聚氨酯发泡剂为主要原料制备出一种新型高效吸附剂,研究了其对天然水中腐植酸的吸附特性.试验中考察了腐植酸溶液pH值与初始浓度、吸附剂用量与吸附时间对吸附过程与效果的影响.试验发现,碳纳米管泡沫体对腐植酸吸附平衡时间约为5 h;在酸性（pH为3.5）及偏酸性条件下（pH为5.5）,1%CNT泡沫体对腐植酸吸附率高;在腐植酸初始浓度低于20 mg/L与在20~40 mg/L时,其吸附率分别为100%和大于80%.研究结果表明,碳纳米管泡沫体是一种新型高效的吸附剂,在酸性与偏酸性条件下对天然水中腐植酸有很好的吸附效果,碳纳米管泡沫体吸附腐植酸符合Langmuir模型.     

钒对日本青鳉的急性毒性及安全评价

以不同月龄的日本青鳉为受试生物,采用半静止生物测试法,比较研究V(Ⅴ)对日本青鳉成鱼和幼鱼的急性毒性效应.结果表明:V(Ⅴ)对日本青鳉成鱼的72 h和96 h LC50分别为4.91 mg/L和2.73 mg/L,安全质量浓度为0.273 mg/L,钒对幼鱼的72 h和96 h LC50分别为0.85 mg/L和0.43 mg/L,安全质量浓度为0.042 7 mg/L.根据有毒物质对鱼类的急性标准可得钒对日本青鳉有中至高等毒性,幼鱼对钒的毒性更为敏感.     

加速溶剂萃取(ASE)-气相色谱/串联质谱(GC-MS/MS)法测定食用菌中25种农药残留

采用加速溶剂萃取(ASE)-气相色谱/串联质谱(GC-MS/MS)技术建立了5种食用菌香菇、蘑菇、黑木耳、银耳和金针菇中25种常用农药多残留同时检测方法,样品于加速溶剂萃取仪上进行提取,以乙酸乙酯作为提取剂,然后用活性炭和PSA混合SPE小柱进行净化,待测物在气相色谱/串联质谱仪(GC-MS/MS)上测定.分析物在10～500μg/L浓度范围内,线性相关系数均大于0.99,线性良好.分析目标物添加水平为0.005～0.16mg/kg时,回收率范围为70%～108%,RSD范围为4.0%～14.7%,符合残留分析的要求.25种农药的最低检出限为0.1～0.8μg/kg,最低定量限为1.0～3.2μg/kg.应用加速溶剂萃取提高回收率和实验稳定性,同时避免有机溶剂和人体长期接触;GC-MS/MS母离子和子离子一一对应的多反应监测模式有效去除基体杂质干扰和假阳性现象.该方法具有简便快捷、灵敏度高、定性准确等特点,对保障食用菌安全,促进食用菌出口具有重要的意义.利用文中建立的分析方法,在1419份样品中检出的农药残留包括甲胺磷、毒死蜱、甲氰菊酯及联苯菊酯,检出浓度在0.016～0.63mg/kg.     

固定化WAS吸附剂净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体影响因素研究

采用固定化WAS吸附剂,净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体影响,结果表明:该吸附剂吸附2种重金属离子时呈现出不同的规律,吸附Pb(Ⅱ)的最佳条件为在25℃,200 mL,质量浓度为99.23 mg/L,pH值为5,WAS与固化剂的包埋比例(质量比)为1∶5,振荡吸附1 h,最大吸附率为71.00%,吸附量为14.20 mg/g;吸附Hg(Ⅱ)的最佳条件为在25℃,质量浓度为99.87 mg/L,pH值为4,WAS与固化剂的包埋比例(质量比)为1∶5,振荡吸附1 h后,最大吸附率为60.60%,吸附量为12.12 mg/g。在所实验的质量浓度范围内,基本符合经典Langmuir等温吸附模型,固定化WAS吸附Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)的表观最大吸附量分别为88.50 mg/g和66.67 mg/g,为固定化WAS吸附剂净化Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)污染水体应用研究提供可靠依据。     

竹木质纤维素吸附水溶液中铅离子的研究

采用盐酸对竹木质纤维素进行改性,研究其吸附水溶液中铅离子的性能。采用傅立叶红外(FT-IR)对其结构进行了表征。研究了溶液pH、吸附时间、吸附剂用量、溶液浓度等对吸附容量的影响。实验结果表明,4 h后达到吸附平衡,在Pb(II)溶液浓度在100 mg/L时,pH在4.5~5.5范围内时达到最大吸附量,盐酸改性的竹木质纤维素吸附性能较高,表明HCl改性后的竹木质纤维素吸附性能得到提高。利用竹木质纤维素来吸附重金属离子,具有绿色环保,无污染点成本低廉等优点,具有良好的应用前景。     

超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水

针对电厂循环冷却排污水浊度高、含盐量高的水质特点,采用澄清/过滤/超滤/反渗透工艺进行处理,处理后淡水含盐量小于20mg/l,满足锅炉预脱盐补充水的要求,可以作为锅炉补给水水源,浓水用于冲灰,实现电厂循环冷却排污水的零排放.     

应用高速逆流色谱对决明子活性成分的分离

为了高效率地分离决明子中的高纯度活性成分,应用高速逆流色谱法从决明子的乙酸乙酯萃取物中同时分离得到5个单体化合物。两相溶剂系统的固定相为正己烷–乙酸乙酯–乙醇–水（体积比5:3:6:6）的上相,流动相是从正己烷–乙酸乙酯–乙醇–水（体积比5:3:6:6）到正己烷–乙酸乙酯–乙醇–水（体积比5:3:5:7）的梯度洗脱,流速为2.0 mL/min。利用理化常数、质谱（MS）、核磁共振（1H–NMR、13C–NMR）等波谱技术鉴定5个化合物分别为橙钝叶决明素（1）、甲基钝叶决明素（2）、钝叶决明素（3）、大黄素甲醚（4）和大黄素（5）。从500mg粗提物中分得的量分别是90.42mg、45.39mg 、31.84mg、121.71 mg和39.10mg, 纯度分别为97.4%、93.0%、94.8%、96.3%和95.5%,回收率分别为91.5%、96.7%、93.3%、95.6和98.4%。     

聚酰胺树脂对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)富集分离的研究

以戊二醛、三乙烯四胺、乙二胺为原料,制备了聚酰胺树脂.用聚酰胺树脂填充分离柱,在1 mol/L的酸度条件下,以5 mL/min的流速洗脱Cr(Ⅵ),Cr(Ⅵ)被全部吸附而Cr(Ⅲ)不被吸附.被吸附的Cr(Ⅵ)用10g/L氢氧化钠从聚酰胺分离柱上洗脱.分离的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)用棓花青褪色光度法在530 nm下分别测定其含量.此法对10 mg/L的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)测定的相对标准偏差分别为1.24%和1.41%,加标回收率为92.0%和96.8%,实验结果令人满意.