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中国环境科学
中国环境科学

王文兴

月刊

1000-6923

zghj@chinajournal.net.cn;zghjkx1981@126.com

010-62215145

100082

北京市海淀区红联南村54号

中国环境科学/Journal China Environmental ScienceCSSCICSCDCHSSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国环境科学学会主办的学报级综合性学术刊物。本刊的宗旨是紧密围绕我国重大的环境问题开展学术研究与讨论，包括环境自然科学基础理论、环境战略思想、环境管理的理论与方法、区域性环境污染综合整治等。《中国环境科学》近年来对环境科学研究领域中的诸多学科如环境地学、环境化学、环境生态学、环境医学、环境工程等基础理论研究；对各种环境污染物的监测、分析及其防治；对区域环境的综合整治与规划；以及对全球环境问题等多方面的研究进行了全面综合报道，反映了中国环境科学的发展方向、研究水平、最新成就与突破性进展。《中国环境科学》2002年荣获第二届国家期刊奖提名奖；并荣获第三届中国科协优秀科技期刊奖一等奖。目前《中国环境科学》在国内外环境界都具有很大的影响，对我国环境保护事业和国民经济的可持续发展起到了积极推动作用。
正式出版
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    氨基三亚甲基膦酸的电化学高级氧化降解

    苏双友张玉玲胡莉莉靳文章...
    5530-5538页
    查看更多>>摘要：为探索电化学高级氧化法对ATMP的降解效能，利用板框式电化学高级氧化装置，考察了溶液流速、温度、pH值、电流密度及Na2SO4浓度等关键参数对ATMP降解效果的影响;利用电子顺磁共振测试、自由基猝灭实验和ATMP降解动力学探讨了 ATMP的降解机制。结果表明，溶液流速为450mL/min，温度为30℃，pH值为9，电流密度为300A/m2，电解质Na2SO4浓度为0。10mol/L时，ATMP的降解率最高，80min内可达99。7％，电化学高级氧化技术(EAOPs)能够有效降解ATMP;操作条件中电流密度、溶液流速和温度均影响ATMP降解率，但温度改变需要的能耗较高，而溶液流速对降解率影响较小，仅电流密度改变具有能耗小且对ATMP降解率影响显著的优点，因此本体系适合以电流密度作为反应的核心控制参数;研究采用的EAOPs体系产生的OH(羟基自由基)和SO4-。(硫酸根自由基)均参与降解ATMP，反应速率常数分别为k·OH，ATMP=(7。50±0。05)× 108L/(mol·s)和kSO4-·，ATMPP=(5。63±1。20)×107L/(mol·s)，OH在降解ATMP的过程中起主要作用。

    电化学高级氧化自由基氨基三亚甲基膦酸降解动力学自由基猝灭

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    表面次生氧化矿物对FeS2降解抗生素的影响及作用机制

    舒小华覃紫其聂昌达周进文...
    5539-5546页
    查看更多>>摘要：以广泛应用于畜牧业的大环内酯类抗生素泰乐菌素(TYL)为研究对象，探究了不同氧化腐蚀程度的黄铁矿对TYL的光降解性能和作用机制。结果表明，氧化后的黄铁矿能够显著提高其对TYL的光降解效率。具体来说，氧化后的黄铁矿样品表面粗糙度增加，比表面积扩大，增加了表面反应活性位点，从而提高了其对TYL的吸附能力。此外，氧化增强了黄铁矿表面的电子传递过程，加快了·OH产生速率，进而提高了对TYL的光降解效率。同时，黄铁矿(FeS2)与表面新生成的Fe2O3组成了异质结，有效抑制了材料内部光生电子与空穴的复合，从而进一步提高了光降解性能。

    黄铁矿(FeS2)氧化腐蚀光降解效果泰乐菌素(TYL)次生矿物

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    羟胺强化Cu(Ⅱ)活化过氧乙酸降解有机染料

    欧杰丽刘义青唐钰琦付永胜...
    5547-5555页
    查看更多>>摘要：采用盐酸羟胺(HA)强化Cu(Ⅱ)活化过氧乙酸(PAA)降解亚甲基蓝(MB)，考察了溶液初始pH值、反应物投加量及水环境中常见阴离子、天然有机物对HA/Cu(Ⅱ)/PAA体系去除MB效果的影响;通过鉴别体系中的主要活性物质，探究PAA在HA/Cu(Ⅱ)/PAA体系中的活化机理。结果表明:pH值为7。0条件下，当Cu(Ⅱ)和PAA投加量均为200µmol/L时，向Cu(Ⅱ)/PAA体系中加入400μmol/L的HA，经过30min的反应，MB的去除率可由14。7％增加到74。1％，降解速率由0。0047min 1提高至0。2271 min1;HA的引入推动了 Cu(Ⅱ)向Cu(Ⅰ)的转化，促进了 PAA的催化分解，导致体系中生成更多的活性物种。基于自由基淬灭实验结果，羟基自由基(HO·)主导了 MB的氧化降解。溶液pH值对MB降解影响较大，中性和弱碱性环境更有利于HA/Cu(Ⅱ)/PAA体系对MB的降解。共存Cl-和HCO3-会抑制MB降解，而天然有机质对MB降解起一定促进作用。

    过氧乙酸Cu(Ⅱ)盐酸羟胺高级氧化亚甲基蓝

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    尿素改性Bi2MoO6摩擦催化氧化降解罗丹明B

    邢玉鲁薛怡然陈柠史焕鑫...
    5556-5565页
    查看更多>>摘要：通过水热法制备了尿素改性Bi2MoO6(Urea-Bi2MoO6)催化剂，借助SEM，XRD，XPS，BET等技术表征了其微观结构。经过尿素改性的Bi2MoO6结晶度提高，具有优异的摩擦催化性能。在转速为700r/min，RhB浓度为5mg/L，催化剂投加量为1g/L，35mm PTFE磁子的条件下，反应300min，RhB的降解率达99。02％。Urea-Bi2MoO6摩擦催化氧化降解RhB符合一级反应动力学方程。Urea-Bi2MoO6循环利用5次以后，RhB降解率仍在91。6％以上。EPR证实Urea-Bi2MoO6摩擦催化过程中产生了 h+，O2-和·OH自由基，自由基猝灭实验证实h+是导致RhB降解的主要物质，Urea-Bi2MoO6受到摩擦刺激，产生电子(e-)-空穴(h+)对。h+与游离的OH-反应生成·OH，e-与水中的O2生成·O2-，三者协同降解RhB。

    罗丹明B摩擦催化Bi2MoO6尿素改性

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    Ag/AgCl/ZnO/ATP光催化降解水体中吡虫啉

    王阳阳杨嘉伟孙磊王嘉宁...
    5566-5575页
    查看更多>>摘要：利用水热法和沉淀-光还原法成功制备具有高效光催化活性的Ag/AgCl/ZnO/ATP异质结复合光催化剂，探究其对水体中吡虫啉(IMI)的光降解性能及机理。结果表明:在可见光照射下，Ag/AgCl/ZnO/ATP光催化剂表现出优异光催化性能，30min内可以完全去除IMI。降解过程符合准一级动力学模型，其反应速率常数是AgCl的7。2倍;在pH 5～11范围内对IMI具有优异的光降解效果;水体中SO42和NO3-对光催化剂降解IMI均有一定促进作用;经过5次循环重复使用后仍能保持高效的光催化性能和稳定性;结合表征和实验验证可知，AgCl/ZnO异质结的构成，有效地抑制了电子-空穴对的复合，使得IMI在活性物质(h+、O2-、·OH)作用下发生硝基去除、脱氯以及吡啶和咪唑的开环，最终实现对IMI的高效降解。

    Ag/AgClZnOATP异质结光催化吡虫啉

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    过渡金属辅酶催化降解全氟己磺酸的仿生体系优化

    曾煜源陈铃心杨志敏刘淑坡...
    5576-5583页
    查看更多>>摘要：优化了过渡金属辅酶仿生降解体系以实现直链(L-PFHxS)和支链全氟己磺酸(Br-PFHxS)的仿生降解和脱氟。结果表明，维生素B12(VB12)可同时仿生催化降解L-PFHxS和Br-PFHxS，辅助因子430(F430)仅可仿生降解Br-PFHxS，且降解效能远低于VB12，而羟高铁血红素无法仿生降解PFHxS。VB12和F430仿生降解PFHxS过程可采用指数衰减模型进行拟合，表明投加的PFHxS可分为两类，即可降解部分和不可降解部分。VB12轴向配体可影响其仿生催化降解PFHxS效能，其中腺苷钴胺仿生催化PFHxS脱氟的效能最高。nZn0最适宜作为仿生降解体系的电子供体，在60 ℃和pH=9。0的条件下PFHxS去除率和脱氟率分别高达57。1％±2。9％和8。19％±0。65％，且可降解PFHxS去除速率系数高达1。01d-1。

    全氟己磺酸过渡金属辅酶电子供体仿生降解脱氟

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    生物炭/Ca/La-LDH对水中磷酸盐的高选择性吸附机制

    高敬毅崔佳丽杨栋
    5584-5595页
    查看更多>>摘要：采用简单共沉淀法制得椰壳生物炭/Ca/La层状双金属氢氧化物(Ca/La-LDH)复合新型吸附剂(CLYK)。通过SEM-EDS、BET、XRD、FTIR和XPS等对材料进行表征，研究了金属负载量、吸附剂投加量、初始pH值、共存离子及有机物对吸附磷酸盐的影响，以及吸附动力学、等温线、热力学和位点能量分布的特征。结果表明:CLYK对磷酸盐有良好的吸附性能，在金属负载量为70％，投加量为1g/L，pH值为5时，最大吸附容量为214。742mg/g。CLYK的pH值适用范围广，在3～10时具有较大的吸附容量，共存离子及有机物存在下表现出对磷酸盐的高选择性吸附，吸附解吸循环试验证明了 CLYK具有较好的可重复利用性。CLYK吸附磷酸盐过程符合Freundlich和准二级动力学模型，主要为多层化学吸附，热力学分析结果表明吸附为自发吸热反应。吸附机制包括化学沉淀、通过配体交换形成内球络合和静电吸引。

    Ca/La-LDH吸附机制磷酸盐生物炭

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    铁碳纤维纳米二氧化铈复合材料吸附As的性能与机理

    庄严黄赳朱晓芳李鹏...
    5596-5606页
    查看更多>>摘要：采用铁掺杂微纳米纤维为基底，复合纳米二氧化铈制备了铁碳微纳米纤维@CeO2材料复合材料，使用扫描电子显微镜(SEM)，X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征其微观形貌、物相组成，并对其废水中As的吸附性能与机理进行了研究。结果表明，铁的掺杂提高微纳米纤维的机械强度，并促进二氧化铈的分散负载。纳米CeO2可均匀负载于微米铁碳纤维表面，形成二氧化铈高效裸露的连续界面，二氧化铈颗粒尺寸在6～9nm。在pH值为3～10的条件下，经过2h的吸附反应，初始浓度2mg/L的As，处理后浓度均在50µg/L以下，去除效率达98％以上。磷酸根共存会影响复合材料对As的吸附;多金属共存时，铁碳微纳米纤维@CeO2材料对As表现出显著的吸附选择性。材料对As的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，表明吸附过程以单分子层的化学吸附为主，饱和吸附容量49。02mg/g。以0。1mol/L的NaOH作为解吸液，经5次吸附-解吸循环后，废水中As的吸附效率仍在95％以上，表明该复合材料具有显著的循环稳定性。吸附机理研究表明，吸附主要通过材料表面形成的羟基基团与砷酸盐之间的配体交换。

    静电纺丝微纳米纤维二氧化铈废水As吸附性能与机理

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    竹炭-沸石混合料可渗透反应墙修复镉污染地下水的试验

    李子邦张亮刘豪龚星...
    5607-5619页
    查看更多>>摘要：本文结合物理力学测试、静态批和动态柱试验、微观表征分析、地下水数值模拟等手段分析了竹炭-沸石混合料填充可渗透性反应墙(PRB)对镉的吸附机理和时效性。竹炭(粒径大于0。18mm)和沸石(粒径大于0。5mm)按照质量分数1∶10～3∶10混合时，不仅能有效去除地下水中镉，而且具备良好的渗透性和抗剪强度。竹炭-沸石混合料对镉的吸附能力随竹炭配比增加而增大，随粒径减小而增加;PRB柱穿透和耗竭时间随地下水流量和镉浓度增加而缩短。竹炭-沸石混合料去除镉的过程主要是发生络合反应、螯合作用、离子交换反应。地下水镉污染场地的PRB墙体厚度越大，地下水流速越慢，PRB的有效运行时间越长。

    地下水镉污染可渗透反应墙长效性

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    高级氧化-PRB修复填埋场复合污染地下水的可行性

    游雨晴郝娜詹良通宋学...
    5620-5629页
    查看更多>>摘要：以杭州市某生活垃圾填埋场一期地下水中复合污染的COD，NH4+，Mn2+为对象，联用了非均相Fenton氧化和渗透性反应墙(PRB)，设计了活性炭(AC)，生物炭(BC)，BC+Fe3O4 3种不同的氧化反应催化剂组合并将其兼做PRB氧化层活性填料，下游串联沸石吸附层。批试验和柱试验结果显示，H2O2可直接预氧化47％的COD。氧化层中COD在催化氧化和吸附共同作用下被削减;Mn2+受多孔碳材料灰分释放影响先沉淀后溶解，然后被吸附;AC和BC表面的官能团-OH和-COOH参与了反应。吸附层中NH4+和 Mn2+与沸石离子交换引起了沸石骨架结构变化，且沸石表面的官能团-NH和-OH也参与了兜底吸附。BC+Fe3O4氧化层与沸石吸附层长度比为1∶3的串联组合对三种污染物的去除率均较高，且PRB失效时间(即污染物出流浓度达到入流的10％且超过限值的时间)最迟，填料失效时的有效利用率最高，是最优工艺。

    渗透性反应墙(PRB)高级氧化复合污染填埋场地下水

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