国家自然科学基金(U1201234)
- 作品数:10 被引量:113H指数:5
- 相关作者:舒月红黄仁龙林宁张晗韦朝海更多>>
- 相关机构:华南师范大学华南理工大学教育部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金广东省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程理学电气工程更多>>
- 生物炭对矿区农田土壤及大豆安全种植的影响研究被引量:6
- 2019年
- 采用大田试验,以荔枝树枝生物炭为稳定剂,大豆作为供试作物,研究生物炭的添加(T1,10 t·hm-2; T2, 20 t·hm-2; T3,30 t·hm-2)对受As、Pb中度污染的矿区酸性农田土壤中大豆安全种植的影响。通过分析生物炭添加后对土壤基本理化性质的改变,以及对土壤中As和Pb含量及形态分布的影响,探讨大豆的生长及其对As,Pb的吸收情况。结果表明,生物炭的添加能够显著提高土壤pH(P<0.01)以及土壤CEC和有机质含量(P<0.05),与对照组相比,分别提高了7.0%~27.4%、0.7%~4.9%、21%~44%。随着生物炭添加量的增加,土壤中As(T1除外)、Pb总量及有效态含量逐渐降低。生物炭添加能显著提高大豆产量(T3处理组大豆产量为对照组的9.44倍),并降低了大豆对As(T1除外)和Pb的吸收,T3处理组能保证大豆的安全种植。本研究结果对矿区农田作物的安全种植具有借鉴意义。
- 蒋少军刘峻光刘玲玲刘悦弘黄仁龙舒月红
- 关键词:ASPB生物炭大豆
- 从废铅膏中制备3BS及其电化学性能的研究
- 2016年
- 本文首先采用碳酸盐将废铅膏中的铅浸提出,然后通过低温煅烧得到PbO,得到的PbO再与H_2SO_4溶液通过水热反应得到3BS。浸出结果表明,碳酸钠对废铅膏具有较高的浸提效率,可达98.0%以上;XRD测试结果表明,低温煅烧可得到较为纯净的PbO,水热反应得到的3BS的纯度在99.0%以上;电池性能表明,由3BS制备的电池首次放电容量有明显的提高,50次循环后容量保持率在75%以上。
- 马成舒月红方宇张慧陈红雨
- 关键词:铅酸蓄电池氧化铅低温煅烧浸提碳酸盐
- 短波紫外对铜绿微囊藻的灭活与微囊藻毒素的降解被引量:1
- 2013年
- 采用短波紫外(UVC)对铜绿微囊藻悬浊液进行预处理,从光合活性、细胞生物量以及藻毒素浓度等方面对UVC的杀藻效果和安全性进行评估。不同剂量的UVC处理对光合量子产率(Φe)的影响显著,对胞内和胞外MC-LR有显著降解效果,照射剂量为350 mJ/cm2时去除率分别达到50%和87%,但对活体Chl-a浓度和细胞完整性的影响不明显。培养试验表明,140 mJ/cm2的UVC照射能有效抑制细胞生长,Φe、细胞密度和Chl-a分别从0.37、3.9×106个/mL、721μg/L缓慢升高到第6天的0.45、5.1×106个/mL和1 430μg/L;胞内和胞外MC-LR分别从82、8μg/L增加到第6天的110、20μg/L,以上指标均显著低于健康细胞样品的培养试验结果。700 mJ/cm2的UVC照射样品培养2 d时,Φe、细胞密度和Chl-a分别降低到0、0.4×106个/mL和282μg/L,细胞群体基本消亡;但胞外MC-LR从零增加到第6天时的32μg/L。综上所述,UVC能破坏藻细胞的光合系统,同时有效降解MC-LR,但过量UVC照射将导致细胞大量死亡,释放并升高胞外MCLR水平,具有潜在的威胁。因此,针对特定浓度含藻原水需要优选适宜的UVC照射剂量。
- 欧桦瑟韦朝海高乃云吴海珍吴超飞任源胡芸
- 关键词:紫外铜绿微囊藻藻毒素灭活降解
- 不同生物质制备的生物炭对菲的吸附特性研究被引量:13
- 2016年
- 以不同来源的生物质(荔枝树枝、小麦和水稻秸秆)为原料,在限氧条件下制备生物炭,对其进行表征,并进行吸附实验研究生物炭对菲的吸附特性。结果表明:生物炭的结构和理化性质随着生物质来源和热解温度的不同而呈现出明显的差异;荔枝树枝生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)要明显大于小麦秸秆和水稻秸秆制备所得的生物炭,说明木本植物来源的生物炭与草本植物来源的生物炭在结构性质上有着明显的差异;不同温度(300,400,500,600℃)制备的荔枝树枝生物炭对菲的吸附研究表明,随着热解温度的升高,生物炭对菲的吸附能力(qe)和吸附亲和力(Koc)明显增强,吸附等温线的线性程度降低。生物炭吸附菲的可能机制有疏水效应、孔隙填充效应以及π-π共轭反应等。
- 张晗林宁黄仁龙舒月红
- 关键词:生物炭热解温度
- 腐殖酸对巯基功能化离子印迹聚合物吸附Cd^(2+)的增效作用被引量:4
- 2017年
- 复合污染条件下共存的有机物可能对水溶液中重金属的吸附去除产生抑制作用,作为天然水体中有机物的代表,腐殖酸(Humic acid,HA)对水体中重金属的迁移转化等具有极其重要的影响.采用表面印迹法合成了巯基功能化离子印迹聚合物IIP-MPTS/SiO_2,利用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)等方法对其进行了表征.以HA作为共存有机物,以IIP-MPTS/SiO_2作为吸附剂,研究HA对IIP-MPTS/SiO_2吸附去除水体中Cd^(2+)的影响.HA与Cd^(2+)相互作用的紫外吸收光谱表明,基于Cd^(2+)浓度的HA分子聚合增强作用,增大了分子体系的共轭程度,使紫外光谱吸收峰红移;溶液离子强度的增大也促进紫外光谱吸收带的红移和吸收强度的增大.吸附实验表明,Cd^(2+)在IIP-MPTS/SiO_2上的吸附容量随溶液pH值(2.00—8.00)的升高而逐渐增大;共存HA对Cd^(2+)在IIP-MPTS/SiO_2上的吸附具有增效作用,但降低了吸附反应速率;吸附行为符合拟二级动力学模型,吸附等温线可以用Langmuir模型描述;吸附过程为自发吸热反应,HA的存在增大了吸附反应的自发程度,吸附能垒降低.结合XPS分析结果,推断共存HA促进Cd^(2+)吸附的原因是,HA作为配位体桥梁而形成IIP-MPTS/SiO_2-HA-Cd^(2+)稳定的三元配位化合物,通过富集而促进Cd^(2+)的吸附.
- 谢彬彬廖建波胡芸吴超飞韦朝海
- 关键词:复合污染腐殖酸CD^2+
- 不同生物质来源生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附特性被引量:36
- 2016年
- 以水稻秸秆、小麦秸秆、荔枝树枝为原料,在300、400、500、600℃下制备生物炭,并表征其理化性质,考察热解温度、初始p H、矿物组分等因素对生物炭吸附Pb(Ⅱ)的影响。结果表明,不同热解温度对水稻和小麦秸秆炭吸附Pb(Ⅱ)的影响很小,而荔枝树枝生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附量随热解温度升高而显著增大。在p H3.0~6.0的范围内,三种生物炭对溶液中Pb(Ⅱ)的吸附量呈上升趋势;在25℃时,三种生物炭的等温吸附曲线符合Freundlich吸附模型,荔枝树枝生物炭对Pb(Ⅱ)的吸附效果最佳。三种生物炭吸附Pb(Ⅱ)的主导机制可能是其与矿物组分的共沉淀作用,而荔枝树枝生物炭还可能存在Pb(Ⅱ)与-OH、-COOH之间的离子交换作用,C=C键中的π电子在吸附过程中也有一定的贡献。
- 林宁张晗贾珍珍黄仁龙舒月红
- 关键词:秸秆生物炭
- 生物炭在矿区农田土壤中与镉的纵向共迁移行为
- 2021年
- 以广东韶关大宝山矿山废水污染的农田为研究对象,利用超纯水和甲苯/甲醇提取的溶解性有机质(DOM)的三维荧光光谱平行因子分析(EEM-PARAFAC)技术,追踪荔枝树枝生物炭1年内在土壤层0~100 cm深度范围的迁移行为及其协同重金属镉(Cd)的纵向迁移性质.结果表明:生物炭增加了0~60 cm深土壤层溶解性有机碳(DOC)的质量分数,增加了表层土壤的pH,对深层土壤pH无明显影响;EEM-PARAFAC解析得到3个DOM组分(1个类蛋白和2个类腐殖质组分),生物炭的添加增大了0~60 cm深土壤层类腐殖质的质量分数;并且甲苯/甲醇提取的DOM在0~60 cm深土壤层中均检测出生物炭特有的多环芳烃结构,说明生物炭在1年内发生了明显的纵向迁移;生物炭能够有效降低0~20 cm深土壤中有效态Cd的质量分数,但20~60 cm深土层中有效态Cd与对照组的相比最高增加了148%左右.研究表明:需要特别关注生物炭协同重金属在土壤中纵向迁移行为所带来的环境影响.
- 戴光玲蒋少军吴嘉晨舒月红
- 关键词:生物炭镉溶解性有机质三维荧光平行因子分析
- 污水的内含能及污水处理过程的耗能与节能被引量:5
- 2019年
- 污水处理是一个高能耗、低能效的复杂过程。改变传统认知,将污染物当作能量物质加以资源化,回用于水处理过程或者产品化,可改变污水处理的能耗。以城市污水与焦化废水为例,分析了水质中污染物具有的内含能形式,并探讨了两种计算方法,指出内含能利用的两类可能途径和最大限度。基于热力学基本定律与污水水质特征,辅以适当的当量假设,分析了污水处理过程中的不同形式能量消耗及其原因,运用能流图表达了两个具体案例的能量转化与分布规律。比较了污水处理两类节能评价方法的优异性,提出了未来水处理可能的节能新途径。在加深污水内含能认识的基础上,结合相关产业与工艺技术,分离回收有价值成分,如营养物(氮、磷)、重金属等,并获得水资源的再利用,以间接补偿处理过程的能耗,从而实现节能目标。
- 韦朝海周红桃黄晶韦聪杨兴舟韦景悦李泽敏胡芸任源
- 关键词:污水节能物质流能量流
- 镉离子印迹有序介孔硅的研制与水处理应用
- <正>镉是一种在低浓度下也对动物和人类有毒害的元素,发展新型高效去除水体中镉离子的固态吸附剂具有重要意义。分子印迹介孔材料的合成涉及介孔材料的改性,通过界面耦合及孔中微环境的改变使其产生一些特殊性能,主要有一步法与两步法...
- 王志红康铮铮韦朝海汤又文
- 文献传递
- 北江和珠江广州河段水体的三卤甲烷风险评价被引量:5
- 2015年
- 通过调查北江和珠江广州河段水体的三卤甲烷生成潜能(trihalomethane formation potential,THMFP),评价其作为水源水的风险.为此,于2013年和2014年不同时段分别采集北江和广州河段不同地点的表层水样品254个.254个样品经过0.45μm滤膜过滤后,采用UFC(uniform formation condition)法对水样进行加氯消毒实验,使用气相色谱(GC-ECD)法分析THMFP,基于美国环保署(USEPA,1997)的风险模型计算THMFP的致癌风险和非致癌风险,使用致癌风险潜能灵敏性方法寻找致癌风险因子.结果发现,三卤甲烷(trihalomethane,THMs)的生成潜能顺序为:三氯甲烷(chloroform,CF)〉一溴二氯甲烷(bromodichloromethane,BDCM)〉一氯二溴甲烷(dibromochloromethane,DBCM)〉三溴甲烷(bromoform,BF),其中三氯甲烷生成总量在101.92~2590.85μg·L^-1范围内,约占THMs总量的96.17%.以饮用途径计算THMs非致癌风险和致癌风险,所有采样点THMs非致癌风险范围在2.03×10^-7~1.00×10^-5之间,均不大于1.0×10^-5(USEPA推荐风险阈值),而致癌风险平均值分别为2.91×10^-4(男性)和3.30×10^-4(女性),所有采样点THMs的致癌风险均高于USEPA推荐的风险阈值(1.0×10^-6).两江流域不同的是,北江流域的BDCM致癌风险范围为2.50×10^-5~6.37×10^-4,其风险值约为CF的2倍,BDCM是北江THMs致癌风险的主要来源,而珠江广州河段的cF是致癌风险的主要来源,其风险范围处于2.26×10^-5~7.22×10^-4之间.经致癌风险潜能灵敏性分析发现cF是致癌风险主要因子,以北江和珠江广州河段为饮用水源是不安全的,需要考虑预处理.
- 钟惠舟韦朝海
- 关键词:三卤甲烷表层水