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Optimization of parameters on photocatalytic degradation of chloramphenicol using TiO_2 as photocatalyist by response surface methodology

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Journal of Environmental Sciences 2010年第8期22卷 1281-1289页

作者： Junwei Zhang dafang fu Yunda Xu Cuiyun Liu Department of Municipal Engineering Southeast University Nanjing 210096 China Nanjing Engineering Research Centre for Water Treatment and Ecological Restoration Nanjing 210013 China

The experimental design methodology was applied for modeling and optimizing the operation parameters on photocatalytic degradation of chloramphenicol （CAP） using TiO 2 as photocatalyst in a photoreactor. Three experimental parameters （including pH, TiO 2 concentration and CAP initial concentration） were adopted to obtain the preliminary information. The multivariate experimental design was employed to establish a quadratic model as a functional relationship between the degradation rate of CAP and three experimental parameters. The interaction effects and optimal parameters were obtained by using Design Expert software. The optimal values of the operation parameters under the related constraint conditions were found at pH 6.4, TiO 2 concentration of 0.94 g/L and CAP initial concentration of 19.97 mg/L, respectively. The degradation rate of CAP approached 85.97% under optimal conditions. The regression analysis with R 2 value of 0.9519 had a good agreement between the experimental results and the predictive values. In addition, pH and TiO 2 concentration had a significant influence on the degradation rate of CAP.

关键词： chloramphenicol photocatalysis TiO 2 response surface methodology

Effect of chlorine content of chlorophenols on their adsorption by mesoporous SBA-15

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Journal of Environmental Sciences 2012年第8期24卷 1411-1417页

作者： Qingdong Qin Ke Liu dafang fu Haiying Gao School of Civil Engineering Southeast UniversityNanjing 210096China Department of Man-Machine and Environment Engineering Nanfing University of Aeronautics and AstronauticsNanfing 210016China

Studies on the effect of the chlorine content of chlorophenols （CPs） on their adsorption from aqueous solution by mesoporous SBA-15 are important in understanding the mechanisms of CP adsorption. In this study, three CPs with different degrees of chlorine content （i.e., 2-chlorophenol, 2,6-dichlorophenol and 2,4,6-trichlorophenol） were investigated. The effects of parameters such as temperature and solution pH were studied. The results showed that CP adsorption by SBA- 15 increased with increasing number of chlorine substituents and depended strongly on the temperature and solution pH. Thermodynamic parameters such as Gibbs free energy change （AGO）, enthalpy change （△H^0） and entropy change （△S^0） were also calculated. By comparison of the adsorption coefficient of CPs with varying physical-chemical properties （size, hydrophobicity and electron density）, we propose that hydrophobic interactions between CPs and the SBA-15 surface, as well as electron donor-acceptor （EDA） complexes between oxygen of the siloxane surface of SBA-15 （e--donor） and the n-system of the CPs （e--acceptor）, were dominant adsorption mechanisms.

关键词： chlorophenols mesoporous SBA-15 adsorption pH temperature

Reducing nitrogen runoff from paddy fields with arbuscular mycorrhizal fungi under different fertilizer regimes

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Journal of Environmental Sciences 2016年第8期28卷 92-100页

作者： Shujuan Zhang Li Wang Fang Ma Xue Zhang dafang fu State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment School of Municipal and Environmental EngineeringHarbin Institute of Technology Department of Municipal Engineering School of Civil Engineering Southeast University

Nitrogen（N） runoff from paddy fields serves as one of the main sources of water pollution. Our aim was to reduce N runoff from paddy fields by fertilizer management and inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi（AMF）. In northeast China, Shuangcheng city in Heilongjiang province, a field experiment was conducted, using rice provided with 0%, 20%, 40%, 60%, 80%,and 100% of the local norm of fertilization（including N, phosphorus and potassium）, with or without inoculation with Glomus mosseae. The volume, concentrations of total N（TN）,dissolved N（DN） and particulate N（PN） of runoff water were measured. We found that the local norm of fertilization led to 18.9 kg/ha of N runoff during rice growing season, with DN accounting for 60%–70%. We also found that reduction in fertilization by 20% cut down TN runoff by 8.2% while AMF inoculation decreased N runoff at each fertilizer level and this effect was inhibited by high fertilization. The combination of inoculation with AMF and 80% of the local norm of fertilization was observed to reduce N runoff by 27.2%. Conclusively, we suggested that the contribution of AMF inoculation combined with decreasing fertilization should get more attention to slow down water eutrophication by reducing N runoff from paddy fields.

关键词： Nitrogen loss Runoff Paddy fields Arbuscular mycorrhizal fungi Fertilization Dissolved nitrogen Particulate nitrogen

阴-阳离子改性凹凸棒石对水溶液中双酚A的吸附机制

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东南大学学报（自然科学版） 2012年第5期42卷 921-927页

作者：赵子龙傅大放东南大学土木工程学院南京210096

以阴、阳离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(HDTMAB)为改性剂,超声制备了阴-阳离子改性凹凸棒石.采用静态吸附法研究了双酚A在阴-阳离子改性凹凸棒石上的吸附特性以及动力学和热力学过程,并分析了其可能的吸附机... 详细信息

以阴、阳离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(HDTMAB)为改性剂,超声制备了阴-阳离子改性凹凸棒石.采用静态吸附法研究了双酚A在阴-阳离子改性凹凸棒石上的吸附特性以及动力学和热力学过程,并分析了其可能的吸附机理.结果表明:在所研究的配比范围内,阴、阳离子表面活性剂未产生协同增溶作用;双酚A在阴-阳离子改性凹凸棒石上的吸附符合准二级动力学方程,其吸附速率受边界层扩散和颗粒内扩散共同控制;Lang-muir等温吸附方程能较好地描述吸附等温线,表面吸附作用在吸附过程中占主导地位;吸附过程为熵减自发放热过程,以物理吸附为主,表现为氢键力、范德华力、疏水作用力和偶极间作用力等多种作用力的协同作用.

关键词：阴-阳离子改性凹凸棒石超声双酚A 吸附机制

黑麦草修复模拟重金属污染土壤的化学强化及其潜在风险

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东南大学学报（自然科学版） 2011年第4期41卷 793-798页

作者：冉文静傅大放东南大学土木工程学院南京210096

采用黑麦草(Lolium L.)修复模拟重金属污染土壤的盆栽试验,考察在分别投加螯合剂EDTA,Gallic和表面活性剂SDS,以及分别复合投加EDTA和SDS,Gallic和SDS等不同化学强化条件下植物修复效果;并通过淋滤试验研究了使用化学强化措施的潜在风险... 详细信息

采用黑麦草(Lolium L.)修复模拟重金属污染土壤的盆栽试验,考察在分别投加螯合剂EDTA,Gallic和表面活性剂SDS,以及分别复合投加EDTA和SDS,Gallic和SDS等不同化学强化条件下植物修复效果;并通过淋滤试验研究了使用化学强化措施的潜在风险.研究结果表明:在不同化学强化措施条件下,黑麦草对土壤中Cd,Pb,Zn提取效率大小顺序为Gallic和SDS,EDTA和SDS,Gallic,EDTA,SDS≈CK;单独投加Gallic使首次淋滤液中Cd,Pb,Zn的浓度与对照组相比,分别增加15.4%,68.1%和100.4%,复合投加Gallic和SDS使首次淋滤液中Cd,Pb,Zn的浓度分别增加142.8%,72.0%和27.6%;投加EDTA引起淋滤液中Cd,Pb,Zn浓度的增加远超过投加Gallic,并使TN,TP浓度增加,因此会有土壤中重金属淋失和营养元素流失风险;复合投加Gallic和SDS可使黑麦草叶绿素a和b之比降低4%,根膜通透比上升了2.44%,不仅强化效果较好,而且风险小.

关键词：重金属植物提取螯合剂表面活性剂

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公路规划方案的可持续性分析方法与指标

东南大学学报（自然科学版） 2007年第4期37卷 681-685页

作者：张彤炬傅大放东南大学土木工程学院南京210096

为了提高规划方案分析在公路规划环境影响评价中的有效性,针对目前公路规划环境影响评价中规划方案分析的现状和存在问题,采用现有的公路面积密度、公路人口密度、公路经济密度指标,构建了用于规划方案分析的可持续性评价指标,并以江苏... 详细信息

为了提高规划方案分析在公路规划环境影响评价中的有效性,针对目前公路规划环境影响评价中规划方案分析的现状和存在问题,采用现有的公路面积密度、公路人口密度、公路经济密度指标,构建了用于规划方案分析的可持续性评价指标,并以江苏省高速公路网规划为例进行了应用.研究结果表明,构建的综合指标体系,能使规划分析与可持续发展紧密结合,克服目前规划分析缺乏量化指标的缺陷,实现规划环境影响评价增益的目的.

关键词：公路规划环境影响评价可持续性评价公路密度层次分析

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室外条件下蚯蚓协同微生物直接处理鲜鸡粪

环境工程学报 2015年第5期9卷 2443-2448页

作者：龚俊傅大放东南大学土木工程学院南京210096 广州市城市规划勘测设计研究院广州510060

选用赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)协同EM菌和硝化细菌直接进行室外条件下的鲜鸡粪处理实验,以菌剂接种量、缓冲层厚度、投放密度等为主要筛选参数,并对经蚯蚓消化处理前后的鸡粪冲淋水中氮磷的变化进行了取样检测。实验结果表明,室外条... 详细信息

选用赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)协同EM菌和硝化细菌直接进行室外条件下的鲜鸡粪处理实验,以菌剂接种量、缓冲层厚度、投放密度等为主要筛选参数,并对经蚯蚓消化处理前后的鸡粪冲淋水中氮磷的变化进行了取样检测。实验结果表明,室外条件下蚯蚓借助于微生物的协同作用可直接处理鲜鸡粪。当鲜鸡粪负荷为15 g/d时,在接种EM菌剂和硝化菌剂各10 m L,铺设4 cm厚度凹土缓冲层,蚯蚓投放密度为12条的条件下,鲜鸡粪被降解的效果最好。经过蚯蚓消化降解后的鸡粪水中TN浓度降低了20.34%,TN中无机氮含量增多,NH+4-N和NO-3-N所占TN比例分别增加了18.79%和37.96%;TP浓度降低了14.40%。

关键词：赤子爱胜蚓微生物鲜鸡粪消化降解室外条件

几种不同基材动态膜生物反应器污泥层性质分析

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化工学报 2008年第10期59卷 2596-2600页

作者：傅大放林玉姣东南大学市政工程系江苏南京210096

在动态膜生物反应器(DMBR)中,膜污染的有效控制至关重要。选用4种膜基材料:聚酯无纺布、聚丙烯无纺布、聚酯筛网、聚酰胺筛网,考察膜基材料受污染程度,分析膜面污染物成分。结果表明:应用DMBR处理模拟生活污水,4种材料易受污染的程度依... 详细信息

在动态膜生物反应器(DMBR)中,膜污染的有效控制至关重要。选用4种膜基材料:聚酯无纺布、聚丙烯无纺布、聚酯筛网、聚酰胺筛网,考察膜基材料受污染程度,分析膜面污染物成分。结果表明:应用DMBR处理模拟生活污水,4种材料易受污染的程度依次为聚酰胺筛网、聚酯筛网、聚丙烯无纺布、聚酯无纺布,筛网比无纺布更易发生不可逆污染。膜面物质不可逆污染层中的胞外聚合物含量对膜污染有重要作用,其中蛋白质、多糖均与膜污染相关,蛋白质较多糖与膜污染具有更密切关系。

关键词：动态膜生物反应器膜基材料膜污染膜面物质

不同类型降雨公路径流中颗粒粒径及污染物的分布特性

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东南大学学报（自然科学版） 2011年第2期41卷 411-415页

作者：左晓俊傅大放李贺东南大学土木工程学院南京210096 江苏省水处理与生态修复工程研究中心南京210013

在对南京机场高速禄口高架桥段雨天路面径流水质进行连续监测的基础上,考察了不同粒径段颗粒分布,重点分析了颗粒粒径分布随径流过程的变化特征及其与污染物分布的关系,并探讨了温度和pH值对粒径分布的影响.结果表明,径流中粒径小于75μ... 详细信息

在对南京机场高速禄口高架桥段雨天路面径流水质进行连续监测的基础上,考察了不同粒径段颗粒分布,重点分析了颗粒粒径分布随径流过程的变化特征及其与污染物分布的关系,并探讨了温度和pH值对粒径分布的影响.结果表明,径流中粒径小于75μm的颗粒较多,其中0.45～20μm粒径段的颗粒最多,占总颗粒的37.5%.小雨事件中,粒径小于等于75μm的颗粒体积在径流过程的前40 min内波动较明显;中雨事件中,粒径小于等于150μm的颗粒在径流过程的前40 min内变化较明显;大雨事件中,粒径小于等于150μm的颗粒在径流过程的前30 min内体积变化明显.各粒径段小颗粒(≤150μm)与对应粒径段颗粒中COD及TP的相关性均显著于大颗粒(>150μm)的,且21～75μm粒径段颗粒对COD及TP吸附与富集的能力较为突出.温度对0.45～20μm及大于300μm的颗粒粒径分布的影响较明显.pH值对21～75μm及76～150μm粒径段的颗粒粒径分布的影响显著.

关键词：路面径流颗粒污染物粒径分布出流变化