碳纳米管和纳米二氧化钛复合光催化剂处理海洋柴油污染的研究

利用溶胶凝胶法自制了碳纳米管和纳米二氧化钛的复合光催化剂,采用投射电子显微镜和X光衍射仪对粉体的粒径、物象、形貌和热稳定性等进行表征。通过研究光照条件、催化剂的投加量、油的初始浓度、催化剂制备的煅烧条件等因素,考察了自制碳纳米管和纳米二氧化钛的复合催化剂对降解模拟海洋柴油污染的海水去除率的影响。研究发现,在可见光照条件下,400℃煅烧2 h的复合催化剂,投加量为0.4 g/L、柴油的初始浓度为0.6 g/L、反应的光照时间为4 h时效果最好,去除率可达到67.65%。     

Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂的制备及其对海洋柴油污染物的降解

采用化学沉淀法成功制备了Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂,采用XRD、SEM等测试手段对复合纳米光催化剂的粒径、形态等进行表征。在紫外光条件下,分别改变催化剂掺杂比、催化剂煅烧温度、催化剂投加量、柴油初始含量和光照时间等单因素,探究不同条件对Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂降解海洋柴油污染物的影响。结果表明,自制复合纳米光催化剂可以有效降解海水中的柴油污染物,在紫外光作用下,于400℃下煅烧Cu/Sn掺杂比为0. 03的Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂、投加量为0. 2 g/dm3、柴油初始含量为0. 15 g/dm3、H2O2溶液含量为0. 2 g/dm3、溶液的p H为7、光照时间3 h时效果最好,海水中柴油的去除率最高,达到86. 98%。Cu2+/SnO2复合纳米光催化剂用聚丙烯纳米球负载后可以实际应用于海洋中,便于回收。     

TiO2/Cu2O复合光催化剂的制备及表征

通过浸渍-还原法;在不同Cu2+/Ti4+摩尔比下制备TiO2/Cu2O复合光催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、紫外可见漫反射(UV-DRS)等手段对TiO2/Cu2O复合光催化剂进行了表征.在可见光照射下,研究TiO2/Cu2O复合光催化剂对水中难降解有机污染物甲基橙的光催化降解效果.结果表明,氙灯照射下,TiO2/Cu2O复合光催化剂与单纯的纳米TiO2 (P25)相比,光催化降解效果得到明显的提高.Cu2+/Ti4+摩尔比1∶2时制备的TiO/Cu2O复合光催化剂具有最好的光催化降解效果.     

贝壳类基纳米Fe3+-TiO2光催化降解海洋油污的动力学研究

以钛酸四丁酯为钛源制备溶胶-凝胶,采用浸渍煅烧法制备了贝壳类基纳米Fe3+-TiO2光催化剂。以碘钨灯为光源,研究了海水中油污的降解动力学。结果表明:油污的光催化降解分为2个阶段:第一阶段表观降解速率较快;第二阶段油污降解符合Langmuir-Hinshelwood动力学模型,反应速率常数k为3.52mg/(L.h),吸附平衡常数K为0.023 9L/mg,反应活化能Ea为23.551kJ/mol。     

纳米SnO2光催化剂的制备及其在养殖废水处理中的应用

以五水合四氯化锡为原料,采用化学沉淀法制备了纳米SnO₂光催化剂,采用电子显微镜和X光衍射仪对粉体的粒径、物象和形貌等进行了表征,对比分析了自制纳米SnO₂对于养殖废水中氨氮的光催化降解情况。研究结果表明催化剂投加量、废水中氨氮初始质量浓度、溶液pH值和H₂O₂质量浓度均是影响氨氮催化氧化去除效果的重要因素。通过正交实验确定了SnO₂光催化剂氧化的优化反应条件:SnO₂投加量为1.2 g/L,氨氮初始质量浓度为40 mg/L,pH值为8.0,H₂O₂质量浓度为1.0 g/L,催化时间为2 h时,去除率可达72%。     

海洋环境保护法视角下入海排污口造成的陆源污染监管法律研究

随着海洋生态环境治理工作的推进,入海排污口造成的陆源污染问题逐渐成为制约海洋生态环境治理体系和治理能力现代化的重要因素。文章从我国入海排污口的现状出发,分析入海排污口对海洋生态环境的影响和治理入海排污口的必要性;法律作为社会治理的有效手段和工具,从法律视角研究我国治理入海排污口的改进措施。在入海排污口治理的相关立法中,《中华人民共和国海洋环境保护法》是减少海洋污染、保护海洋生态环境的专门法律,以该法为依托,从法律角度思考入海排污口造成的污染问题,研究备案制度在入海排污口治理中的可行性与运行的不足之处,分析现存的排污总量控制制度对入海排污口的管理现状,聚焦现有法律制度对入海排污口造成的入海污染物排放的监管局限。进而从完善入海排污口管理的具体细化立法,改进监管体系漏洞、促进监管体系全面性,以及提高公众对海洋环境污染防治的参与度等角度提出相应的法律建议。     

多毛类环节动物对柴油污染效应的模拟生态研究

1991年6～8月,在厦门国家海洋局第三海洋研究所濒海的大池中进行了模拟底栖生态系油污染实验,使用0号柴油以5、25、125、625mg/dm³浓度污染底质。本文报道了各处理组中多毛类动物的群落变化。结果说明油污在自然消除的两周内,尽管上述浓度未根本改变群落的结构和组成,但群落的总重量明显减少,动物个体小型化。不同油污梯度下的动物平均个体重量与底质含油量呈负相关。     

纳米氧化锌光催化降解海产品深加工废水的研究

以紫外灯为光源,考察了自制纳米ZnO在光催化体系中降解海产品深加工废水中高浓度氨氮、COD的降解率。研究催化剂用量、溶液pH值、氨氮、COD初始浓度以及催化时间等因素对光催化降解影响。结果表明,纳米ZnO催化体系能有效降解海产品中的氨氮和COD。优化的光催化降解条件为:对于废水中氨氮降解来说,ZnO投加量0.9 g/L,氨氮初始浓度140 mg/L,COD初始浓度900 mg/L,pH值9,光照时间4 h,降解率达65.804%。对废水中COD来说,ZnO投加量0.9 g/L,氨氮初始浓度110 mg/L,COD初始浓度600 mg/L,pH值9,光照时间3 h,降解率达80.00%。     

纳米TiO2 对海洋生源要素含量及威氏海链藻生长的影响

探讨不同质量浓度纳米TiO2(0,4,8,12,16,20 mg/L)对海洋生源要素(N,P,Si,Fe)含量及威氏海链藻(Thalassiosira weissflogii)生长的影响。实验结果表明:随纳米二氧化钛浓度增大,对海洋生源要素的吸附率有不同程度的提高,海洋生源要素含量下降,对磷和铁的影响最为明显;纳米二氧化钛吸附对氮磷比和硅磷比影响很大,氮磷比为68~126,硅磷比为74~135,而对硅氮比影响很小基本维持在1。纳米二氧化钛对威氏海链藻生长有明显抑制,并存在剂量—效应关系,与海洋生源要素含量影响存在相关性。     

海洋微藻中EPA和DHA的超临界CO2提取方法研究

用超临界CO_2萃取海洋微藻中的EPA和DHA,选用乙酸乙酯为改性剂,通过正交试验确定了工作压力、温度、CO_2消耗量和改性剂添加量等工艺条件的最优化组合,对日本小球藻Chlorellahiralaii、钝顶螺旋藻Spirulinaplatensis和亚心形扁藻Platymonassubcordiformis进行提取试验,并与直接酯化法、Bligh－Dyer法、索氏抽提法和乙醇－乙烷法等溶剂法作对比。以提取效率最高的直接酯化法为基础,超临界萃取法对日本小球藻中ω－3脂肪酸二十碳五烯酸（EPA）的提取率为92．1％,二十二碳六烯酸（DHA）为89．4％,对钝顶螺旋藻和亚心形扁藻的提取率也达到90％左右,高于其他溶剂法,产物中EPA和DHA的纯度亦优于溶剂法。     

Dark respiration in the light and in darkness of three marine macroalgal species grown under ambient and elevated CO2 concentrations

Dark respiration (non-photorespiratory mitochondrial respiration),which occurs both in the light and in darkness,is vital for growth and survival of algae and plays a critical role in modulating the carbon balance of them.In the present study,we have investigated dark respiration in the light (R L) and in darkness (R D) in three marine macroalgal species,Hizikia fusiformis (phaeophyta),Gracilaria lemaneiformis (Rhodophyta) and Ulva lactuca (Chlorophyta),cultured at 20℃ using aeration with two CO 2 conditions:current ambient (CO 2 concentration about 380 μl/L) and elevated CO 2 (approximately 720 μl/L) air.R L was estimated by using the Kok method,whereas R D was determined as the rate of O 2 influx at zero light.The results showed that both R L and R D were unchanged for the elevated CO 2-grown algae relative to ambient CO 2 concentration for all the algal species tested.However,R L was significantly lower than R D across all the algal species and growth CO 2 treatments,demonstrating that daytime respiration was partly depressed by the light.The percentage of inhibition of respiration by light was similar between ambient and elevated CO 2 grown algae.The ratio of respiration to photosynthesis,which tended to decrease when estimated using R L instead of R D,was not altered for the elevated relative to ambient CO 2 concentration.The results suggest that R L,rather than R D,is a more accurate estimate of nonphotorespiratory carbon loss in marine macroalgae during the daytime.It would not be anticipated that elevated atmospheric CO 2 would exert a substantial influence on respiratory flux either in the light or in darkness in these particular marine macroalgal species.