《東江飲用水源區水污染風險與控制原理》是依託華南理工大學,由胡勇有擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:東江飲用水源區水污染風險與控制原理
- 項目類別:聯合基金項目
- 項目負責人:胡勇有
- 依託單位:華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
東江是粵港重要的飲用水源,是珠三角各城市與香港的生命水。過去幾年廣東省實行的產業轉移政策推動了東江下游部分產業向中上游發展,對東江水源安全構成嚴重威脅。目前產業轉移下東江水源區水污染風險不明,園區污水處理水平有待提高。本項目擬針對東江水源區水污染風險,開展東江水源區與產業園區污水中高風險毒害污染物評價與控制原理研究。採用化學分析與離體生物測試篩查東江水源區典型斷面和園區污水中高風險毒害污染物、進行風險評價與通量估算,利用主動與被動採樣技術分析高風險毒害污染物的時空變化規律;查明東江上游六個產業園污水處理各工藝段高風險毒害污染物的去除規律與排放貢獻;選擇絡合銅、多溴聯苯醚、全氟辛酸磺酸鹽和三氯生為目標污染物,建立鐵碳微電解破絡-重金屬捕集、納米Ni/Fe催化降解、紫外-超聲降解和複合菌群降解等四項技術,開展其降解轉化機理研究,為制定東江水源區水污染風險控制對策提供科學依據。
結題摘要
東江是粵港重要的飲用水源,是珠三角各城市與香港的生命水。廣東省產業轉移政策推動下游部分產業向中上游發展,東江水源區水污染風險不明,園區污水處理水平有待提高。本項目擬針對東江水源區水污染風險,開展東江水源區與產業園區污水中高風險毒害污染物評價與控制原理研究。採用化學分析與離體生物測試篩查東江水源區典型斷面和園區污水中高風險毒害污染物進行風險評價與通量估算,利用主動與被動採樣技術分析高風險毒害污染物的時空變化規律。基於存在的高風險毒害污染物,選取微生物、絡合銅、多溴聯苯醚、雙酚A、全氟辛酸磺酸鹽和三氯生為典型代表,研究其去除和轉化機理。針對水體中的微生物,採用PAN/PANI/AgNWs-CC複合納米纖維過濾複合膜通過物理截留、電穿孔以及毒性作用將其滅活;針對重金屬,採用有序層狀氧化石墨烯通過靜電作用和絡合作用將其吸附去除;針對雙酚A,採用無殼石墨烯巨觀體Vc`Na-GBM和多孔結構的MAP-GBM通過疏水作用,π-π相互作用和氫鍵作用將其吸附去除;針對絡合銅,採用鐵碳微電解通過置換還原以及微弱的電解作用破絡,協同芬頓工藝實現高效去除。針對三氯生,採用漆酶通過斷裂醚鍵和苯氧自由基的耦合反應對其進行催化降解,並闡明腐植酸影響漆酶催化TCS降解的內在機制,並成功構建了能夠產生漆酶的高效複合菌群;採用採用不同孔道的金屬有機框架材料通過疏水作用、π-π 作用和氫鍵作用將其吸附去除並進行比較;採用印跡納米磁性殼聚糖材料實現對低濃度的三氯生的捕獲去除。針對全氟辛酸,建立鐵碳微電解耦合VUV-Fenton體系、VUV/Fe3+光催化氧化體系、VUV/H3PW12O40-SBA-15光催化氧化體系和VUV/ HPW/BMMs光催化體系多個降解體系,研究不同體系的脫氟效果和機制。針對多溴聯苯醚,採用Fe0@Fe3O4的還原/氧化耦合體系和生物炭負載納米鎳鐵(BC@Ni/Fe)的同步還原/吸附體系將其去除;創新性地利用植物提取液綠色合成了納米鐵基材料並套用於重金屬的去除。該項目取得眾多研究成果(標註聯合基金U1401235)。其中,發表SCI論文有72篇,中文核心期刊4篇,申請發明專利4個,實用新型專利5個。