富營養(yǎng)化星云湖浮游植物
對石墨烯光催化的原位響應(yīng)
2021年，云南大學(xué)生態(tài)與環(huán)境學(xué)院高原湖泊與生態(tài)治理研究院、中國科學(xué)院青藏高原地球科學(xué)卓越創(chuàng)新中心張虎才教授團(tuán)隊和雙良環(huán)境在《Chemosphere》上發(fā)表“In-situ responses of phytoplankton to graphene photocatalysis in the eutrophic lake Xingyun, southwestern China(富營養(yǎng)化星云湖浮游植物對石墨烯光催化的原位響應(yīng))”一文：
石墨烯光催化技術(shù)作為一種新型的綠色技術(shù)在高富營養(yǎng)化水體中的應(yīng)用受到越來越多的關(guān)注，但很少應(yīng)用于原位水生生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境應(yīng)用。星云湖，原位宏觀環(huán)境實(shí)驗，石墨烯光催化處理區(qū)域的EC、TN、TP和溶解磷濃度顯著降低，DO濃度顯著升高。在處理區(qū)，微囊藻屬所有物種的豐度都顯著降低;相反，重氮營養(yǎng)屬所有物種的豐度，包括魚腥藻和隱孢子藻，在石墨烯光催化處理后都顯著增加。在石墨烯光催化處理區(qū)，真核藻類，尤其是綠藻門、真核藻門和甲藻門以及隱藻門的豐度顯著較高，而大多數(shù)富營養(yǎng)硅藻物種的豐度較低。然而，這些浮游植物群落結(jié)構(gòu)和環(huán)境條件差異背后的機(jī)制還需要進(jìn)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顯的降氮磷作用，這種生態(tài)環(huán)境友好型方法，具有很大的應(yīng)用潛力;石墨烯光催化可以有效減緩藻類生長和繁衍，這不但明顯的表現(xiàn)在藻類種屬水平和數(shù)量上，更明顯的是在分子水平上不但對真核微生物，同樣對于原核微生物同樣具有明顯效應(yīng);石墨烯光催化作用可以有效促進(jìn)生物多樣性系統(tǒng)的建立，深刻理解其過程和機(jī)理對于良性生態(tài)系統(tǒng)的建立具有重要意義。
金屬-半導(dǎo)體富電子界面控制尖晶石型鐵氧體對異質(zhì)電芬頓過程的增強(qiáng)活性
2021年，南京工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院國家特種分離膜工程技術(shù)研究中心材料化學(xué)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室景文珩研究員團(tuán)隊和雙良環(huán)境在《Applied Surface Science》上發(fā)表“Metal–semiconductor electron-rich interface governs the enhanced activity of spinel ferrite toward heterogeneous electro-Fenton process(金屬-半導(dǎo)體富電子界面控制尖晶石型鐵氧體對異質(zhì)電芬頓過程的增強(qiáng)活性)”一文：
過渡金屬基雙金屬尖晶石型鐵氧體由于其優(yōu)異的催化活性和可微調(diào)的理化性質(zhì)，被廣泛用于多相芬頓催化。然而，將金屬物質(zhì)摻入尖晶石結(jié)構(gòu)中在控制增強(qiáng)活性方面的關(guān)鍵作用仍然不明確。在此，溶劑熱法制備了負(fù)載在多壁碳納米管 (MFe2O4/MWCNTs) 上的單分散變價態(tài)(Mn、Co和Cu)和固定價態(tài)(Ni 和 Zn)金屬取代磁鐵礦納米球，并作為催化劑進(jìn)行了研究。雙室陶瓷膜反應(yīng)器中的非均相電芬頓工藝，可以有效地原位生產(chǎn)H2O2。催化性能測試表明，與單獨(dú)的Fe離子相比，在Cu離子和Zn離子的存在下有顯著的促進(jìn)作用，Ni離子的適度促進(jìn)作用以及Mn離子和Co離子的抑制作用。各種表征表明，活性增加可歸因于金屬摻雜相關(guān)的幾個重要特性(例如表面 Fe(II)離子含量、MO離子吸附能力和電子轉(zhuǎn)移速率)的改善。特別是，在最活躍的含銅催化劑中形成金屬-半導(dǎo)體(Cu0-CuFe2O4)界面，使電子從Cu0轉(zhuǎn)移到CuFe2O4，加速活性Fe(II)再生和H2O2轉(zhuǎn)化為• OH。該研究增進(jìn)了對尖晶石氧化物活性的理解，并啟發(fā)了高效多相催化劑的構(gòu)建。該研究增進(jìn)了對尖晶石氧化物活性的理解，并啟發(fā)了高效多相催化劑的構(gòu)建。
中國洪湖水污染的時間趨勢和來源解析
2021年，湖北大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院、坤健公司和悉尼大學(xué)化學(xué)與生物分子工程學(xué)院在《Environmental Science and Pollution Research》上發(fā)表“Temporal trends and source apportionment of water pollution in Honghu Lake, China(中國洪湖水污染的時間趨勢和來源解析 )”一文：
洪湖是中國江漢平原最大的淺湖，對維持該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)功能至關(guān)重要。然而，水污染和高干擾嚴(yán)重威脅著該湖的生態(tài)安全。為探究洪湖水質(zhì)波動的原因，采用水質(zhì)指數(shù)法(CCME-WQI)、多元統(tǒng)計和源解析技術(shù)表征湖泊水質(zhì)(2004-2017)的時間趨勢，確定主要驅(qū)動因素水質(zhì)指標(biāo)的影響因素，量化各種污染源的貢獻(xiàn)。此外，由于研究區(qū)降雨的季節(jié)性變化，湖泊的水期被重新分類。CCME-WQI結(jié)果顯示，2004-2011年洪湖水質(zhì)初步改善，豐水期水質(zhì)好于枯水期，而2012-2017年則相反。相關(guān)性分析確定未經(jīng)處理的工業(yè)廢水(UIW) 是影響洪湖CODMn濃度的主要污染源，而未經(jīng)處理的生活污水排放(UDS)被確定為影響 BOD和大腸桿菌濃度的主要污染源。影響營養(yǎng)指標(biāo)的主要污染源是降雨和圍欄水產(chǎn)養(yǎng)殖(EA)。主成分分析(PCA)結(jié)合絕對主成分得分-多元線性回歸模型(APCS-MLR)進(jìn)一步指定各污染源對水質(zhì)指標(biāo)的源貢獻(xiàn)。結(jié)果表明，2012年EA比2004年減少了81%，導(dǎo)致EA對NH3-N、TP和TN的貢獻(xiàn)分別降低0.2 mg·L-1、0.039 mg·L-1和0.37 mg·L-1。與2012年相比，2016年UIW減少了65%，導(dǎo)致UIW對CODMn的貢獻(xiàn)減少了1.17 mg·L-1。此外，與2004年相比，2016年UDS下降了85%，UDS對BOD和大腸桿菌的貢獻(xiàn)分別下降了0.7 mg·L-1和887 cfu·L-1。根據(jù)APCS-MLR結(jié)果，預(yù)計2017年后洪湖COD和TP濃度將達(dá)到水質(zhì)要求。然而，必須進(jìn)一步控制降雨面源污染，以達(dá)到理想的TN濃度水平。該研究為湖泊水污染分析提供了一種準(zhǔn)確的方法，其結(jié)果可為優(yōu)化洪湖水質(zhì)管理和污染控制策略提供有價值的參考。
聲明：所載內(nèi)容來源互聯(lián)網(wǎng)，僅供參考，交流之目的，轉(zhuǎn)載的稿件版權(quán)歸原創(chuàng)和機(jī)構(gòu)所有，如有侵權(quán)，請聯(lián)系我們刪除。
市場服務(wù)中心
總經(jīng)辦
微信掃一掃
