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秸秆生物质环境材料的制备及对水中多环芳烃的处理性能

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环境科学 2011年第1期32卷 135-139页

作者：何娇孔火良韩进高彦征南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所南京210095

300～700℃下热解炭化黄豆、芝麻、玉米秸秆8h,制备了秸秆生物质环境材料,测定了秸秆生物质环境材料的BET比表面积及其对亚甲基蓝和碘的吸附能力.以多环芳烃(PAHs)为目标污染物,探讨了生物质环境材料对水中单一和复合PAHs的吸附性能.结... 详细信息

300～700℃下热解炭化黄豆、芝麻、玉米秸秆8h,制备了秸秆生物质环境材料,测定了秸秆生物质环境材料的BET比表面积及其对亚甲基蓝和碘的吸附能力.以多环芳烃(PAHs)为目标污染物,探讨了生物质环境材料对水中单一和复合PAHs的吸附性能.结果表明,随热解温度升高,秸秆生物质环境材料比表面积增大,其对亚甲基蓝、碘的吸附能力增强.所制备的生物质环境材料吸附水中PAHs的能力强,以700℃下制备的黄豆秸秆生物质环境材料为例,0.01 g材料对32 mL水中萘、苊、菲的去除率分别高达91.28%、89.01%和99.66%;生物质环境材料对水中3种PAHs的去除率大小顺序为菲>萘>苊.不同秸秆制备的生物质环境材料对水中萘和苊的去除能力大小为玉米>黄豆>芝麻,而对菲的去除能力则为黄豆>玉米>芝麻.研究结果可为农作物秸秆的资源化利用、制备经济高效的生物质环境材料等提供依据.

关键词：秸秆生物质环境材料多环芳烃(PAHs) 吸附制备

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氯丹和灭蚁灵在典型污染场地的空间分布研究

土壤通报 2012年第4期43卷 942-948页

作者：唐小亮吴以中张瑜王锡贞南京农业大学资源与环境科学学院土壤有机污染控制与修复研究所江苏南京210095

测定分析了典型氯丹和灭蚁灵污染场地上的土壤、浅层地下水、地表水和底泥样品,应用地统计学的理论和方法研究了氯丹和灭蚁灵的空间结构与分布特征。结果表明,氯丹、灭蚁灵空间变异性高,随机因素对空间变异起主导作用。厂区内生产车间... 详细信息

测定分析了典型氯丹和灭蚁灵污染场地上的土壤、浅层地下水、地表水和底泥样品,应用地统计学的理论和方法研究了氯丹和灭蚁灵的空间结构与分布特征。结果表明,氯丹、灭蚁灵空间变异性高,随机因素对空间变异起主导作用。厂区内生产车间附近土壤中氯丹和灭蚁灵污染严重,存在明显的水平迁移,污染扩散范围与风向呈现一定相关性。氯丹和灭蚁灵随水的淋溶作用存在显著的竖直迁移,已经扩散至深层土壤中。污染场地附近的浅层地下水和地表水均被污染,底泥污染被限制在排污口附近。通过Kriging法插值画出土壤和浅层地下水中氯丹和灭蚁灵的等值线图,清晰地看出氯丹和灭蚁灵的分布趋势:氯丹和灭蚁灵在表层土壤中污染程度较重,下层土壤和浅层地下水中的污染分布均与上层相对应。土壤、浅层地下水、地表水和底泥中灭蚁灵浓度均小于氯丹,这与氯丹和灭蚁灵的挥发性、迁移性、吸附性等理化性质有关。通过与同类POPs污染场地研究的对比分析发现,此类场地土壤中的POPs分布存在共性特征。

关键词：污染场地氯丹灭蚁灵空间分布

黑麦草体内POD和PPO活性及可培养内生细菌种群对不同浓度菲污染的响应

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南京农业大学学报 2013年第6期36卷 51-59页

作者：盛月慧刘娟高彦征高曦朱雪竹彭安萍南京农业大学资源与环境科学学院/土壤有机污染控制与修复研究所江苏南京210095

以菲为多环芳烃(PAHs)的代表物,采用水培体系研究不同浓度菲污染对黑麦草体内可培养内生细菌数量和种群特性的影响,并探讨黑麦草体内和菲代谢密切相关的过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化。结果表明:菲污染对黑麦草茎叶部POD... 详细信息

以菲为多环芳烃(PAHs)的代表物,采用水培体系研究不同浓度菲污染对黑麦草体内可培养内生细菌数量和种群特性的影响,并探讨黑麦草体内和菲代谢密切相关的过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性的变化。结果表明:菲污染对黑麦草茎叶部POD和PPO活性有轻微的促进作用,对根中POD活性的促进作用明显,但是对根中PPO活性则有轻微的抑制作用。此外,随着菲污染浓度提高,黑麦草体内可培养内生细菌数量呈逐渐下降趋势。经形态观察、生理生化特征分析以及16S rDNA基因序列同源性分析发现,从黑麦草体内分离纯化的23种内生细菌分属于6大类群13个属。对不同浓度菲污染条件下黑麦草体内可培养内生细菌优势种群的分析结果表明,黑麦草体内的优势种属是Kocuria属、Staphylococcus属、Rahnella属和Stenotrophomonas属,其中,Stenotrophomonas属和Staphylococcus属在高浓度菲污染条件下成为最优势种属。进一步验证各内生细菌对菲的耐受性和降解能力,结果表明各内生细菌皆可耐受高浓度菲污染,且大部分菌株能以菲为唯一碳源生长,对菲有降解能力。

关键词：内生细菌菲种群特性过氧化物酶多酚氧化酶

成型表面改性生物质环境材料制备及其吸附水中多环芳烃的研究

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材料导报 2011年第20期25卷 32-36页

作者：韩进孔火良龚帅帅何娇凌婉婷南京农业大学资源与环境科学学院南京210095 南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所南京210095

700℃热解炭化大豆秸秆8h,经H3PO4溶液表面改性处理后,采用成型工艺技术制得成型表面改性生物质环境材料。测定了所制备的表面改性秸秆生物质环境材料的比表面积、表面形态及其对亚甲基蓝的吸附性能;以单一多环芳烃(PAHs)菲和复合PAHs... 详细信息

700℃热解炭化大豆秸秆8h,经H3PO4溶液表面改性处理后,采用成型工艺技术制得成型表面改性生物质环境材料。测定了所制备的表面改性秸秆生物质环境材料的比表面积、表面形态及其对亚甲基蓝的吸附性能;以单一多环芳烃(PAHs)菲和复合PAHs萘、菲、苊为目标污染物,研究了生物质环境材料对水中有机污染物的吸附性能。结果表明,成型工艺制备的生物质活性炭的比表面积为320～359m2/g,孔隙高度发达。SEM结果显示,成型压力、热处理温度和热处理时间明显影响所制得材料的表面形态。成型工艺对亚甲基蓝吸附值影响顺序为热处理温度>成型压力>胶粘剂比例>热处理时间;成型生物质环境材料的最佳制备条件为:粘结剂比例15%、成型压力65MPa、热处理温度260℃、热处理时间90min。按此条件制得的生物质环境材料对亚甲基蓝的吸附值达135mg/g。成型工艺制备的秸秆生物质环境材料对水中菲的去除率均超过98%,与商品活性炭对菲的去除率相当;其对复合污染下3种PAHs的去除率为菲>萘>苊,对于同一PAHs,不同生物质环境材料的吸附能力存在差异。

关键词：秸秆生物质环境材料成型工艺多环芳烃吸附

污染物与生物大分子互作及效应研究前沿与展望

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科学通报 2022年第35期67卷 4155-4158页

作者：高彦征张效伟朱利中南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所南京210095 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210023 浙江大学环境与资源学院杭州310058

环境污染与健康的关系是交叉学科领域中重要的热点研究方向之一.当前,重金属、有机毒物等各类有毒化学物质通过多种途径进入环境,病毒、有害基因等生物污染事件多发,严重危害人类健康和生态安全[1,2].通过对195个国家和地区84个疾病负... 详细信息

环境污染与健康的关系是交叉学科领域中重要的热点研究方向之一.当前,重金属、有机毒物等各类有毒化学物质通过多种途径进入环境,病毒、有害基因等生物污染事件多发,严重危害人类健康和生态安全[1,2].通过对195个国家和地区84个疾病负担风险因素的研究发现,环境因素与全球约60%的死亡有关[3,4].

关键词：有毒化学物质生物污染有机毒物交叉学科领域环境因素疾病负担生态安全研究前沿

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土壤中邻苯二甲酸酯的高效液相色谱检测方法

中国环境科学 2023年第2期43卷 756-763页

作者：林家宝孙雨豪王建高彦征南京农业大学资源与环境科学学院土壤有机污染控制与修复研究所江苏南京210095 江苏省环保集团有限公司江苏省环境工程技术有限公司江苏南京210019

为了更加高效、快捷、经济地检测土壤中的邻苯二甲酸酯(PAEs),本文构建并优化了超声萃取-高效液相色谱(UE-HPLC)检测方法.选取美国环保署优先控制的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻... 详细信息

为了更加高效、快捷、经济地检测土壤中的邻苯二甲酸酯(PAEs),本文构建并优化了超声萃取-高效液相色谱(UE-HPLC)检测方法.选取美国环保署优先控制的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二正辛酯为实验对象,通过对6种PAEs的最大紫外吸收波长值进行测定、优化高效液相色谱运行条件,进而构建了土壤中6种PAEs的HPLC检测方法,具体参数如下:检测时间为30min;进样量为20µL;分离系统以乙腈-UP水为流动相、初始流速为1.0mL/min,采用梯度洗脱的方式分离PAEs,柱温为40;℃检测系统采用紫外检测器检测、开启波长切换模式,波长分别为205和290nm.采用线性回归方程及相关系数、加标回收率、相对标准偏差和检出限对方法进行评价.结果表明,该方法具有较宽的线性范围,最大质量浓度范围在0.1~100mg/L,相关系数均在0.999以上.1和5mg/kg的6种PAEs加标回收率范围分别为73.03%~91.89%和72.59%~90.70%,相对标准偏差范围分别为1.78%~12.46%和0.30%~7.56%.采用3倍噪音值法、液相色谱仪检定规程所得的6种PAEs检出限浓度范围分别为0.99~19.80和9.49~25.11µg/kg.

关键词：高效液相色谱邻苯二甲酸酯土壤检测方法超声萃取

施用污泥堆肥及其水溶性有机物对土壤中荧蒽解吸-淋滤的影响

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环境科学学报 2008年第10期28卷 2018-2023页

作者：张雪英周立祥王世梅卢晓丹南京农业大学资源与环境科学学院

以荧蒽(Fluoranthene)为多环芳烃(PAHs)的代表,通过序批试验及土柱淋洗试验研究了污泥堆肥及污泥堆肥水溶性有机物(DOM)对污染土壤中荧蒽解吸和淋滤的影响.施用污泥堆肥实验结果表明,污泥堆肥施入土壤后的短时间内由于带入和产生的DOM... 详细信息

以荧蒽(Fluoranthene)为多环芳烃(PAHs)的代表,通过序批试验及土柱淋洗试验研究了污泥堆肥及污泥堆肥水溶性有机物(DOM)对污染土壤中荧蒽解吸和淋滤的影响.施用污泥堆肥实验结果表明,污泥堆肥施入土壤后的短时间内由于带入和产生的DOM而表现出促进土壤中荧蒽的解吸与淋滤,但随着DOM的降解,该作用逐渐消失.污泥堆肥充分腐熟后(腐熟堆肥)因DOM少而稳定的腐殖质等固相有机质含量相对较多,而表现出施用腐熟堆肥后土壤更易对荧蒽吸持.单独施用污泥堆肥DOM后的试验,也进一步表明了污泥堆肥DOM的存在确实能促进土壤中荧蒽的迁移,且在相同DOM浓度下,腐熟堆肥DOM对土壤中荧蒽的解吸和淋滤的促进作用明显高于初始堆肥DOM处理,原因在于腐熟堆肥DOM中大分子组分和疏水性组分的含量比初始堆肥的DOM要多.因此,堆肥施用对土壤多环芳烃环境行为或活性的影响是堆肥施入土壤后固相有机质含量及性质和溶解性有机质的含量及性质等综合影响的结果.

关键词：污泥堆肥水溶性有机物荧蒽解吸淋滤

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畜禽粪便好氧堆肥过程中抗生素的消减规律

中国环境科学 2024年第3期44卷 1613-1621页

作者：周贤王建韩进徐鹏程凌婉婷南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所江苏南京210095 江苏省环境工程技术有限公司江苏南京210019

本文以牛粪、鸡粪、猪粪为对象,采用开放式堆肥方式,通过API5000三重四极杆质谱仪(最低检出限为0.5~1.0μg/L),考察了初始含水率及堆肥翻堆频率对好氧堆肥过程中抗生素消减的影响.结果表明,3种粪便中均存在磺胺类、氟喹诺酮类和四环素... 详细信息

本文以牛粪、鸡粪、猪粪为对象,采用开放式堆肥方式,通过API5000三重四极杆质谱仪(最低检出限为0.5~1.0μg/L),考察了初始含水率及堆肥翻堆频率对好氧堆肥过程中抗生素消减的影响.结果表明,3种粪便中均存在磺胺类、氟喹诺酮类和四环素类抗生素残留.其中,这3类抗生素残留含量分别为1.37~72.43,26.26~37.1和24.48~34.81μg/kg.随着堆肥时间延长,粪便中抗生素残留量均呈下降趋势.经过32d堆肥处理,在一定初始含水率(55.87%~68.11%)和翻堆频率(不翻堆和2次/d)下,鸡粪、猪粪、牛粪的总抗生素去除率为78.09%~92.01%.改变堆肥初始含水率和翻堆频率可显著影响畜禽粪便中抗生素的消减速率.当堆肥初始含水率为68.11%,采用1次/2d的翻堆频率时,畜禽粪便中抗生素去除率高达100%.因此,可通过合理设计堆肥处理条件提高粪便中抗生素的去除效率,实现畜禽粪便资源化与无害化利用.

关键词：畜禽粪便好氧堆肥抗生素含水率翻堆频率消减

低分子量腐殖酸改性蒙脱土对黄曲霉素的吸附作用

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环境科学 2012年第3期33卷 958-964页

作者：姚佳佳康福星高彦征南京农业大学土壤有机污染控制与修复研究所南京210095 南京大学污染控制与资源化研究国家重点实验室南京210090

采用振荡平衡法研究了相对分子质量<3 500的低分子量腐殖酸改性蒙脱土对黄曲霉素(AFB1)的吸附作用及机制.吸附动力学实验结果表明,0～24 h内,蒙脱土原土快速吸附AFB1,在2 h处吸附量即至最大值,而后吸附量持续降低,12 h后趋于稳定、吸附... 详细信息

采用振荡平衡法研究了相对分子质量研究结果可为进一步阐明AFB1在土壤中的界面过程和环境归趋提供依据.

关键词：蒙脱土低分子量腐殖酸生物毒素黄曲霉毒素吸附