双良环境科研团队成功发表多项最新研究成果!

2021-10-15 19:05:51 0 双良环境
双良环境科研团队成功发表多项最新研究成果!

  富营养化星云湖浮游植物

  对石墨烯光催化的原位响应

  2021年,云南大学生态与环境学院高原湖泊与生态治理研究院、中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心张虎才教授团队和双良环境在《Chemosphere》上发表“In-situ responses of phytoplankton to graphene photocatalysis in the eutrophic lake Xingyun, southwestern China(富营养化星云湖浮游植物对石墨烯光催化的原位响应)”一文:

  石墨烯光催化技术作为一种新型的绿色技术在高富营养化水体中的应用受到越来越多的关注,但很少应用于原位水生生态系统的环境应用。星云湖,原位宏观环境实验,石墨烯光催化处理区域的EC、TN、TP和溶解磷浓度显著降低,DO浓度显著升高。在处理区,微囊藻属所有物种的丰度都显著降低;相反,重氮营养属所有物种的丰度,包括鱼腥藻和隐孢子藻,在石墨烯光催化处理后都显著增加。在石墨烯光催化处理区,真核藻类,尤其是绿藻门、真核藻门和甲藻门以及隐藻门的丰度显著较高,而大多数富营养硅藻物种的丰度较低。然而,这些浮游植物群落结构和环境条件差异背后的机制还需要进一步研究。

  即使在高氮磷的高原湖泊中,石墨烯光催化具有明显的降氮磷作用,这种生态环境友好型方法,具有很大的应用潜力;石墨烯光催化可以有效减缓藻类生长和繁衍,这不但明显的表现在藻类种属水平和数量上,更明显的是在分子水平上不但对真核微生物,同样对于原核微生物同样具有明显效应;石墨烯光催化作用可以有效促进生物多样性系统的建立,深刻理解其过程和机理对于良性生态系统的建立具有重要意义。

  金属-半导体富电子界面控制尖晶石型铁氧体对异质电芬顿过程的增强活性

  2021年,南京工业大学化工学院国家特种分离膜工程技术研究中心材料化学工程国家重点实验室景文珩研究员团队和双良环境在《Applied Surface Science》上发表“Metal–semiconductor electron-rich interface governs the enhanced activity of spinel ferrite toward heterogeneous electro-Fenton process(金属-半导体富电子界面控制尖晶石型铁氧体对异质电芬顿过程的增强活性)”一文:

  过渡金属基双金属尖晶石型铁氧体由于其优异的催化活性和可微调的理化性质,被广泛用于多相芬顿催化。然而,将金属物质掺入尖晶石结构中在控制增强活性方面的关键作用仍然不明确。在此,溶剂热法制备了负载在多壁碳纳米管 (MFe2O4/MWCNTs) 上的单分散变价态(Mn、Co和Cu)和固定价态(Ni 和 Zn)金属取代磁铁矿纳米球,并作为催化剂进行了研究。双室陶瓷膜反应器中的非均相电芬顿工艺,可以有效地原位生产H2O2。催化性能测试表明,与单独的Fe离子相比,在Cu离子和Zn离子的存在下有显着的促进作用,Ni离子的适度促进作用以及Mn离子和Co离子的抑制作用。各种表征表明,活性增加可归因于金属掺杂相关的几个重要特性(例如表面 Fe(II)离子含量、MO离子吸附能力和电子转移速率)的改善。特别是,在最活跃的含铜催化剂中形成金属-半导体(Cu0-CuFe2O4)界面,使电子从Cu0转移到CuFe2O4,加速活性Fe(II)再生和H2O2转化为• OH。该研究增进了对尖晶石氧化物活性的理解,并启发了高效多相催化剂的构建。该研究增进了对尖晶石氧化物活性的理解,并启发了高效多相催化剂的构建。

  中国洪湖水污染的时间趋势和来源解析

  2021年,湖北大学资源环境学院、坤健公司和悉尼大学化学与生物分子工程学院在《Environmental Science and Pollution Research》上发表“Temporal trends and source apportionment of water pollution in Honghu Lake, China(中国洪湖水污染的时间趋势和来源解析 )”一文:

  洪湖是中国江汉平原最大的浅湖,对维持该地区的生态系统功能至关重要。然而,水污染和高干扰严重威胁着该湖的生态安全。为探究洪湖水质波动的原因,采用水质指数法(CCME-WQI)、多元统计和源解析技术表征湖泊水质(2004-2017)的时间趋势,确定主要驱动因素水质指标的影响因素,量化各种污染源的贡献。此外,由于研究区降雨的季节性变化,湖泊的水期被重新分类。CCME-WQI结果显示,2004-2011年洪湖水质初步改善,丰水期水质好于枯水期,而2012-2017年则相反。相关性分析确定未经处理的工业废水(UIW) 是影响洪湖CODMn浓度的主要污染源,而未经处理的生活污水排放(UDS)被确定为影响 BOD和大肠杆菌浓度的主要污染源。影响营养指标的主要污染源是降雨和围栏水产养殖(EA)。主成分分析(PCA)结合绝对主成分得分-多元线性回归模型(APCS-MLR)进一步指定各污染源对水质指标的源贡献。结果表明,2012年EA比2004年减少了81%,导致EA对NH3-N、TP和TN的贡献分别降低0.2 mg·L-1、0.039 mg·L-1和0.37 mg·L-1。与2012年相比,2016年UIW减少了65%,导致UIW对CODMn的贡献减少了1.17 mg·L-1。此外,与2004年相比,2016年UDS下降了85%,UDS对BOD和大肠杆菌的贡献分别下降了0.7 mg·L-1和887 cfu·L-1。根据APCS-MLR结果,预计2017年后洪湖COD和TP浓度将达到水质要求。然而,必须进一步控制降雨面源污染,以达到理想的TN浓度水平。该研究为湖泊水污染分析提供了一种准确的方法,其结果可为优化洪湖水质管理和污染控制策略提供有价值的参考。

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