摘要：分子印迹技术(MIT)是近年来集高分子合成、分子设计、分子识别、仿生生物工程等众多学科优势发展起来的一种新型技术,它的产生与发展为环境监测和环境治理开辟了一条新的途径。本文综述了分子印迹技术的产生与发展及基本原理,着重介绍了MIT在痕量污染物分析及废水处理中的应用和发展前景,并对目前存在的问题进行了探讨。

摘要：以印染污泥和木屑为混合原料,以NaOH为活化剂,通过化学活化法制备活性炭。对活化温度、活化时间和活化剂与基质混合比3个因素进行了研究,并采用中心组合设计(central composite design,CCD),建立了相应的二次方程。从响应曲面的方差分析中确立了对响应值影响最显著的因素依次为:活化温度、NaOH基质比和升温速率。其最佳工艺参数分别为:活化温度739℃,升温速率6.59℃/min,NaOH基质比为2.51。在最佳条件下制得碘吸附值为1 518.89 mg/g,BET比表面积为1 617.70 m2/g的活性炭。

摘要：相变储热技术具有储热密度大、工作温度波动幅度小、工艺简单成熟等特点,但其使用的相变材料存在导热系数低且易发生泄漏的问题。利用泡沫金属孔隙结构所形成的快速导热通道及其毛细吸附作用,将其与相变材料结合构建泡沫金属复合相变体系,实现快速传递热量,是目前改善相变材料导热性能的重要手段。本文对泡沫金属复合相变体系等效导热系数预测关联式进行简述,对泡沫金属复合相变体系导热性能进行研究,介绍泡沫金属复合相变体系的应用,并对泡沫金属强化相变材料导热性能的研究趋势进行展望。研究结果表明:科学描述孔隙结构类型及特征有助于预测泡沫金属复合相变体系等效导热系数,研究泡沫金属和纳米添加剂相互影响机制可以避免强化导热手段的无效使用,采用激光增材制造技术可以优化设计泡沫金属孔隙结构,可为泡沫金属强化相变材料导热性能的进一步发展与研究提供参考。

摘要：采用正交试验设计方法,以含水量、孔隙度、pH值等9种影响因素作为试验因素进行土壤腐蚀模拟试验,对20#钢和球墨铸铁的腐蚀形貌和腐蚀产物进行比较分析,探讨其腐蚀行为和腐蚀机理。分析表明:在相同环境下球墨铸铁比20#钢更容易腐蚀,它们的土壤腐蚀环境因素重要度排序呈现较大的差异,但两者对Cl-都比较敏感,在20#钢的腐蚀产物中检出了球墨铸铁腐蚀产物中没有的磷酸铁族物质Fe2PO5。含碳量少、含有抗腐蚀元素Cr、腐蚀产物中含有抗腐蚀作用的磷酸铁族物质以及晶界少是20#钢比球墨铸铁耐腐蚀性好的主要原因。

摘要：以学生为中心的教学方式是新时代教育变革的基本理念,也是课程评价体系构建的基本要求。本文基于《环境影响评价》课程以学生为中心的教育思想入手,剖析了传统课程教学方式的不足,通过制定该门课程的预期学习目标及实现方法,优化教学内容,构建了课程教学+课程设计+项目引导与报告编制三阶段的教学方式,采取多元化、解决实际问题能力的考核方式,从而形成一套以学生为中心的课程教学改革体系。通过多年教学效果总结发现:以学生为中心的教学方式,能调动学生自主学习的积极性,提高学生解决实际问题的能力,极大提升学生综合素质。

摘要：采用Box-Behnken响应面优化实验设计对胡敏素吸附去除水中Cu^(2+)的过程进行了优化,设定吸附时间、吸附剂用量、pH、温度和Cu^(2+)初始浓度为5个影响因素,Cu^(2+)吸附率为响应值,建立了吸附率与上述因素之间的二次多项式模型,确定最佳吸附条件,对吸附过程的等温模型及吸附机理进行了研究.响应面分析表明,吸附剂用量、pH和Cu^(2+)初始浓度是显著因素.胡敏素对Cu^(2+)吸附的最佳条件为:吸附时间110 min、吸附剂用量2.4 g·L^(-1)、pH=5.4、温度25.0℃、Cu^(2+)初始浓度208 mg·L^(-1).在该条件下,测得胡敏素对Cu^(2+)的吸附率可达到80.78%,吸附符合Langmuir等温线方程.胡敏素表面疏松多孔,有利于其通过物理吸附方式吸附Cu^(2+),同时,胡敏素表面的羟基、羧基和羰基等活性基团可以与Cu^(2+)发生配位络合作用,Na+、Ca^(2+)、Mg^(2+)等与Cu^(2+)发生离子交换作用,从而发生化学吸附.研究结果表明,胡敏素作为一种绿色、高效、廉价的吸附剂,可应用于Cu^(2+)污染废水的治理.

摘要：广西某铅锌矿选矿厂用含磷有机浮选药剂苯胺黑药(学名:二苯胺基二硫代磷酸)和丁铵黑药(学名:二丁基二硫代磷酸铵)作捕收剂,导致尾矿库溢流口外排废水总磷超标(总磷浓度为1.4~1.7 mg/L,p H=8.0)。实验研究表明,含巯基磷酸盐浮选废水中总磷主要为有机磷(占94%),钙盐、铁盐和铝盐混凝沉淀法对有机磷去除效果很差,3种金属离子不能与巯基磷酸盐反应生成沉淀物;但铜离子能与巯基磷酸盐生成溶度积很小的络合沉淀物,再通过混凝沉淀对有机磷可达到很好的去除效果。先加入硫酸铜20 mg/L进行络合沉淀反应,后再加入40 mg/L硫酸铝和1 mg/L PAM混凝沉淀,总磷去除率可达80%。处理后废水总磷浓度和重金属浓度均达到《铅、锌工业污染物排放标准(GB25466-2010)》排放要求。研究结果为该选矿厂浮选废水净化处理和回用工程的设计提供了科学依据。

摘要：考虑气候适应性的城市街区空间形态规划设计越发成为应对全球气候变化的关键阶段。本文以湿热地区广州大学城与珠江新城为例,结合移动观测和GIS空间分析技术对不同季节、时刻街区热环境的多尺度空间分异特征进行可视化分析,并应用局地气候分区分类体系探析城市地表要素与热环境之间的内在关联性。结果显示,移动测试期间大学城与珠江新城街区内的气温测点及气温场在冬夏两季均呈现出显著的温差变化,具有时变特性和高度的空间异质性。此外,地表形态特性参数与气温在夏季显现出更为密切的关联度,其中天空角系数和透水表面比率与气温呈显著正相关;而街道峡谷高宽比、平均建筑高度、建筑密度和不透水表面比率则反之。研究结果突出了街区空间结构及下垫面材料对调节多时空尺度街区热环境的重要作用。

摘要：光催化技术在环境净化及新能源开发方面具有巨大的研究潜力,特别在有机污染物降解去除和分解水制氢展示出了广泛的应用前景.二氧化钛(TiO2)具有出色的光催化活性和稳定性、低成本和无毒性等性质,是最有前景的光催化剂之一,但离广泛实用还有一定距离.TiO2光催化活性很大程度上取决于其尺寸,结晶度和形状等结构特征,因此,TiO2的纳米结构优化设计,为开发高活性TiO2光催化材料,推动其商业和工业应用提供了新的可能.最近大量研究表明,一维(1D)纳米结构,如纳米管,纳米线和纳米纤维等,具有卓越的光生电荷分离和传输能力,可提高光催化活性.鉴于此,1D TiO2纳米光催化剂的设计和可控制备引起了广泛的研究关注.一般而言,1D TiO2制备方法包括溶胶凝胶法,水热法,溶剂热法和静电纺丝法.其中,水热法由于简单高效,是最广泛使用的一种制备方法.通常,水热法制备1D TiO2包括两个主要步骤.首先,在浓NaOH水溶液中的水热处理,将不规则的TiO2颗粒转化为均匀的1D纳米钛酸盐中间体.随后,通过氢离子交换和热转化,将所获得的钛酸盐转化为1D TiO2.钛酸盐中间体的形成和转化过程,对调控所得1D TiO2产物的结构特征,包括相、尺寸、形状和组成等,具有至关重要的作用.然而,传统水热法的反应条件非常苛刻,经常导致1D纳米结构的破坏及纳米颗粒的无序排列,降低了获得材料的光催化活性.因此,发展温和的钛酸盐转化方法,将为制备高活性光催化材料提供新思路.本文通过新颖的蒸汽热方法,成功将钛酸盐纳米带转化为由纳米晶定向组装而成的介孔TiO2纳米纤维.结合XRD,BET,TEM,XPS,UV-Vis和PL等分析手段详细表征了催化剂的组成与结构,基于有机污染物(以罗丹明B为例)降解以及光催化分解水制氢考察了催化剂的光催化活性.结果表明,在150°C蒸汽热处理得到的1D TiO2纳米纤维具有最高的光催化氧化活性与还原活性,均优于商业TiO2(P25).1D TiO2纳米纤维具有介孔结构,其纳米晶排列有序,从而对增强光催化性能至关重要.各向异性锐钛矿纳米晶的有序排列,促进了光生电子与空穴沿纳米纤维结构定向传递,降低电子-空穴复合几率.介孔结构和高表面积有利于光催化反应过程中的质量交换.鉴于1D TiO2纳米纤维同时具有最高的光催化氧化活性与还原活性,我们发展了光催化水处理-产氢集成新技术,通过光催化“有氧氧化-缺氧还原”串联工艺来实现.有机染料在有氧氧化过程中部分氧化,并在后续的缺氧还原阶段充当高效牺牲试剂以促进光催化分解水制氢.该研究为制备高活性有序介孔TiO2纳米纤维及其应用提供了新思路.

摘要：采用自主设计的污泥生物干化实验装置,研究了造纸污泥生物干化特性及其影响因素。重点研究了物料配比和评价参数(温度、pH值、含水率、挥发性固体、ATP含量和淀粉分解菌数量等)的变化规律。结果表明:通过正交实验获得生物干化的最优物料配比为:淀粉(25 g/500 g)、锯末(40 g/500 g)、接种量(15 mL/500 g)和磷酸二氢钾(5 g/500 g)。造纸污泥生物干化过程中,物料温度、pH值、含水率、挥发性固体、ATP含量和淀粉分解菌数量等指标变化规律性强,效果指示性明显,均可作为污泥干化效果的表征参数。在最优工艺条件下,污泥温度达到47.8℃,经过7 d生物反应后,含水率降低到50.3%,挥发性固体降低到49.5%,生物干化效果显著。