国家教育部博士点基金(20070055053)
- 作品数：5 被引量：59H指数：5
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- 壳聚糖稳定纳米铁的制备及其对地表水中Cr(Ⅵ)的去除性能被引量：22
- 2009年
- 以可生物降解材料壳聚糖为稳定剂,制备了平均粒径为82.4 nm的纳米零价铁颗粒.热重分析表明,经壳聚糖改性后,纳米铁在340℃以下具有很好的热稳定性.批试验结果表明,壳聚糖稳定纳米铁对水体中Cr(Ⅵ)有很强的去除能力,在空气中放置60 d后,壳聚糖稳定纳米铁仍具有较高的活性.壳聚糖分子中的氨基和羟基可与Fe(Ⅲ)形成稳定的螯合物,阻止Cr(Ⅲ)和Fe(Ⅲ)共沉淀的形成,从而促进零价铁的腐蚀和Cr(Ⅵ)的还原去除.
- 耿兵李铁龙金朝晖漆新华
- 关键词：壳聚糖纳米零价铁
- 纳米铁-微生物耦合体系去除硝酸盐的影响因素研究被引量：6
- 2010年
- 采用液相还原法制备出纳米铁粒子,并与自养反硝化细菌耦合,以解决单独使用生物反硝化和纳米铁还原法的不足。本实验在纳米铁-微生物耦合体系可以有效还原硝酸盐的基础上,研究了pH、温度和DO等环境因素对该耦合体系脱氮速率和产物的影响,以期通过优化参数达到最好的脱氮效果。结果表明,该体系在中性条件下能够快速将硝酸盐还原,随pH升高,氨氮比例无显著变化,均在40%左右,但还原速率有所下降;随温度的升高,氨氮比例有所上升,而反应速率明显升高,但该体系在5℃时仍能将硝酸盐完全去除;耦合体系中的DO过高或过低都会导致产物中氨氮比例的增加,0.4 mg/L左右为较适宜DO水平,但对硝酸盐还原速率的影响不大,当DO为0.8 mg/L时,硝酸盐仍可以在8 d内完全去除。因此,该耦合脱氮体系对pH、温度和DO的适应能力较强,有利于实际地下水的原位修复。
- 东美英安毅李倩倩李铁龙金朝晖
- 关键词：纳米铁硝酸盐反硝化地下水
- 纳米铁为脱氯菌供电降解三氯乙烯实验研究被引量：9
- 2009年
- 采用一种从氯乙烯污染场址土壤中提取的脱氯菌种(Dehalococcoidesspp.)进行三氯乙烯(TCE)降解实验,研究纳米铁厌氧腐蚀产氢为该脱氯菌种提供电子的可能性.结果表明,在甲醇做电子供体时,稀释25倍的菌液[(2.0±0.44)×105cell/mL)]可以在96 h内将20 mg/L TCE完全降解,并在190 h时有2.706μmol乙烯产生.而在无甲醇做电子供体时,96 h内只有部分TCE转化为顺二氯乙烯(cis-DCE),且190 h时几乎无乙烯产生(0.159μmol),因此无电子供体时菌液脱氯活动不能维持.但在4 g/L纳米铁腐蚀产氢的情况下,脱氯菌可以利用纳米铁产生的阴极氢维持脱氯活动,在131 h内将20 mg/L TCE完全降解,并且其耦合的脱氯速率高于纳米铁单独降解时的速率.从乙烯的产量分析中可以看出,纳米铁供电时190 h后由脱氯菌产生的乙烯量为1.187μmol,明显低于甲醇做电子供体时乙烯的产量2.706μmol,表明纳米铁可能对微生物存在一定的毒性效应.同时反应190 h后乙炔的产量为0.109μmol,相对低于与纳米铁单独降解TCE时的产量0.161μmol,说明微生物在无电子供体的情况下,竞争利用了纳米铁与水反应产生的电子导致乙炔的生成量降低.上述结果表明,4 g/L的纳米铁与水反应生成的活性氢可以为脱氯菌提供电子,并维持其脱氯活动,这对纳米铁和脱氯菌耦合应用于地下水的有机氯修复具有重要的实际意义.
- 修宗明李铁龙金朝晖Pedro J. Alvarez
- 关键词：纳米铁TCE电子供体
- 零价铁-反硝化菌在地下水硝酸盐污染修复中的应用被引量：9
- 2009年
- 综述了应用零价铁-反硝化菌复合体系去除地下水中硝酸盐氮污染的研究进展。脱氮技术主要包括物理化学法、化学还原法和生物反硝化法,但单独使用任何一种方法都无法得到令人满意的处理效果。以零价铁在水中厌氧腐蚀所释放的氢气供给微生物进行反硝化,可以同时解决这两种技术单独使用时所存在的弊端。在此复合体系中,主要反应包括产氨、析氢和反硝化,降低脱氮产物中的氨氮比例就要减少产氨反应的发生几率。此外,使用纳米铁代替零价铁和反硝化细菌复合,可以大大提高脱氮反应速率。然而,该技术的研究在国内外尚处于起步阶段,在反应机理、产物控制、条件优化等方面都存在不足,还需要深入研究。
- 安毅李铁龙金朝晖
- 关键词：环境学零价铁硝酸盐地下水
- 壳聚糖稳定纳米铁去除地表水中Cr(Ⅵ)污染的影响因素被引量：14
- 2010年
- 以壳聚糖为稳定剂,制备纳米零价铁颗粒,TEM表征结果显示:其粒径分布范围为20—150 nm,平均粒径为82.4 nm.研究表明,壳聚糖稳定的纳米铁去除Cr(Ⅵ)的还原反应符合一级反应动力学方程.溶液中投加稳定剂壳聚糖,当壳聚糖浓度为150 mg.l-1时,80 min内表观一级动力学常数kobs约为空白溶液的2倍;干扰离子Ca2+,Mg2+,HCO3-和CO32-对壳聚糖稳定纳米铁去除Cr(Ⅵ)的批试验结果显示,Ca2+和Mg2+在80 min内使壳聚糖稳定纳米铁对Cr(Ⅵ)去除率分别降低了约20%和10%;HCO3-和CO32-的存在使去除率降低了约10%.
- 张娜耿兵李铁龙金朝晖
- 关键词：纳米铁地表水六价铬
