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姜杰: 作品数：11 被引量：53H指数：4; 供职机构：北京林业大学环境科学与工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项北京市科技计划项目更多>>; 相关领域：环境科学与工程理学天文地球更多>>

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合成腐殖酸氧化还原能力与光学性质探究被引量：2: 2015年; 本文以合成商业腐殖酸Aldrich humic acids(AHA)与国药化学试剂腐殖酸(TJHA)为研究对象,与铁氰化钾反应测定不同浓度AHA与TJHA还原前后氧化还原能力.研究发现,原态和还原态的HA均能向铁氰化钾传递电子,还原后两种HA的氧化还原能力均大于其原态的氧化还原能力.原态和还原态TJHA的单位碳电子转移数(原态1.49 meq·g C-1;还原态20.95 meq·g C-1)均大于AHA(原态0.52 meq·g C-1;还原态1.75 meq·g C-1).同时随着HA浓度的增加,两种HA的原态与还原态单位碳电子转移数均逐渐降低(AHA:0.91—0.52 meq·g C-1;TJHA:13.57—1.49 meq·g C-1),而AHA单位体积电子转移数目逐渐增大(0.002—0.072 meq·L-1),TJHA单位体积电子转移能力无明显变化.这是由于在HA与铁氰化钾电子转移体系中,氧化还原能力的高低与腐殖酸中氧化还原官能团数量和分布有关,与HA粒径大小,分子质量也有关系.进一步通过E465,E4/E6值表明两种HA E465值与浓度呈明显正线性关系,E4/E6值与浓度呈对数增加趋势.三维荧光分析发现,HA还原后,激发/发射(Ex/Em)峰出现蓝移,相对荧光强度降低,说明HA还原的过程中有π—π*的断裂.进一步对HA荧光测定发现TJHA中具有更多数量的氧化还原官能团而AHA中氧化还原官能团种类相对丰富.; 杨浈姜杰; 关键词：光学性质

微生物PRB中2,4-二硝基甲苯的还原降解机理研究: 以零价铁(Fe~0)作为PRB墙体介质材料,通过添加微生物Shewanella oneidensis MR-1与Fe~0形成联合体系,模拟不同地下水环境下的pH值和温度状况,分别研究了单独微生物MR-1体系、单独Fe~0...; 田文煜姜杰; 关键词：零价铁 2,4-二硝基甲苯地下水污染修复; 文献传递

基于三维荧光光谱特征研究土壤腐殖质氧化还原特性被引量：15: 2012年; 以国际腐殖质协会腐殖酸和实验室提纯腐殖酸为研究对象,发现被H2还原前后腐殖酸的三维荧光光谱明显不同,但有共同的变化趋势:还原态腐殖酸的三维荧光光谱图的波峰荧光强度均明显低于还原前,说明腐殖酸还原过程有类似π-π*化学键断开的结构变化.对苯醌是腐殖酸氧化还原醌基官能团的代表化合物,将其还原前后与腐殖酸还原前后的荧光光谱对比,发现两组变化趋势一致,这一发现是利用荧光特性量化腐殖质氧化还原官能团的基础.利用铁氰化钾测定腐殖酸的得失电子能力,发现不同土壤提纯的腐殖酸得失电子能力有一定差别:鹰潭土壤腐殖酸和桃源土壤腐殖酸在原态下对三价铁的还原能力都较弱,分别为0.998和0.465 meq.g-1C(原态转移电子数);但还原后得电子数(还原态转移电子数减原态转移电子数)分别为3.384 meq.g-1C(鹰潭土壤腐殖酸)和1.187 meq.g-1C(桃源土壤腐殖酸).鹰潭土壤腐殖酸具有较高的得电子数,与其具有较高荧光峰值这一结果互相支持.结合得失电子能力测定,利用光学分析方法,量化官能团,预测氧化还原反应进程,使三维荧光光谱法测定土壤有机质的氧化还原性在实际应用中具有广阔的前景.; 姜杰李黎孙国新; 关键词：土壤腐殖质对苯醌电子载体三维荧光

黑龙江省黑土区土壤重金属污染及风险评价: 2024年; 为探究黑龙江省黑土区土壤重金属污染现状和生态风险,该文采集黑土区农田表层土壤(0~15 cm)样品(N=303),测定土壤重金属含量及p H值。结合地累积指数法、潜在生态风险指数法与地统计学法对研究区土壤重金属污染水平和生态风险进行评价,利用绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)模型和正定矩阵因子分解(PMF)模型进行溯源分析。结果表明:研究区土壤以弱酸性为主,Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb、Cd的浓度分别为(50.60±9.16)、(18.35±5.25)、(26.49±6.35)、(55.71±12.26)、(11.73±3.75)、(20.47±5.12)、(0.13±0.077)mg/kg,有3%点位的Cd超过农用地土壤污染风险筛选值,其他重金属均未超标。地累积指数结果表明,研究区以Cd污染为主,污染率达41%;潜在生态风险指数法表明Cd为主要风险因子,RI均值为77.10,属于低风险。APCS-MLR和PMF模型分析结果一致,均解析出3种相同的污染源,分别为自然与交通混合源、农业源、工业源,APCS-MLR模型中3种污染源贡献率分别为42.02%、15.70%、14.82%,而在PMF模型中分别为37.64%、28.82%、33.54%。综上,黑龙江省黑土区土壤环境质量良好,但要注重Cd的潜在污染。; 包立旭姜杰孙国新; 关键词：黑土重金属污染评价生态风险评价

Cr(Ⅵ)污染地下水电动修复过程中的关键指标监测和分析被引量：2: 2022年; 电动修复是去除地下水中重金属污染物的有效方法。采用电动修复方法对Cr(Ⅵ)初始浓度为1000 mg/kg的污染浅层地下水进行为期4 d的处理,研究不同电压梯度(1、2、3 V/cm)对饱和带地下水中Cr(Ⅵ)去除率的影响。此外,对修复过程中的相关指标包括电流、阴阳极电解液pH、氧化还原电位(E_(h))和不同位置地下水Cr(Ⅵ)浓度进行监测,并且对电动修复前后饱和带介质的pH、E_(h)和Cr(Ⅵ)去除率进行分析。结果表明:Cr(Ⅵ)的平均去除率随电压梯度升高而升高,当电压梯度为2 V/cm时去除效率和经济性较好,去除率提升与能耗提升比值为0.52,最高去除率91.41%出现在电压梯度为3 V/cm时,但此时相应能耗较高。修复过程中Cr(Ⅵ)会在阳极附近富集,特别是当电压梯度较低(1 V/cm)时,反应结束后近阳极地下水Cr(Ⅵ)富集浓度高达2170.95 mg/L,介质中Cr(Ⅵ)浓度为1497.45 mg/kg,此时去除率为负值;阳极电解液Cr(Ⅵ)浓度呈先增长后稳定的趋势,当Cr(Ⅵ)浓度接近4000 mg/L时,已接近装置的最大迁移值,增加反应时间对Cr(Ⅵ)的回收率提升不大。修复过程中介质E_(h)降低、pH升高会促进Cr(Ⅵ)的还原和解吸,对Cr(Ⅵ)的去除具有促进作用。; 程政乔姜杰杨浈; 关键词：电动修复六价铬地下水污染重金属

城市污水厂化学除磷精确控制技术研究与工程示范被引量：15: 2014年; 针对污水处理厂化学除磷加药基本无自动控制系统,普遍采用固定加药量,导致过量投加化学除磷药剂的状况,研究了投药量系数β与出水总磷的关系、化学除磷加药量预测模型、药剂投加反馈调节系统,以实现化学除磷精确控制。结果表明,在β值为2.0、3.83、3.80和3.02时,聚合硫酸铁(PFS)、液态聚合氯化铝铁(LPAFC)、聚合氯化铝(PAC)、聚合硅酸铝铁(PAFSI)的除磷率分别达到78.99%、75.61%、70.03%和60.11%;在北京市吴家村污水处理厂建立了集RTU(远程终端控制系统,用于采集进出口污水的在线总磷值)、计算机分析、PLC控制加药变频器和专家后反馈的化学除磷精确控制系统,示范工程运行一个月约节约投药量20%。; 马伟芳郭浩姜杰韩冬梅聂超姚志军; 关键词：化学除磷精确控制投药量

白城市黑土区农田土壤重金属来源解析及积累评价被引量：5: 2023年; 土壤重金属污染与农产品安全息息相关,为探究东北黑土地的重金属及有机质的含量特征,选择吉林省白城市黑土区农田为研究区域,共采集111个表层土壤样本,分析了土壤重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、Ni、As和土壤有机质含量,由普通克里金插值分析得到土壤重金属和有机质含量的空间分布,并结合相关性分析、主成分分析和聚类分析探究土壤重金属的可能来源及其与土壤有机质的赋存特征.同时,采用地累积指数法、单因子指数法等方法,结合地统计学评价白城市黑土区农田土壤重金属积累状况.结果表明,土壤中Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As含量均值分别为14.68、27.66、44.64、16.81、9.01、0.08、5.38 mg·kg^(-1),与吉林省土壤环境背景值相比,均低于背景值.来源分析显示,土壤中Zn、Ni和Pb相伴而生形成明显的地质成因趋势,主要来源于自然源;Cu和Cr与当地悠长的农业耕种历史密不可分,主要受农业活动影响及与畜禽粪便及污水污泥进入农田土壤有关;当地的工业发展主要依赖于重工业,As与工业生产尤其是与采矿活动和燃煤密切相关.土壤有机质含量与土壤重金属Cd、Pb含量呈显著正相关,与Ni含量的相关系数为正,但相关性不显著.重金属元素潜在生态风险系数的平均值为0.344~23.032,整体处于低风险水平,综合生态风险指数(RI)均值为40.5,为低生态风险.但Cd作为引起环境风险的主要因子,需要引起关注.; 张淑珂孙国新姜杰; 关键词：农田土壤重金属有机质生态风险评价黑土区

土壤腐殖质氧化还原电位及其相应电子转移能力分布被引量：10: 2015年; 本实验以土壤提纯腐殖酸及国际标准腐殖酸(Pahokee Peat Humic Acid,PPHA)为研究对象,测定腐殖酸与3种不同氧化还原Eh的铁矿物(水铁矿(Ferrihydrite)Eh0'=0 m V,赤铁矿(Fe2O3)Eh0'=-287 m V,磁铁矿(Fe3O4)Eh0'=-314 m V及溶解性铁铁氰化钾Eh0'(Ferricyanide=+430 m V)的氧化还原反应,结合Eh-p H计的实验体系,分析腐殖质分子氧化还原官能团的分布规律.磁铁矿同时拥有二价和三价铁离子,具有与腐殖质发生氧化或者还原反应的条件.不同土壤腐殖酸与磁铁矿反应表现的还原/氧化能力不同,这是由于腐殖酸的不同Eh引起,在此基础上测量显示原态下腐殖酸Eh值大约为245 m V,H2还原后,Eh值降低至-620 m V,表明腐殖酸的氧化还原Eh是不同种类和数量的氧化还原官能团Eh叠加值.分析标准腐殖酸在不同氧化还原Eh下的氧化/还原能力显示原态下标准腐殖酸的氧化还原Eh分布比较均匀,还原态腐殖酸在Eh>0范围存在易于被氢气还原的官能团,具有显著的还原能力.; 姜杰杨浈任谦孙国新; 关键词：腐殖质铁矿物

磺胺类抗生素的来源和去除技术的研究进展被引量：2: 2023年; 磺胺类抗生素因滥用及处理不完全而被排放至水环境中,已对生态和人类健康造成威胁。综述了典型磺胺类抗生素的来源和分布特征,揭示了近10年内去除磺胺类抗生素主流技术(物理吸附法、生物法和高级氧化法)中的新型材料和技术,如经磷酸、高锰酸钾和铁污泥等改性的生物炭、活性炭、石墨烯和碳纳米管等,阐述了各类去除技术的机理,并对近3年来国内外磺胺类抗生素的主流去除技术进行比较,提出了目前研究技术遇到的挑战及该领域的研究空白,为新型耦合技术的创造提供参考和依据,为将来研究者们将技术应用到实际环境中奠定基础。; 陈志辉姜杰孙国新; 关键词：磺胺类抗生素去除技术

腐殖酸与铁矿物的络合对微生物降解磺胺甲恶唑的影响: 微生物Shewanella oneidensis MR-1可以降解磺胺甲恶唑(SMX),并作为具有强给电子性能的微生物,与电子穿梭体、部分铁矿物协同作用时可加速对SMX的降解。文章通过添加不同TOC浓度、不同分子量大小的...; 陈雪妍姜杰; 关键词：磺胺甲恶唑腐殖酸铁矿物; 文献传递

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