检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2024年第8期45卷 4956-4966页

作者：高海龙商岑尧裴晓东谢慧芳王冰玉江苏省生态环境评估中心南京210036 南京理工大学环境与生物工程学院南京210094 南京理工大学化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室南京210094

在污泥水热炭化过程中添加植酸,采用一步共水热法制备得到植酸改性水热炭(PHC),在对其表面形貌、孔隙结构、元素组成、官能团和热稳定性进行表征的基础上,系统比较了镉(Cd)在未改性水热炭(HC)和PHC上的吸附行为,并考察了腐植酸、温度和p... 详细信息

在污泥水热炭化过程中添加植酸,采用一步共水热法制备得到植酸改性水热炭(PHC),在对其表面形貌、孔隙结构、元素组成、官能团和热稳定性进行表征的基础上,系统比较了镉(Cd)在未改性水热炭(HC)和PHC上的吸附行为,并考察了腐植酸、温度和pH对吸附过程的影响,最后通过土壤钝化试验评估了PHC对土壤中Cd的固定能力.结果表明,PHC表面富含磷酸基团,电负性和热稳定性增强,具有较低的重金属浸出风险,对Cd的吸附速率和最大吸附容量分别是HC的1.88倍和1.22倍,这归因于磷酸基团的引入增强了对Cd的络合作用和静电作用;升温、pH值增加和腐植酸共存都有利于Cd在PHC上的吸附;在其他重金属共存(Cu、Zn和Pb)时,PHC表现出较强的选择性,对Cd的吸附容量高于其他金属0.77~6.88倍.PHC还具有良好的土壤Cd固定效率(56.1%~81.1%),且缓解了土壤速效养分的流失,显著增加了土壤有效磷含量.总之,植酸改性的污泥基水热炭可以有效去除水体Cd,同时也可作为土壤改良剂,有效稳定土壤Cd含量,是一种具有应用前景的污泥资源化途径.

关键词：植酸改性水热炭镉(Cd) 吸附固定

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2,6-二叔丁基-4-硝基苯酚与镉(Ⅱ)联合暴露对水生生物急性毒性的影响及生态风险评估

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中国环境科学 2023年第3期43卷 1429-1437页

作者：袁尧张灵汉周楠刘会会杨先海南京理工大学环境与生物工程学院江苏省化工污染控制与资源化高校重点实验室江苏南京210094

为探究消毒副产物(DBPs)与其他物质联合暴露对水生生物的影响,选取一种新型芳香族消毒副产物-2,6-二叔丁基-4-硝基苯酚(DBNP)和一种典型重金属离子-镉(Ⅱ)(Cd^(2+))为模型化合物,研究了其单独和联合暴露条件下对斜生四链藻、大型溞、稀... 详细信息

为探究消毒副产物(DBPs)与其他物质联合暴露对水生生物的影响,选取一种新型芳香族消毒副产物-2,6-二叔丁基-4-硝基苯酚(DBNP)和一种典型重金属离子-镉(Ⅱ)(Cd^(2+))为模型化合物,研究了其单独和联合暴露条件下对斜生四链藻、大型溞、稀有鮈鲫的急性毒性,并评估了其单独及联合暴露情况下的生态风险.结果表明:DBNP对大型溞、稀有鮈鲫的急性毒性值小于1mg/L,属于全球化学品统一分类和标签制度中极毒类物质(Ⅰ类).DBNP与Cd^(2+)联合暴露对三测试物种均表现拮抗效应.基于浓度加和假设的联合风险商值法会高估具有拮抗作用的联合暴露风险.采用证据权重法修正的联合风险商值法可正确评估具有拮抗作用的联合暴露风险.

关键词：消毒副产物急性毒性联合暴露联合暴露风险证据权重

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H_(2)O_(2)辅助污泥水热过程水DOM的光化学行为研究

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3179-3188页

作者：张闯王冰玉谢慧芳冯彦房曲虹霞南京理工大学环境与生物工程学院化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室江苏南京210094 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室江苏南京210014 南京理工大学化学与化工学院江苏南京210094

采用水热炭化和添加4%H_(2)O_(2)辅助水热炭化两种工艺处理脱水污泥,在测定两种过程水DOM基本理化性质的基础上,重点比较了两种DOM的光漂白行为和光生活性物种的产生情况.结果表明,与水热炭化工艺相比,H_(2)O_(2)辅助水热炭化工艺中伴... 详细信息

采用水热炭化和添加4%H_(2)O_(2)辅助水热炭化两种工艺处理脱水污泥,在测定两种过程水DOM基本理化性质的基础上,重点比较了两种DOM的光漂白行为和光生活性物种的产生情况.结果表明,与水热炭化工艺相比,H_(2)O_(2)辅助水热炭化工艺中伴生的过程水DOM的pH值较低,电导率、TOC、腐殖质类物质含量、芳香性官能团、分子量及腐殖化程度均较高,并表现出更强的光敏感性.在模拟自然光照射条件下,其芳香性和腐殖化程度随光照时间延长而降低,荧光组分含量显著下降,其中腐殖质类组分降低最为明显.光照过程中产生更多的单线态氧(1O2)和三重激发态(^(3)DOM^(*)),可显著促进四环素的光降解(93.22%),且^(3)DOM^(*)起主导作用.本研究明确了H_(2)O_(2)辅助水热炭化过程水DOM的光化学行为,可为水热炭化处理污泥产生的过程水的进一步处理及利用提供理论依据.

关键词：辅助水热炭化溶解性有机质(DOM) 光漂白光降解四环素

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秸秆生物炭吸附对乙酰氨基酚的机制及其位能分布特征

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环境科学 2022年第9期43卷 4888-4901页

作者：商岑尧顾若婷张强谢慧芳王冰玉南京理工大学环境与生物工程学院南京210094 南京理工大学化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室南京210094

作为药品和个人护理产品(PPCPs)中用量最大的一类,对乙酰氨基酚广泛存在于水环境中,具有潜在的环境风险;因此,有必要对其去除机制开展研究.基于我国农业秸秆资源高值转化的需求,通过热解制备秸秆生物炭吸附净化水中对乙酰氨基酚具有良... 详细信息

作为药品和个人护理产品(PPCPs)中用量最大的一类,对乙酰氨基酚广泛存在于水环境中,具有潜在的环境风险;因此,有必要对其去除机制开展研究.基于我国农业秸秆资源高值转化的需求,通过热解制备秸秆生物炭吸附净化水中对乙酰氨基酚具有良好的应用前景.然而秸秆生物炭对对乙酰氨基酚的吸附过程和机制尚不清楚.选用4种秸秆(稻秆、麦秆、玉米秆和大豆秆)作为原料,通过热裂解在400℃和500℃制备生物炭,进行序批吸附实验,同时研究腐殖酸和pH对吸附过程的影响.结果表明,基于Freundlich模型和位置能量分布模型可知,500℃生物炭对对乙酰氨基酚的吸附量显著高于400℃生物炭(吸附系数K_(F)高出1.16~2.53倍),且具有较多的高能吸附位点.高温热解生物炭的主要吸附机制为孔道吸附和π-π作用;低温热解生物炭的主要吸附机制为表面氢键作用.腐殖酸对对乙酰氨基酚在生物炭上的去除具有协同效应,这归因于所选腐殖酸具有一定芳香性,可促进与对乙酰氨基酚的相互作用.pH升高抑制生物炭吸附主要归因于对乙酰氨基酚团聚.吸附机制研究表明,可通过提高热解温度促进对乙酰氨基酚在秸秆生物炭上的孔道吸附和π-π作用;腐殖酸和pH影响研究表明,秸秆生物炭与对乙酰氨基酚的相互作用不受腐殖酸影响,在低pH环境下也具有良好吸附性能.

关键词：秸秆生物炭对乙酰氨基酚吸附机制位置能量分布

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泰妙菌素废盐活性炭的制备及吸附EDTA-Pb(Ⅱ)的研究

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工业水处理 2024年第8期44卷 133-139,148页

作者：胡雅孙晓蕾陆静宇孙秀云南京理工大学环境与生物工程学院江苏南京210014 化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室江苏南京210014

工业废水中的有机配体和重金属离子结合形成络合态重金属,络合态重金属的排放会导致严重的环境及人体健康问题。采用热解炭化法将医药固体废弃物——泰妙菌素废盐制备成废盐活性炭(WSAC)并用于去除模拟废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),利用SEM、BE... 详细信息

工业废水中的有机配体和重金属离子结合形成络合态重金属,络合态重金属的排放会导致严重的环境及人体健康问题。采用热解炭化法将医药固体废弃物——泰妙菌素废盐制备成废盐活性炭(WSAC)并用于去除模拟废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),利用SEM、BET表征WSAC的性质;基于静态吸附试验研究了溶液初始pH、共存离子对WSAC吸附EDTA-Pb(Ⅱ)行为的影响;通过吸附动力学、等温线拟合,利用FTIR、TOC、Zeta电位等表征探究其吸附机理。结果表明:WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附过程符合伪一级动力学和Langmuir模型,吸附速率受物理过程主导且为单分子层均相吸附;随着pH的升高,WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附效果降低;共存阴离子的加入会与EDTA-Pb(Ⅱ)竞争吸附位点,对吸附起抑制作用;WSAC对EDTA-Pb(Ⅱ)的吸附机制主要为孔隙填充和静电吸附的协同作用。将WSAC用于吸附工业废水中的EDTA-Pb(Ⅱ),为泰妙菌素废盐的资源化利用提供一种途径,也为工业废水中EDTA-Pb(Ⅱ)的去除提供新方法。

关键词：工业废水络合态重金属 EDTA-Pb(Ⅱ) 泰妙菌素废盐吸附

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基于可疑筛查技术研究有机磷阻燃剂V6转化规律

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中国环境科学 2022年第9期42卷 4409-4415页

作者：李建华张亚运孟维坤苏冠勇南京理工大学环境与生物工程学院江苏省化工污染控制与资源化重点实验室江苏南京210094

运用Orbitrap高分辨质谱仪,评估了人体肝微粒体(HLM)代谢V6的转化规律.除5种已被报道过的O-脱烷基、氧化性去磷酸化和氧化脱氯产物外,首次发现了6种新型产物.基于其MS/MS质谱图,该6种代谢产物被鉴定为醛基和羧基产物.其中,5种代谢物生... 详细信息

运用Orbitrap高分辨质谱仪,评估了人体肝微粒体(HLM)代谢V6的转化规律.除5种已被报道过的O-脱烷基、氧化性去磷酸化和氧化脱氯产物外,首次发现了6种新型产物.基于其MS/MS质谱图,该6种代谢产物被鉴定为醛基和羧基产物.其中,5种代谢物生成量随孵育时间呈线性增加趋势,具有累积性.此外,推导的代谢途径表明,脱烷基化和羟基化代谢物进一步转化为次级代谢物,即醛和羧基代谢物.

关键词：新型有机磷酸酯人肝微粒体高分辨质谱仪体外代谢生物转化规律

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不同来源水热炭溶解性有机质主要特征及其与四环素的络合作用

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中国环境科学 2025年

作者：史云龙向海荣谢慧芳冯彦房陈欢王冰玉南京理工大学环境与生物工程学院南京理工大学化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室

本研究采用紫外光谱、红外光谱、荧光光谱及平行因子分析方法，探讨了四环素TC与三种不同来源（污泥、鸡粪、秸秆）水热炭溶解性有机质（DOM）之间的络合异质性及其作用机制。结果表明，这三种水热炭DOM均表现出较高的亲水性和较低的芳... 详细信息

本研究采用紫外光谱、红外光谱、荧光光谱及平行因子分析方法，探讨了四环素TC与三种不同来源（污泥、鸡粪、秸秆）水热炭溶解性有机质（DOM）之间的络合异质性及其作用机制。结果表明，这三种水热炭DOM均表现出较高的亲水性和较低的芳香性特征，其中秸秆水热炭DOM尽管具有较高的芳香性和较大的分子量，但其溶解性有机碳（DOC）含量较低且表面含氧官能团较为丰富；相反，污泥水热炭DOM拥有最高的DOC含量，但其芳香性和分子量均最低。三种水热炭DOM与TC之间的荧光猝灭均属于静态猝灭类型，其中污泥水热炭DOM和鸡粪水热炭DOM表现出显著的荧光猝灭效应。进一步分析显示，TC更倾向于与水热炭DOM中富含的类蛋白组分发生猝灭反应。因此，不同来源的水热炭DOM与污染物TC之间存在差异化的络合效应，这将影响环境中TC的存在形态、迁移行为及其生物有效性。

关键词：水热炭溶解性有机质络合作用四环素

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MoS_(2)/Fh复合材料的制备及高盐条件下EDTA-Pb(Ⅱ)的去除研究

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水处理技术 2024年第5期50卷 30-34,40页

作者：陆静宇孙晓蕾胡雅孙秀云南京理工大学环境与生物工程学院化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室江苏南京210094

水铁矿(Fh)因其比表面积大、吸附能力强等优点,对络合态重金属表现出良好的吸附能力,但是盐离子的存在会阻碍Fh对络合态重金属的去除。本研究引入了二硫化钼(MoS_(2)),利用其优异的阻盐能力弥补Fh去除性能被抑制的情况。考察了溶液pH、... 详细信息

水铁矿(Fh)因其比表面积大、吸附能力强等优点,对络合态重金属表现出良好的吸附能力,但是盐离子的存在会阻碍Fh对络合态重金属的去除。本研究引入了二硫化钼(MoS_(2)),利用其优异的阻盐能力弥补Fh去除性能被抑制的情况。考察了溶液pH、盐度等不同因素对MoS_(2)/Fh复合材料吸附性能的影响,在15 g/L NaCl的背景盐度、pH=4条件下,1 g/L MoS_(2)/Fh复合材料对20 mg/L EDTA-Pb(Ⅱ)的去除率仍能达到96.72%,较相同条件下Fh的去除率显著提高。通过对吸附机理的探究发现EDTA-Pb(Ⅱ)主要以静电吸附方式被去除。

关键词： MoS_(2)/Fh复合材料 EDTA-Pb(Ⅱ) 高盐度

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质谱数据处理软件XCMS在环境科学领域的应用综述与研究展望

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色谱 2025年第6期43卷 585-593页

作者：杨丞张奥高占啟苏冠勇南京理工大学环境与生物工程学院江苏省化工污染控制与资源化高校重点实验室江苏南京210094 江苏省环境监测中心生态环境部地表水环境有机污染物监测分析重点实验室江苏南京210019

生物样品和环境样品中化合物种类繁多、成分复杂,使用色谱-高分辨质谱对样品进行分析后会产生大量由质荷比(mass-to-charge ratios,m/z)、保留时间(retention-time,RT)、峰强度等组成的色谱-质谱数据,处理这些数据需要耗费大量的时间和... 详细信息

生物样品和环境样品中化合物种类繁多、成分复杂,使用色谱-高分辨质谱对样品进行分析后会产生大量由质荷比(mass-to-charge ratios,m/z)、保留时间(retention-time,RT)、峰强度等组成的色谱-质谱数据,处理这些数据需要耗费大量的时间和精力,需要借助质谱数据处理软件对其进行识别分析。在众多的质谱数据处理软件中,各种形式的色谱质谱(various forms(X)of chromatography mass spectrometry,XCMS)作为一款高效、准确且可免费获取的质谱数据处理软件,在环境科学领域得到广泛应用。本论文聚焦XCMS在环境科学领域中的应用,综述了XCMS的工作流程、工作原理和参数优化措施。XCMS的工作流程主要包括数据导入、数据处理和数据导出等步骤,数据导入需要借助MSConvert等格式转换工具将不同仪器生成的数据转换为XCMS可接受的格式,数据处理大致包括峰检测、峰对齐和峰填充等步骤。在应用方面,XCMS在环境污染物非靶向筛查、污染物外源性代谢转化鉴定以及生物分子内源性代谢研究中取得了显著进展。例如,在环境污染物非靶向筛查中,XCMS能够高效提取复杂样品中的质谱特征,为后续的鉴别提供可靠的数据基础。尽管XCMS在环境科学领域的应用取得了一定成效,但仍存在一些局限性,如用户交互和自动化程度仍有待提高。XCMS在环境科学领域的发展潜力巨大,未来随着算法的不断优化和数据库的扩展,通过不断改进算法鲁棒性、数据兼容性和用户体验,XCMS有望为环境科学研究提供更强大的支持。

关键词： XCMS 环境科学非靶向筛查未知污染物

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过氧化氢辅助污泥水热炭化过程水中溶解性有机质的光化学行为研究

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中国环境科学 2024年

作者：张闯王冰玉谢慧芳冯彦房曲虹霞南京理工大学环境与生物工程学院南京理工大学化工污染控制与资源化江苏省高校重点实验室江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室南京理工大学化学与化工学院

过氧化氢(H2O2)辅助水热炭化处理污泥，可以强化其有机物降解，实现更高效的污泥减量化和资源化应用。但会影响其液相产物（过程水）中溶解性有机质（DOM）的组成和性质，进而影响其环境化学行为。为此，本研究采用水热炭化和添加4%H2O... 详细信息

过氧化氢(H2O2)辅助水热炭化处理污泥，可以强化其有机物降解，实现更高效的污泥减量化和资源化应用。但会影响其液相产物（过程水）中溶解性有机质（DOM）的组成和性质，进而影响其环境化学行为。为此，本研究采用水热炭化和添加4%H2O2辅助水热炭化两种工艺处理脱水污泥，在测定两种过程水DOM基本理化性质的基础上，重点比较了两种DOM的光漂白行为和光生活性物种的产生情况。结果表明，与水热炭化工艺相比，H2O2辅助水热炭化工艺中伴生的过程水DOM的pH值较低，电导率、TOC、腐殖质类物质含量、芳香性官能团、分子量及腐殖化程度均较高，并表现出更强的光敏感性。在模拟自然光照射条件下，其芳香性和腐殖化程度随光照时间延长而降低，荧光组分含量显著下降，其中腐殖质类组分降低最为明显。光照过程中产生更多的单线态氧(1O2)和三重激发态(3DOM*)，可显著促进四环素的光降解（93.22%），且3DOM*起主导作用。本研究明确了H2O2辅助水热炭化过程水DOM的光化学行为，可为水热炭化处理污泥产生的过程水的进一步处理及利用提供理论依据。

关键词：辅助水热炭化溶解性有机质(DOM) 光漂白光降解四环素

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