铜绿微囊藻细胞内外有机物特性及氯消毒副产物

分析比较了铜绿微囊藻细胞内外溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)、藻毒素、嗅味物质Beta环柠檬醛等有机物质量浓度以及相对分子质量分布和亲疏水特性特征.结果表明,不同生长时期细胞内有机物含量较细胞外高3倍以上(以DOC计算).藻细胞内有机物相对分子质量分布区间主要分成3个部分:小于1 kD(叶绿素,胡萝卜素,藻毒素,嗅味物质等)、40~800 kD(藻蓝蛋白)、大于800kD(核糖体,蓝藻淀粉等);细胞外有机物分布主要集中在1~200 kD之间(约占90%),小分子和大分子物质较少.此外,亲疏水性分析结果表明,细胞内外主要有机物均为中性亲水物质,质量分数分别为75.9%和52.7%.消毒副产物研究表明,细胞内外有机物三氯甲烷生成潜能分别为18.24μg和26.72μg.mg-1DOC;细胞内外总氯乙酸总生成潜能分别为66.98和58.56μg.mg-1DOC.此外,细胞内外有机氮/有机碳较普通原水高3倍以上,ρ(DON)/ρ(DOC)=0.23.可能造成以有机氮为前体物的含氮消毒副产物的大量生成.同时,细胞内还大量存在细胞外不存在的致嗅物质Beta环柠檬醛等,藻毒素含量较细胞外也高数倍.     

水中离子对超声降解2种有机磷农药的影响机理

考察了水中离子对超声降解2种有机磷农药(乐果、对硫磷)的影响。在试验研究的条件范围内,超声降解对硫磷以及乐果均符合拟一级动力学模型。随着离子强度的增大,对硫磷以及乐果的降解速率先增大后减小。当离子强度为0.01 mol时,对硫磷和乐果的降解速率分别提高了7.2%和18.6%,离子强度对超声降解乐果的影响比对硫磷显著。Fe2+、Mn2+在0.1 mmol水平即对2种有机磷农药的降解均产生促进作用,且Fe2+的催化效果更加明显。Fe2+、Mn2+的促进作用随2种离子浓度的增大呈现出先增大后减小的趋势。CO-3,HCO-3以及Cl-在1 mmol水平即对超声降解两种有机磷农药具有抑制作用,且抑制作用的强弱表现为:CO-3HCO-3Cl-。0.1 mmol Br-对超声降解2种有机磷农药均存在促进作用,且随Br-浓度的增大而增强。     

饮用水中微囊藻毒素去除研究进展

随着水体富营养化问题日益严重,由蓝藻产生的藻毒素问题成为最近研究的热点,因此迫切需要一种先进、可靠和高效的藻毒素降解技术．综述了目前饮用水中去除微囊藻毒素的技术,包括常规的预氧化、混凝、活性炭吸附以及最近研究比较热的Fenton技术、光催化氧化技术等,并对未来藻毒素降解技术研究进行了展望．     

超声对水中双酚A的降解动力学及影响因素

采用800kHz频率的超声对双酚A(BPA)的降解效果和动力学规律进行研究.通过投加不同的物质(如叔丁醇、H2O2、腐殖酸)和向水中曝气等,考察不同因素对超声降解BPA的影响.结果表明,超声对BPA的降解过程符合准一级动力学,其降解速率随BPA初始浓度的增加而降低.投加叔丁醇明显抑制BPA的降解,证明BPA的降解途径主要是羟基自由基(.OH)氧化.当投加H2O2浓度为0.1mmol.L-1时,能将BPA的降解速率提高32%;随着H2O2投加量的进一步增加,与BPA的摩尔比>200时,降解速率不升反降.溶液中存在腐殖酸会同BPA竞争.OH,并随着腐殖酸浓度的增加,BPA的降解速率下降.额外曝气会干扰BPA分子靠近空化泡界面,阻碍与.OH的反应,不利于BPA的降解.     

UV/H_2O_2工艺降解水中扑热息痛

针对传统工艺难以有效去除水中抗生素的问题,采用UV/H2O2工艺降解水中残留的典型药物扑热息痛(APAP)。紫外光会催化双氧水(H2O2)产生羟基自由基(HO.)降解水中扑热息痛。扑热息痛降解过程符合准一级动力学模型。研究其反应物初始质量浓度、H2O2投加量、反应液pH、光照强度及水中不同阴离子对扑热息痛去除率的影响。研究结果表明:随着反应物初始质量浓度的升高,UV/H2O2工艺降解APAP的反应速率降低,当反应物初始质量浓度从2 mg/L增加至10 mg/L时,降解速率常数由0.108 9 min-1降低到0.037 6 min-1;在一定范围内,双氧水投加量越多,APAP的降解速率越快;光照强度越强,APAP的降解速率越快;在酸性条件下,UV/H2O2工艺降解APAP速率较快;阴离子对UV/H2O2工艺降解APAP的影响不同,阴离子体系反应降解速率常数从大至小依次为NO3-,SO42-,Cl-和CO32-。     

高锰酸钾灭活铜绿微囊藻及胞内毒素释放机制

采用高锰酸钾对微囊藻毒素MC-LR进行氧化试验,结果表明MC-LR氧化降解符合二级动力学模型,铜绿微囊藻细胞外代谢有机物(EOM)和细胞内代谢有机物(IOM)背景下,MC-LR降解速率常数分别为368.3(mol·L-1)-1·s-1和400.2(mol·L-1)-1·s-1.同时,采用高锰酸钾对铜绿微囊藻进行预氧化试验,研究不同氧化剂投加量、氧化时间对铜绿微囊藻活性、藻毒素MC-LR的释放的影响.结果表明,高锰酸钾对藻活性、细胞内MC-LR的释放均符合二级动力学模型.氧化过程中存在两个氧化剂暴露剂量临界点,细胞灭活临界点及毒素释放临界点.细胞灭活临界点之前氧化剂主要与EOM和藻细胞细胞壁上的分泌物反应,藻活性缓慢降低,细胞灭活临界点之后,氧化剂直接与细胞壁反应,导致藻细胞迅速丧失活性,同时藻活性下降速率常数由0.49~2.35(mol·L-1)-1·s-1突变至5.00~19.38(mol·L-1)-1·s-1.毒素释放临界点之前藻细胞基本保持完整,MC-LR释放不明显,毒素释放临界点处藻细胞发生明显破裂和溶解,细胞内MC-LR大量释放,同时,MC-LR释放速率常数在临界点前后由0.55~1.45(mol·L-1)-1·s-1突变至0.96~14.45(mol·L-1)-1·s-1.3维荧光光谱(EEM)分析发现,当高锰酸钾暴露剂量达到细胞灭活临界点时,EOM中类腐殖质峰开始出现,暴露剂量达到毒素释放临界点时,类腐殖质峰显著增加,与藻细胞活性及胞内MC-LR释放规律类似.     

预臭氧化去除水中有机物效果及其生物稳定性

以黄浦江上游水源为原水,采用运行水量各为1 m3·h-1的两套中试设备,通过在饮用水常规处理工艺前预加臭氧氧化和预加氯氧化平行对比试验,测定了CODMn、UV254、TOC三种表示有机物含量的替代参数和生物可同化有机碳AOC,研究了预臭氧化工艺对水中有机物的去除效果,并对预臭氧化水的生物稳定性进行了分析评价,发现:在原水CODMn为5.56~6.50 mg·L-1情况下,预臭氧化工艺对CODMn的去除率比预氯化工艺提高2.5%,对UV254的去除率比预氯化工艺提高6%;两工艺对TOC的去除率均不高;预臭氧化工艺出水生物稳定性差,AOC明显大于预氯化工艺.     

超高流速金属膜过滤性能及其微粒子去除特性

以完全去除类似隐孢子虫等微粒子为目标,实验选用与隐孢子虫外观尺寸相似的Crypto-tracer-1号示踪微粒子,对金属膜过滤系统在饮用水中的处理性能进行评价和研究.试验选用三种金属膜:金属薄片筛网膜过滤器(Fuji FP -0.3),金属非织网式膜过滤器(Fuji FA- 3),金属粉末烧结膜过滤器(SIKA-R0.5AS).试验对金属膜处理工艺中的水质参数和膜间压力进行测试分析,结果表明,在大规模的给水处理厂中,采用金属膜过滤系统可以在高滤速下完全将类似于隐孢子虫微粒子去除.     

城市暴雨公式统计方法的研究

本文以我国北京、上海等地自记雨量资料,按非年最大值法(一年选多个样法)选样,用719电子计算机(内存32K,速度125000次/秒)研究了65个城市的频率分布和暴雨公式统计方法的六种对比计算,最后总结全部计算城市的不同频率分布,暴雨公式型式及其参数推求方法等精度对比。文末附录65个城市的暴雨公式成果。     

改性滤料和活性炭去除有机物的特性研究

研究了改性滤料和活性炭去除有机物的分子量分布特性,以及二者结合使用时去除有机物的特性.研究结果表明:涂铁铝砂对水中的有机物有很强的吸附作用,0.45μm膜过滤后总有机物紫外消光值AUV254从0.1 cm-1降到0.055 cm-1,去除率达到45%.其中对分子量大于1×103u的有机物去除效果非常明显,去除率都超过了70%.而活性炭对小分子有机物有很好的去除能力,将涂铁铝砂和活性炭联合使用,可使有机物的去除率增加50%.在实际工程中,要根据原水水质来选择合适的处理工艺.