BiFeO3/H2O2类芬顿体系去除猪场沼液中3种磺胺类抗生素          下载免费PDF全文

靳渝鄂  周文兵  肖乃东  蔡建波  蔡欢  王硕丰 《农业资源与环境学报》2020,37(6):945-950

沼气工程会产生大量的沼液,其养分浓度低、体积巨大,且含有抗生素等污染物,是沼液无害化处理和资源化利用中需要解决的难题。本研究利用BiFeO₃/H₂O₂类芬顿体系去除猪场沼液中3种磺胺类抗生素,通过设置单因素条件考察了沼液初始pH值、H₂O₂浓度、催化剂BiFeO₃的添加量对沼液中抗生素去除的影响。结果表明：磺胺类抗生素去除的最佳反应条件为初始pH=5、H₂O₂浓度为0.8 mol·L^-1、催化剂添加量为0.8 g·L^-1,在此条件下,磺胺甲恶唑、磺胺甲基嘧啶、磺胺嘧啶去除率分别为97.93%、89.67%、86.42%,平均去除率为91.34%;沼液中总氮、总磷、总钾的保留率分别为94.7%、96.2%、95.1%。BiFeO₃经过4次重复使用,其类芬顿体系对沼液中3种磺胺类抗生素的平均去除率基本不变,说明其稳定性好、可重复利用。研究表明,BiFeO₃/H₂O₂类芬顿体系去除猪场沼液中抗生素具有良好的效果,为沼液无害化处理提供了一种可能方案。  相似文献   

铁炭微电解/Fenton联合处理榨菜废水     

古娟 《湖北农业科学》2017,56(4)

为研究铁炭微电解/Fenton联合处理榨菜废水高COD含量的可行性,通过静态烧杯试验确定铁炭微电解的最佳反应pH、反应时间和铁炭体积比,Fenton的最佳反应时间、H2O2投加量和初始Fe~(2+)浓度。结果表明,铁炭微电解技术最佳条件为pH=3.00、铁炭比1∶1和反应时间30 min,Fenton最佳反应时间120min、H2O2投加量3.5 m L、Fe~(2+)浓度为70 mmol/L。铁炭微电解对废水COD去除率达到39.30%,Fenton技术对废水残留COD去除率为78.54%,两种技术联合处理后榨菜废水COD去除率达到91.03%,对氨氮、Cl~-、色度、SS的去除率分别为70.41%、40.33%、97.35%、57.14%。  相似文献   

H_2O_2清洗对蔬菜中农药去除效果及机制的研究     

蓝小飞  谢琳  陈婷  施文婷 《湖北农业科学》2017,56(20)

为了提高蔬菜在清洗过程中的农药去除率,利用低浓度的H_2O_2清洗不同类型的蔬菜。结果表明,在酸性(p H=4.0)条件下,含铁量较高的蔬菜能较明显提高H_2O_2氧化去除敌敌畏的效率。通过叔丁醇试验发现,敌敌畏去除率的提高主要原因可能是由于蔬菜基质自身的Fe~(2+)或Fe~(3+)催化H_2O_2有效地产生了高活性的羟基自由基。试验进一步探讨了H_2O_2清洗几种典型的有机磷、有机氯和氨基甲酸酯类农药的降解,结果表明该体系针对不同类型的农药都具有降解效率。  相似文献   

不同条件下Fenton试剂处理污泥脱水效果研究     

周峻竹  王丽  张瑶  张敏  宋正万  李永阳 《农村经济与科技》2020,31(13)

为了研制一种高效的污泥脱水剂,在控制反应体系的pH、反应时间和H_2O_2投加量、Fe~(2+)投加量条件,检测Fenton试剂污泥脱水效果。结果表明,在pH=3、反应时间60min、H_2O_2投加量为6g、Fe~(2+)投加量为0.5g条件下,Fenton试剂处理污泥脱水效果较好。  相似文献   

泰乐菌素的超声波降解效果及机制   总被引：1，自引：0，他引：1  

舒小华  张倩  杨琛  许子夫  韦惠华  梁英  莫德清 《农业环境科学学报》2018,37(2):323-331

为研究超声波对水体中大环内酯类抗生素的去除效果,以典型的专用兽药抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象,考察初始浓度、溶液pH值、超声波功率、超声波处理时间对超声波降解效果的影响。在此基础上进一步考察H_2O_2和蒙脱石分别与超声波联合降解TYL的效果,并对TYL的超声波降解机制进行了探讨。结果表明:超声波对TYL有一定的降解效果,在初始浓度10 mg·L~(-1)、pH值11、超声波功率280 W、超声波处理时间90 min的条件下,TYL的降解率为72%。自由基清除剂正丁醇的添加显著抑制了TYL的降解,而且不同超声波功率、超声波处理时间和不同初始浓度及pH值条件下羟基自由基的浓度变化与TYL降解率呈正相关,表明TYL超声波的降解机制可能主要是羟基自由基的氧化。溶液中添加H_2O_2或蒙脱石均对TYL超声波降解产生协同作用,TYL的去除率可分别提高至80.9%和93.9%。H_2O_2可直接氧化TYL、促进·OH生成;蒙脱石的吸附性能及其中少量的铁均可影响溶液中·OH含量。H_2O_2或蒙脱石联合超声波降解TYL的降解效果和降解机制与添加物质的性质密切相关,不能简单归因于羟基自由基的氧化。研究表明,合适的超声波处理方法对大环内酯类抗生素有很好的去除效果,可以考虑将超声波法用于含抗生素废水处理的工艺中。  相似文献   

Fenton氧化预处理天然气净化检修废水的研究     

欧阳峰  张丹  张鹏 《安徽农业科学》2009,37(3)

[目的]探讨采用Fenton氧化预处理天然气净化检修废水的效果。[方法]对天然气净化检修废水进行Fenton试剂氧化预处理,研究了pH、H2O2浓度、n(H2O2)/n(Fe2+)比例、反应温度以及反应时间对COD去除率的影响,确定了反应的最佳条件,并考察了Fenton氧化前后检修废水的生物可降解性。[结果]Fenton氧化试验最佳反应条件为:H2O2投加量0.3 mol/L,n(H2O2)/n(Fe2+)=20∶1,初始pH值为3.0,温度70℃的条件下反应40 min。在此条件下,COD由18~22 g/L下降到3 852~4 708 mg/L,去除率可达78.6%。Fenton氧化预处理后废水的可生化性得到了大大提高,其作为UASB的预处理,效果非常显著。[结论]从环境经济角度分析,Fenton氧化与UASB联合处理后废水不仅处理效果好、成本低,而且控制了污水排污总量,具有广阔的应用前景。  相似文献   

电解氧化法去除养殖废水中抗生素和激素研究     

王志刚  陈宏  陈玉成  李向前  曾维友  刁香维 《西南大学学报》2013,35(5)

通过研究三维电极的电解氧化法对模拟养殖废水中抗生素、激素的去除影响和处理效果.结果表明:对抗生素、激素去除率的影响大小顺序表现为电解时间,初始pH和曝气时间.最优试验参数条件为电解电压5V,电解时间2 min,初始pH值为9,曝气时间3h.最优条件下,喹乙醇、土霉素、四环素、金霉素的去除率分别为99.1％,90.8％,97.7％和90.7％.少量的柠檬酸(0.02 mol/L)、乙酸(0.175 mol/L)能够提高去除效果;加入0.02 mol/L十二烷基磺酸钠(SDS)能够显著提高喹乙醇去除效果,但是会对土霉素、四环素、金霉素的去除效果产生不同程度的抑制.  相似文献   

乙草胺在水溶液中的光降解研究     

赖晓丹  韦蕾  杜良伟  冯家勋 《西南农业学报》2018,(2)

【目的】通过研究乙草胺在水溶液中的光降解反应,为有效去除水体中的乙草胺提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱对乙草胺水溶液(不添加任何试剂、添加H_2O_2、添加H_2O_2/Fe~(2+))在氙灯和汞灯照射条件下的降解行为进行研究。【结果】10mg/L乙草胺在氙灯照射600 min后降解了95.33%,在汞灯照射10 min后降解了95.15%;在氙灯照射240 min后,不添加任何试剂、添加H_2O_2和添加H_2O_2/Fe~(2+)的乙草胺分别降解了70.61%、84.28%和92.16%。【结论】乙草胺在水溶液中的光降解属于一级动力学反应,光降解速率次序为汞灯氙灯+H_2O_2/Fe~(2+)氙灯+H_2O_2氙灯,且乙草胺添加H_2O_2、添加H_2O_2/Fe~(2+)与不添加任何试剂所产生的降解产物不同。  相似文献   

高级氧化法预处理抗生素废水的研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

张涛  任昭  刘智峰 《安徽农业科学》2011,39(7):4124-4126

本文利用高级氧化法中的Fenton试剂预处理抗生素废水,先通过单因子分析法确定实验的初步操作条件,研究了pH、H2O2投加量、Fe2＋投加量、搅拌时间对废水COD去除效果的影响,在此基础上,进行了正交实验,确定Fenton反应的最佳处理条件,结果表明,Fen-ton试剂氧化可使废水COD去除率达到92%。其中Fe2＋投加量对实验的影响最大。  相似文献   

Cu^2＋作用下Fenton氧化处理苯酚废水研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

傅学峰  冯俊生 《安徽农业科学》2011,39(12):7358-7359,7410

[目的]寻找Cu2＋存在条件下Fenton氧化处理苯酚模拟废水的最佳条件。[方法]研究不同浓度H2O2、Fe2＋及pH下Cu2＋的存在对Fenton氧化处理苯酚模拟废水的苯酚去除率的影响和对COD降解效果的影响。[结果]在苯酚浓度为250 mg/L,最佳pH为3.0,H2O2浓度为297.5 mg/L,Fe2＋浓度为140 mg/L时,苯酚的最高去除率为94.5%;在此条件下,Cu2＋浓度为40 mg/L时,苯酚最高去除率为97.7%,提高了3.2%。在pH3.0、Cu2＋浓度40 mg/L条件下,分别求得不同Fe2＋/H2O2下的模型条件参数,结果表明Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。[结论]适当浓度的Cu2＋可提高Fenton氧化降解苯酚废水的效率。Fenton氧化降解苯酚废水符合二级降解动力学反应模型。  相似文献   

磁混凝预处理沼液的效能与机理研究     

汤婧瑶  孙杰  胡良慧  侯博文  李海铭  梁越敢 《安徽农业大学学报》2023,50(4):709

为削减沼液处理工艺中生物生态单元的负荷,采用磁混凝工艺预处理沼液。经单因素和响应面试验优化磁种与混凝剂的投加配比,分析混凝出水中的残余铝含量和铝形态以及有机物官能团的分布,研究磁混凝强化沼液预处理的效能与磁混凝机理。结果表明,磁混凝加快絮体沉降,提高出水安全性,增加沼液中污染物去除;磁混凝预处理最佳配比为Fe₃O₄（1.0 g·L^-1）+Al₂(SO₄)₃（2.05 g·L^-1）+PAM（10.34 mg·L^-1）,此时磷、COD和氨氮去除率分别达到99.09%、30.39%和14.76%。同时磁混凝通过促进Al_b的生成和增强芳香碳物质去除的方式强化沼液中有机物去除;另外磁种Fe₃O₄的吸附增加氨氮去除。结果可为沼液预处理提供技术参考。  相似文献   

硝化抑制剂阻控养殖肥液灌溉土壤氮素淋失   总被引：1，自引：4，他引：1  

杨涵博  赖睿特  张克强  沈丰菊  李佳佳  高文萱  罗艳丽  王风 《农业环境科学学报》2019,38(8):1751-1758

为考察硝化抑制剂伴施养殖肥液灌溉条件下土壤氮素的淋溶特征和阻控效果,采用土柱模拟淋溶试验,设置尿素溶液单施、养殖肥液单施、以及养殖肥液分别伴施双氰胺(DCD,5%、10%和15%)和氯甲基吡啶(Nitrapyrin,0.25%、0.5%和1%)处理,连续监测了5个灌溉周期土壤淋溶液中铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、总氮(TN)和溶解性有机碳(DOC)淋失特征。养殖肥液单施比尿素溶液单施显著减少碳氮的淋失浓度和淋失量。养殖肥液伴施DCD和Nitrapyrin淋溶液中TN、NH_4~+-N、NO_3~--N、DOC浓度分别比单施养殖肥液降低27.19%、35.69%、45.89%、53.69%和24.86%、30.87%、21.10%、64%,处理间均达到5%显著水平。从抑制效果及经济节约角度,推荐5%DCD伴施养殖肥液是优化的养分淋溶阻控模式。此外,发现养殖肥液连续饱和灌溉条件下土壤淋溶液硝态氮浓度与氧化还原电位间存在显著的相关性(R2=0.602 8*,n=34)。养殖肥液伴施硝化抑制剂是抑制养分淋失、提高养分利用效率和控制硝态氮淋溶污染的有效措施,但抑制剂的作用效果、抑制时间与施用方式之间的关系还需要进一步研究。  相似文献   

HPLC分析Cu~(2+)对茶酶源酶促氧化合成茶黄素的影响     

张元  钱文俊  韩永涛  肖斌 《西北农业学报》2015,24(10):118-123

为比较不同浓度Cu2+处理下茶树鲜叶多酚氧化酶对酶性合成茶黄素效率的影响。通过测定茶叶样品中多酚氧化酶的质量分数,并对氧化产品进行HPLC分析。结果表明,不同浓度Cu2+处理下茶黄素合成效率呈线性变化。n(Cu2+)/n(PPO)=0.2时,茶黄素合成率最高,为35.193%,乙酸乙酯层茶黄素质量分数为45.738%。n(Cu2+)/n(PPO)=0.8时,茶鲜叶多酚氧化酶氧化效果与n(Cu2+)/n(PPO)=0时相当。n(Cu2+)/n(PPO)0.8时,Cu2+增加可抑制茶树鲜叶多酚氧化酶活性。分析儿茶素转化率可知,n(Cu2+)/n(PPO)=0.4时,儿茶素转化率最高,达99.05%;n(Cu2+)/n(PPO)0.4时,儿茶素转化率呈下降趋势。总体而言,n(Cu2+)/n(PPO)=0.2时,茶多酚氧化酶氧化合成茶黄素有最优值。  相似文献   

沼液施用对贵州典型黄壤油菜地氮淋溶的影响     

孙芳芳  江涛  成剑波  何腾兵  秦松  汪国英  洪建明 《农业环境科学学报》2022,41(6):1327-1336

了研究西南喀斯特山区沼液灌溉氮淋溶风险,以及率定沼液还田安全施用量,以该区域典型土壤——黄壤为供试土壤,主栽作物油菜为供试作物,牛场沼液为施用材料,开展大棚盆栽试验模拟沼液灌溉,评估沼液灌溉氮淋溶风险,考察油菜农艺性状响应,率定沼液安全施用量。设置油菜不施肥（CK）、无作物施沼液（NP480,施氮量480 kg·hm^-2）、油菜施化肥（CF,480 kg·hm^-2）、油菜沼液低施用量（R120,120 kg·hm^-2）、油菜沼液中施用量（R240,240 kg·hm^-2）、油菜沼液高施用量（R480,480 kg·hm^-2） 6个处理,将化肥水溶或沼液稀释后按每12 d 1次、每次25 mm连续灌入12次。结果表明：沼液灌溉存在氮淋溶风险,该风险以NO-3-N负荷为主,NO-3-N淋溶风险随施氮量增加而增大,R480处理NO^-₃-N淋溶量分别是CK、R120、R240处理的2、1.8倍和1.4倍;同施氮量下,沼液灌溉氮淋溶风险低于化肥处理,CF处理TN、NH⁺₄-N、NO^-₃-N淋溶量分别是R480处理的3.8、2.3倍和2.9倍; R480处理的氮淋溶风险值得警惕,但油菜氮素吸收能够降低该风险,使TN、NH⁺₄-N、NO^-₃-N淋溶量分别降低34%、30%、32%;适量施用沼液（施氮量120 kg·hm^-2）相对CF处理能改善油菜农艺性状,但过量施用沼液（施氮量480 kg·hm^-2）不利于油菜生长。研究表明,西南喀斯特山区油菜黄壤沼液灌溉存在一定氮淋溶风险,综合考虑氮淋溶风险、油菜农艺性状和沼液消纳需求,沼液还田施氮量控制在240 kg·hm^-2以内为宜。  相似文献   

沼液中乙酸含量比色测定法研究     

薛超友  邱凌  郭俏  薛泉宏 《农业环境科学学报》2018,35(5):476-482

为了建立一种能用于沼液中乙酸含量灵敏准确分析的常规检测方法,通过对沼液沉淀、脱色及过滤处理获得无色透明待测液,再利用乙酸与FeCl₃反应形成乙酸铁红色化合物的特性,研究了沼液中乙酸含量比色分析的可行性及准确度。结果表明：沼液预处理时,沉淀剂吸附乙酸导致待测液中乙酸测值偏低,在沉淀剂用量固定时其负偏差为一常数,可用该常数对乙酸测定结果进行校正;将脱色时间控制在10 min以内时,加入活性炭脱色剂对乙酸测定结果无影响;沼液预处理获得的含乙酸待测液与100.0 g·L^-1FeCl₃显色剂反应得到乙酸铁化合物,其在550 nm处的吸光值在显色后3.0~6.0 h内基本不变,其相对偏差为±5%;在沼液预处理待测液中,用乙酸铁比色法测定乙酸时的平均回收率为97.52%（RSD为1.44%,n=5）。该研究表明,乙酸铁比色法简单、灵敏且准确度高,适用于沼液中乙酸含量的常规测定。  相似文献   

沼液在稻田的精确施用及其环境效应研究   总被引：7，自引：6，他引：1  

杨润  孙钦平  赵海燕  邹国元  刘本生  李恋卿 《农业环境科学学报》2017,36(8):1566-1572

为探究沼液在稻田中的适宜用量,通过田间试验,研究不同氮素水平的沼液(0、90、157.5、225、292.5、562.5 kg·hm~(-2))对水稻产量、氮素利用率、田面水无机氮动态变化、土壤残留无机氮以及稻田氨挥发的影响。结果表明,水稻籽粒产量随沼液氮素施用量的变化符合线性加平台模型,沼液在水稻种植中的最佳氮素施用量为213.9 kg·hm~(-2);施用沼液显著增加了田面水铵态氮浓度,施用沼液3 d后,田面水铵态氮浓度迅速降低,而田面水硝态氮初始浓度无明显变化;稻田氨挥发总量随沼液氮素施用量的增加而显著增加,且主要集中在沼液施用后的一周内,氨挥发所引起的氮素损失占沼液氮素量的14.52%~17.64%;等氮量施用的沼液和化肥相比,水稻产量、氮素利用率、氮素农学生产率和土壤残留无机氮均无显著差异,而单位稻谷产量的氨挥发量显著降低22.6%。由此可见,稻田合理施用沼液具有较好的经济效益和环境效益。  相似文献   

羟基自由基氧化对牛血清白蛋白结构及水合特性的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

王策  李侠  邓少颖  王航  张春晖 《中国农业科学》2017,50(15):3013-3023

【目的】研究羟基自由基(·OH)氧化对蛋白结构及其水合特性的影响,探讨氧化介导的关于蛋白质和水分相互作用的变化情况。【方法】将牛血清白蛋白(bovine serum albumin,BSA)溶解在含15 mmol·L~(-1)的PIPES缓冲溶液中(pH 6.0),并在不同浓度H_2O_2(0、0.5、1.0、5.0、10.0和20.0 mmol·L~(-1))的铁-抗坏血酸-过氧化氢(FeCl_3-Vc-H_2O_2)羟基自由基氧化体系孵育12 h,采用氨基酸自动分析仪分析BSA不同程度氧化的氨基酸含量变化;通过测定羰基含量、巯基含量分析蛋白的氧化程度;通过测定BSA表面疏水性、离子键、氢键,考察BSA氧化不同程度后水合能力的变化情况;通过测定Zeta电位值来分析蛋白氧化后表面电荷的变化;采用傅里叶红外光谱法分析蛋白二级结构的变化。【结果】随着羟基自由基氧化体系中H_2O_2浓度的增加,氨基酸含量呈下降趋势,但不同种类氨基酸对·OH氧化敏感性不同,在1 mmol·L~(-1) H_2O_2处理浓度下,苏氨酸(Thr)、赖氨酸(Lys)含量显著降低,较对照组(未经H_2O_2处理组)分别下降了4.30%、4.22%;当H_2O_2浓度升高到20 mmol·L~(-1)时,较对照组蛋氨酸(Met)、酪氨酸(Tyr)、组氨酸(His)这3类氨基酸的含量下降程度最大,分别为35.32%、19.19%、11.15%,其次为异亮氨酸(Ile)、甘氨酸(Gly)、半胱氨酸(Cys)。随H_2O_2浓度的增加,BSA的羰基含量显著增加(P0.05),20 mmol·L~(-1) H_2O_2处理组比对照组羰基含量升高了57.52%;巯基含量显著降低(P0.05),20 mmol·L~(-1) H_2O_2处理组比对照组巯基含量降低了74.04%,蛋白氧化程度显著加剧;BSA经氧化处理后,蛋白二级结构发生变化,α-螺旋、无规卷曲含量显著降低(P0.05),β-折叠、β-转角含量显著增加(P0.05),多肽链中α-螺旋结构伸展变成线性结构,蛋白表面疏水性随着氧化程度的加剧而显著增加(P0.05),蛋白持水力降低;同时氧化作用降低了蛋白表面的净电荷数,Zeta电位的绝对值随着羟基自由基氧化体系中H_2O_2浓度的增加而显著降低(P0.05),离子键和氢键作用力显著减弱,降低了蛋白-水分子相互作用力,蛋白持水力降低。【结论】BSA在羟基自由基氧化体系中,存在显著的浓度效应,随着氧化程度加剧,蛋白表面的净电荷显著降低,离子键和氢键作用力显著减弱,蛋白二级结构发生了变化,蛋白-水分子相互作用力降低。  相似文献   

沼液还田对旱地红壤有机质及团聚体特征的影响   总被引：9，自引：0，他引：9  

郑学博  樊剑波  周静 《中国农业科学》2015,48(16):3201-3210

【目的】通过沼液还田试验,探明沼液对旱地红壤有机质含量、团聚体结构和稳定性的影响,为沼液合理应用及培肥旱地红壤肥力,提升土壤结构提供理论依据。【方法】通过红壤旱地2013-2014年沼液还田定位试验,按照不同沼液全氮还田比例设6个等氮量（N-P₂O₅-K₂O量均为120-90-135 kg·hm^-2,对照除外）处理：对照（不施肥,CK）、100%化学氮（NPK）、85%化学氮+15%沼液N（BS15）、70%化学氮+30%沼液N（BS30）、55%化学氮+45%沼液N（BS45）和100%沼液N（BS100）,分析各处理下土壤有机质含量（OM）、＞0.25 mm机械稳定性（DR_0.25）和水稳定性（WR_0.25）团聚体含量、团聚体平均质量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）、团聚体稳定率（AR,%）和分形维数（D）等团聚体稳定性指标。【结果】沼液化肥配施处理土壤有机质含量（OM）较CK、NPK、BS100处理分别增加16.21%-21.34%、2.94%-7.49%、7.69%-12.45%,而且随着沼液量增加呈先升高后降低趋势;沼液化肥配施处理显著提高土壤DR_0.25和WR_0.25团聚体含量,DR_0.25较CK、NPK、BS100处理分别增加1.34%-6.66%、0.26%-5.52%、1.32%-5.25%,WR_0.25较CK、NPK、BS100处理分别增加5.17%-10.37%、3.75%-8.88%、1.97%-4.94%,相关分析发现土壤有机质含量升高是土壤＞0.25 mm机械稳定性（DR_0.25）和水稳定性（WR_0.25）团聚体含量增加的主要原因;沼液化肥配施处理机械稳定性团聚体平均质量直径（MWD）、几何平均直径（GMD）显著升高,而水稳定性MWD和GMD无显著差异,同时,团聚体稳定率（AR,%）显著高于CK和NPK处理,机械稳定性团聚体分形维数（D）较CK和NPK处理显著降低,而水稳定性团聚体分形维数（D）无显著差异。【结论】沼液化肥配施还田对提高旱地红壤有机质含量、＞0.25 mm机械稳定性和水稳定性团聚体含量及团聚体机械稳定性具有显著作用,尤其是沼液全氮还田比例在30%-45%范围,适宜在红壤旱地地区推广。  相似文献