双良环境最新科研动态(2022-12)

2022-12-29 15:13:43 0 双良环境
 双良环境最新科研动态(2022-12)
1、中文标题:水源水库内外微生物生态空间分布特征gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Guo J, Zheng YY, Teng JH et al. Characteristics of spatial distribution for microbial ecology inside and outside source water reservoir. Journal of Cleaner Production 311(2021)127697.(王婧炯)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
   尽管生态变化引起的稳态转变是众所周知的,但涉及的微生物却很少。本文研究了水库蓄水运行引起的微生物群落的变化。通过高通量测序分析微生物16S rRNA (16S核糖体RNA)和ITS (内转录间隔子)基因,探究水库内外微生物多样性及微生物种类与环境因子的相互作用关系。结果表明,水库外的Chao指数明显高于水库内,说明水库外的物种较多。水体进入水库后,α -、β -、γ -变形菌门丰度降低,但蓝细菌门、疣微菌门和浮霉菌门的物种随着水流而富集。水库下游蓝藻的上升趋势证明水库富营养化加剧。水库中还发现了丰度较高的真核藻类:硅藻门(硅藻)、绿藻门(绿藻)和隐藻科。这些在水库外的真核藻类数量较少,进一步证实了水库内部的富营养化趋势。因此,随着水库停留时间的延长,富营养化程度会伴随着群落结构的方向性转变而增强。嗜甲基菌科、浮游杆菌属和木糖杆菌属丰度的降低伴随着CODMn、TOC和NO3 - N浓度的升高同时发生,放线菌是最具优势的种群。水库中富含的一些真菌如壶菌门、核盘菌科、根生壶菌属等与藻类增殖有关,可能会增加形成水体异味的风险。由于水库中的腐烂程度取决于拟杆菌目和壶菌门的快速生长,因此它们被认为是腐烂的指示菌。水库中的滞留区很可能是重要的驱动因素。研究确定了水库富营养化的影响因素和生态风险。水库中一些功能微生物的发现有助于了解生态效应与饮用水水源地之间的关系。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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2、中文标题:在泡沫镍上原位生长的NiFeOOH纳米片对生物气溶胶的光催化臭氧灭活作用(梁媛)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Haiyu Wang , Linghui Peng , Guiying Li et al. Photocatalytic ozonation inactivation of bioaerosols by NiFeOOH nanosheets in situ grown on nickel foam. Applied Catalysis B: Environmental[J] 324 (2023) 122273.gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
生物气溶胶的灭活对于防止微生物病原体在空气中的传播至关重要。光催化灭活过程对环境友好,但耗时较长,且活性氧(ROS)生成不足,无法不可逆地灭活生物气溶胶中的细菌。本研究构建了一种新型的光催化臭氧(PCO)体系,由泡沫镍原位生长的NiFeOOH纳米片(NiFeOOH NSs/NF)和微量浓度的臭氧(O3)组成。具体而言,PCO体系在8.07 s(RH = 90%)的超短保留时间内表现出显著的光催化灭活效率(99.99%),且培养24 h后没有细菌存活。该PCO体系中细菌的不可逆失活归因于NiFeOOH NSs/NFs的物理破坏与光生ROS的氧化损伤的协同作用。本研究为生物气溶胶的高效灭活提供了更好的替代方案,并为PCO体系在降低生物气溶胶暴露风险方面的应用打开了新大门。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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3、中文标题:Bi4Ti3O12纳米片压电催化和光催化的合作或竞争gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Xiao Liu,Tianlin Wang,Gengwei Li et al. Cooperation or competition between piezocatalysis and photocatalysis of Bi4Ti3O12 nanoflakes. Journal of Alloys and Compounds Volume 936, 5 March 2023, 168367 (朱浩)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
利用压电-光双分析技术将太阳能和机械振动能量进行共利用是治理环境污染的一种新兴策略。联合双催化总是被期望比单一催化有更高的降解率。本研究将压电催化与光催化耦合应用于Bi4Ti3O12纳米片,考察其协同效应。研究发现,包括超声在内的双重催化比压电催化的降解率低,这与许多文献报道的结果相反。然而,当压电应力仅由机械搅拌器提供时,压电-光联合双催化比单独催化具有显著的协同增强效果。通过自由基俘获实验确定了参与罗丹明B (RhB)分解的活性物种,并提出了双催化中主要活性物种的竞争或合作,以阐明控制混合双催化降解效率的潜在机制。此外,还证实了该机制在处理甲基蓝(MB)和甲基橙(MO)中的通用性。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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4、克拉霉素和左氧氟沙星对铜绿微囊藻的单一和联合毒性作用gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Wu Yixiao, Ding Huijun, Wan Liang, et al. Single and combined toxic effects of clarithromycin and levofloxacin on Microcystis aeruginosa. Environmental pollutants and bioavailability, 2022, 34(1): 482–495.(李广鹏)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
本研究比较了克拉霉素(CLA)和左氧氟沙星(LEV)对铜绿微囊藻的单一和联合毒性作用。克拉霉素对铜绿微囊藻的毒性大于左氧氟沙星,96h的EC50(concentration for 50% of maximal effect,半最大效应浓度)分别为43.31和437.6 µg/L。检测两种抗生素的协同作用。在Fv/Fm、叶绿素a和藻胆蛋白上也观察到这种协同作用。活性氧(ROS)和丙二醛的增加表明,抗生素暴露导致严重的氧化应激,可破坏膜系统,阻碍光合作用,最终抑制细胞生长。抗氧化酶活性显著提高,特别是在联合暴露处理中,这表明抗氧化防御系统可以被激活以清除ROS。单次或联合使用抗生素可加速微囊藻毒素的释放。由于水环境中克拉霉素和左氧氟沙星的共存,导致蓝藻中微囊藻毒素的排放增加,可能对生态系统造成严重的生态风险。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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5、中文标题:一维Bi2S3纳米棒修饰2D BiOI纳米板的高效光催化活性:氧空位和z型异质结的关键作用gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Peng Jua , Yu Zhang, Lei Hao et al. 1D Bi2S3 nanorods modified 2D BiOI nanoplates for highly efficient photocatalytic activity: Pivotal roles of oxygen vacancies and Z-scheme heterojunction Journal of Materials Science & Technology. (陈斌)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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本研究采用离子交换法和原位生长法制备了具有三维多孔分层网状异质结构(BSBI NHs)和富氧空位(OVs)的新型Bi2S3/BiOI z型光催化剂。研究了BSBI NHs可能的形成机制,揭示了一维Bi2S3纳米棒(NRs)在二维BiOI盘状纳米板(NPs)表面原位交织生长的自组装过程,该过程经历了Ostwald成熟和外延生长。Bi2S3 NRs修饰BiOI NPs后,形成了z型异质结和大量OVs,改善了BSBI NHs的可见光响应特性,促进了光激发载流子的分离。与Bi2S3和BiOI相比,BSBI NHs表现出明显的光催化活性,在可见光照射60 min后,BSBI-1可以去除几乎所有细菌和罗丹明B (RhB)。此外,通过活性物质捕获实验、电子自旋共振(ESR)实验和密度泛函理论(DFT)模拟计算,对光催化机理进行了研究和推测,证明了•OH、·O2 -和h+在光催化反应中的主要作用。这项工作为环境修复应用中具有高效光催化性能的新型异质结的设计和开发提供了新的见解。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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6、中文标题:厌氧膜生物反应器中微生物群落和膜生物污染如何响应温度变化gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Dawen Gao, Lixin Sui, Hong Liang. How microbial comm-unity and membrane biofouling respond to temperature changes in an anaerobic membrane bioreactor[J]. Environmental Techno-logy & Innovation 28 (2022) 102675.(王天敏)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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温度的变化直接影响活性污泥法的物理、化学和生物特性,特别是在厌氧条件下,因此在实际应用中,温度对生物法处理废水起着关键作用。然而,对于厌氧膜生物反应器中温度对微生物群落和膜生物污染的影响却知之甚少。采用厌氧膜生物反应器在15℃、25℃和35℃下,研究温度对微生物群落和膜生物污染的影响。温度对化学需氧量的去除率分别为85%、93%和90%。与中温相比,低温能够加重膜生物污染(当温度从35℃降至15℃时,膜污染周期从23 d 变为8 d)。微生物种群的演替使微生物代谢产物浓度逐渐升高(当温度由35℃降至15℃,EPS和SMP浓度由38.3 mg/g 和23.6 mg/L分别升至48.3 mg/g和33.2 mg/L) ,主要造成膜污染。经过缓慢上升和稳定上升阶段后,跨膜压力与不同微生物结构呈正相关。在膜污染快速上升阶段,微生物群落多样性显著下降。跨膜压力与不同的微生物结构呈正相关,而微生物群落(基尼系数)的均匀性与膜生物污染有显著的相关性。这一发现将有助于从业人员了解不同温度条件下膜生物污染的机理,并尽最大努力控制膜污染。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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7、中文标题:优异的光催化NO去除性能与前置NaOH溶液和g-C3N4光催化之间的协同效应有关gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:KaiQia,JunJinga,GuohuiDong et al. Environmental Research Volume 212, Part C, September 2022, 113405. (陈荧)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
近年来采用光催化技术去除低浓度NO。然而,这一过程的效果不是很令人满意。本研究发现,前置NaOH溶液可以显著提高g-C3N4的光催化去除NO活性。预处理NaOH溶液可使g-C3N4的表观量子产率提高3.5倍。其原因是前置NaOH溶液和光催化脱NO过程之间形成了协同作用。前置NaOH溶液不仅能提高光催化单元内的湿度和pH值,还能提高g-C3N4对H2O、NO和O2的吸附能力。此外,前置NaOH溶液降低了光生载流子的输运难度和·OH生成难度。本研究为低浓度NOx的去除提供了新的思路。gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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8、绿色Bi2WO6/g-C3N4Bi2WO4/TiO2 S型异质结对头孢克肟光催化吸附/降解的综合比较:人工神经网络、降解途径和毒性评估gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
引自:Ariya Gordanshekan,Shakiba Arabian,Ali Reza Solaimany Nazar, et al. A comprehensive comparison of green Bi2WO6/g-C3N4 and Bi2WO6/TiO2 S-scheme heterojunctions for photocatalytic adsorption/degradation of Cefixime: Artificial neural network, degradation pathway, and toxicity estimation. Applied Chemical Engineering Journal Volume 451, Part 4, 1 January 2023, 139067. (袁宇栋)gvQ新型光催化网_水库治理_河道治理_水生态修复_水环境治理与修复_江苏双良环境科技有限公司
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本研究综合比较了两种水热合成的S型异质结,Bi2WO6/g-C3N4和Bi2WO4/TiO2。使用光催化去除头孢克肟(CFX)的效率来筛选每个异质结组分的不同质量比。比较和评估了光催化吸附/降解、初始pH、CFX浓度与光催化剂负载的比率、光照强度、紫外线照射以及阴离子的存在。研究了光催化吸附和降解的吸附等温线和动力学。此外,通过价带X射线光电子能谱(VB-XPS)、Mott-Schottky图和UV-vis-DRS研究了能带结构。通过清除剂试验和电子自旋共振(ESR)全面研究了可见光和UV-vis照射下的光催化反应机理。光电流响应、EIS和线性扫描伏安法(LSV)结果证实了异质结的光催化增强。对金属离子的浸出、重复使用性和异质结的性能进行了6个循环的研究。通过LC-MS和毒性评估软件工具(T.E.S.T)研究了CFX的光催化降解途径和副产物的毒性。经过135分钟的光催化反应,对于Bi2WO6/g-C3N4和Bi2WO4/TiO2,CFX的TOC去除率分别为94%和91%。反应180分钟后,CFX和副产物完全矿化。发现二元异质结和光催化反应是绿色和环境友好的。具有18个神经元的优化人工神经网络模拟了实验。经过训练的前馈网络能够成功地模拟异质结的不同操作条件和不同质量比。
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