Fe0-PRB技术在铀污染地下水修复中的应用与展望

介绍了污染地下水原位修复技术-PRB技术的反应机理和结构类型及特点,在此基础上,重点论述了Fe⁰-PRB技术在铀污染地下水修复工程上的方法、应用及其研究进展,为铀尾矿地区地下水污染原位修复方法提供理论依据和技术指导.     

地浸采铀地下水污染综合治理研究进展

在地浸采铀工作中,无论是采用酸法浸出还是碱法浸出,都对地下水环境有不同程度的污染。随着＂绿色矿山＂＂和谐矿山＂概念的提出,地浸铀矿山地下水污染物的综合治理迫在眉睫。在介绍地浸采铀矿山地下水污染的实时监测与污染范围确定方法研究现状基础上,重点综述了地浸采铀矿山地下水污染综合治理的方法,如净化法、沉淀处理法、吸附法、有机溶剂萃取法及膜处理技术等,对生物修复技术的研究前景进行了展望。     

柴西南缘新近系铀储层发育与铀成矿水文地质条件分析

柴达木西南缘花土沟地区新近系上油砂山组是重要的含铀岩系之一,其水文地质条件与铀成矿关系密切.通过分析地下水类型、水化学特征等,结合野外地质调查资料,认为本地区基底和盖层富铀,风化剥蚀后随地下水搬运至盆地内富集成矿,提供铀源;上油砂山组时期西北高东南低的构造格局,控制含氧含铀地下水的渗流方向;辫状河三角洲平原分流河道水动...     

地浸采铀地下水中放射性污染物迁移的模拟

地浸采铀对地下水的放射性污染是一个倍受关注的环境问题．本文对新疆某地浸采铀矿山井场地下水污染的监测结果进行了分析,建立了地浸采铀井场地下水中污染物迁移的动力学模拟,对污染物在地下水中的迁移规律进行了数值模拟．在地浸生产期间,有少量的放射性污染物U和硫酸向井场外迁移,但污染物：迁移速度和迁移距离都比较小,污染物浓度较低,污染物呈不规则的齿形迁移,U和SO4^2-的迁移规律与迁移趋势是一致．数值模拟对分析地浸采铀矿山地下水中污染物的迁移规律、预测和控制污染物的迁移提供有效的途径和依据．     

含磷化合物生物矿化铀的形态转化与机理

磷元素作为微生物生存生长的必要元素,能有效与铀结合矿化成稳定的U-P沉淀或相应矿物。采用混合细菌介导法,添加含磷化合物处理铀污染地下水-沉积物,探究磷和土著菌相互作用下铀的形态变化及产物稳定性。结果表明：含磷化合物的添加使得溶液中铀去除率高达99.84%;改进连续提取实验得知,沉积物中磷作用后的铀稳定态比例约75%。根据X射线光电子能谱分析和改进连续提取实验结果,细菌可以有效地介导U-P沉淀,含磷化合物可以与六价铀络合形成稳定的沉淀物,结合X射线衍射表明在细菌作用下,磷与铀发生生物矿化可生成Ca-U-P沉淀,实现铀从可转移相到稳定相的转化与固定。     

铀的微生物浸出及其应用研究进展

本文对铀的微生物浸出理论研究进展进行了综述,在此基础上,对微生物浸出铀以及微生物原地修复铀污染土壤的应用研究进展进行了综述。     

包气带对铀尾矿库放射性液态流出物阻隔能力的实验研究

以湖南某铀尾矿库放射性渗滤液为研究对象,将铀酰离子作为特征污染因子,选取其周边有代表性的土层制作两组具有相同含水率的砂柱,研究包气带对铀废液的吸附和阻滞能力及铀酰离子在包气带中的迁移规律.结果表明:1)包气带对铀渗滤液具有较强的阻滞和载蓄作用,可有效延缓其污染地下水的时间;2)包气带对废液的蓄纳过程具有阶段性特征,可分为稳定吸纳和缓慢发育两个阶段,最大吸纳能力为38.20 kg/m~3;3)铀酰离子随着在砂土中迁移深度的增加,浓度逐渐降低.     

某铀尾矿库中放射性核素对环境的影响

铀尾矿是铀矿水冶工艺的产物,通常存放于铀尾矿库中.铀尾矿库的放射性核素不仅有如氡及其子体以气态方式扩散进入环境,而且还能随着铀尾矿水在土壤中进行横向和纵向渗透迁移,从而对土壤、地表水和地下水等产生严重的放射性污染.通过对尾矿库、尾矿坝下游不同深度,不同距离的土壤中放射性核素(238U,232 Th,226 Ra,40K...     

某铀矿床酸法地浸采铀工艺中几个不利因素的分析

酸法地浸采铀工艺对矿床的地质和水文地质条件有较高的要求．本文在介绍某铀矿床酸法地浸采铀现场试验过程及结果的基础上，分析了碳酸盐、粘土矿物以及地下水矿化度对酸法地浸采铀工艺的不利影响．     

新疆某地浸采铀矿山退役井场地下水污染特征

地浸采铀对地下水的污染及退役后地下水的复原是铀矿冶工业中的一个重要环境问题.本文对某退役地浸井场地下水的污染状况进行了系统的监测与分析.地浸生产对矿层上部和下部的含水层没有影响,各项指标处于该区地下水的本底范围内,也符合Ⅲ类地下水水质标准.地浸对采区内含矿含水层地下水造成严重的污染,污染组分主要有SO2_4、NO3_、H＋、U、Ca、Mg、Ba、Fe、Cu、Zn、Pb、Mn、Cd、As、Ni、F等,污染物的来源包括地浸生产中加入的化学试剂和岩石、矿物中的各种常量元素、微量元素被浸出释放进入地下水中.污染范围主要分布在地浸采区内,对采区上游地下水的污染影响较小;对采区下游地下水的污染程度较高,污染范围已达到采区下游700~1000 m.退役后天然地下水流场的恢复导致污染晕圈向井场下游迁移,但是由于岩石的“自然净化”作用导致污染物浓度随水流方向显著降低.     

几种水泥对铀(Ⅵ)滞留特性的研究

用硝酸双氧铀模拟放射性废物铀(Ⅵ)，模拟地下水为浸出液，通过固化体表面浸出实验和颗粒浸出实验研究了富铝碱矿渣粘土矿物复合胶凝材料、碱矿渣水泥、硅酸盐水泥、高铝水泥固化体对铀的滞留性能。结果表明，在实验条件下，硅酸盐水泥对放射性核素铀有较强的滞留性能。     

某地浸采铀井场地下水抽出处理修复的数值模拟

通过对研究区井场水文地质条件的分析，建立该区地下水流动与溶质运移耦合数学模型，采用国际流行的地下水模拟软件Visual MODflow模拟抽出处理修复地浸采铀井场地下水在不同抽水量抽水过程中，地下水污染物的分布，以此确定抽水井的布置与合理的抽水量，为抽出处理修复地下水方案实施提供参考．     

一株耐铀镉真菌菌株的筛选及其耐铀镉特性的研究

从生长在铀尾矿库区的博落回的根系中,分离出了一株耐铀镉真菌菌株A-2。在固体培养基上,铀和镉对该菌株的最低抑菌浓度(MIC)为160 mg/L和160mg/L,而在液体培养基中,铀和镉对该菌株的MIC为80 mg/L和80 mg/L。经形态学观察和分子鉴定,该菌株属于镰刀菌属,其GenBank登录号为MH978624,可命名为Fusarium sp. A-2。进一步的试验研究结果表明,该菌株在铀镉胁迫下会分泌大量草酸、苹果酸和丁二酸,与铀镉络合,降低了铀镉对菌株的毒性,这可能是该菌株具有高耐铀镉性及能减轻铀镉毒害的机理之一。该菌株在土壤铀镉复合污染治理中具有潜在应用前景。     

雀稗-博落回间作强化修复铀污染土壤的研究

采用铀富集植物博落回与雀稗进行间作,开展了强化修复铀污染土壤的试验,对各植物富集铀的性能以及根际土壤中可交换态铀的浓度、酶的活性及微生物群落结构的变化进行了研究。结果表明,与雀稗、博落回单作相比,雀稗-博落回间作下,它们的铀富集总量分别达到了0.25 mg/株、1.2 mg/株,铀的富集总量分别提高了38.89%、34.83%,转移系数分别提高了40.00%、43.48%;根际土壤中Acidobateria等耐受菌比例升高,提高了植物对铀的耐受性,根际土壤酶活性增强,间接提高了植物的生物量,根际土壤中Aspergillus等真菌分泌的有机酸与铀形成螯合物,增加了生物可利用态铀的比例。这些可能是雀稗-博落回间作能强化修复铀污染土壤的主要机理。     

嗜麦芽糖寡养单胞菌H002对铀的生物吸附

为处理铀元素造成的大规模水体污染,本研究拟采取生物治理的策略,以微生物吸附的方法来达到去除铀污染的目的.本实验从142株具有辐射抗性的细菌分离物中,筛选并鉴定到一株对重金属铀具有高度耐受能力的菌株H002;经16s rRNA和生理生化鉴定,确定H002属于嗜麦芽糖寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia).通过不同参数条件下的吸附实验表明,该菌在TGY培养基中培养12 h的细胞,对铀的吸附量最大;其中细胞表面的羧基参与铀的吸附;此外,不同阴、阳离子和表面活性剂会影响H002细胞对铀的吸附,其中十二烷基硫酸钠(Sodium dodecyl sulfate)可以促进对铀的吸附,而高浓度CO22-和HCO3-离子则抑制铀的吸附.本研究最终得到了一株具有铀耐受能力并能吸附铀的菌株H002,具有作为清除铀污染生物材料的潜力.     

铀尾矿库周围地下水运动数值模拟

铀尾矿库中的放射性核素及重金属等有害物质随着渗水进入含水层后，将随地下水的运动而进行迁移。为了研究污染物在地下水中的迁移规律，采用二维稳定流数学模型对铀尾矿库周围地下水流场进行概化，并用Galerkin有限元法对模型进行了求解。将数值模拟的等水位线同实测的等水位线进行对比可以发现，两者拟合较好，将流场模拟的结果作为水质模型的输入参数是比较可靠的。     

醋酸双氧铀对小白鼠明暗辨别学习的影响

本文用60只小白鼠,研究腹腔内注射醋酸双氧铀水溶液对其明暗辨别学习的影响.结果表明,即使机体短期一两次地内污染较大剂量的醋酸双氧铀,就已对脑的高级机能产生明显的影响,对此应予以重视.     

纳米零价铁富集水体中的铀

应用纳米零价铁(nZVI)富集水体中的铀不但能够回收珍贵的铀资源,同时还可以避免放射性物质对环境的污染.研究结果表明纳米零价铁可快速高效地分离水体中的铀.nZVI对铀的最大富集负荷达到920.16 mg/g,溶液中铀离子的质量浓度可降低至0.03 mg/L以下.弱酸性的水质条件促进nZVI对铀的分离,且分离和还原效率随着nZVI投加量的增加、HCO-₃浓度的降低而升高.高浓度的铀离子可水解形成UO₃·2H₂O沉淀,但Fe⁰和Fe²⁺的还原作用是nZVI分离铀离子的主要反应机理.nZVI富集尾矿水中铀资源的过程中可同步去除多种共存重金属污染物.     

含铀有机废液中微量铀的回收

针对含微量铀的有机废液中铀难以回收的难题, 选择Na₂CO₃水溶液对有机相中的铀进行反萃, 得到碱性含铀水溶液, 并应用偕胺肟基吸附材料进行富集。考察了碳酸盐对有机相中铀的反萃过程中反萃动力学、碳酸钠浓度以及相比的影响, 探究吸附过程中振荡速率、吸附材料使用量、溶液中CO₃^2-浓度等参数的影响, 研究了偕胺肟基吸附材料的重复利用性。在此基础上, 提出了从有机废液中高效富集与回收微量铀的流程。     

退役铀尾矿库周边环境的放射性水平调查与分析

为了了解退役铀尾矿库周边的放射性水平,通过对地表氡析出率、γ空气吸收剂量率和丰水期、平水期以及枯水期水中镭和铀的含量进行测量,并与标准限值对比,同时采用单因子指数法对数据进行污染分析。结果表明：铀尾矿库的γ辐射剂量率整体处于规定限值(69.8+174 nGy/h)之下,均值为45.6 nGy/h,所致当地居民人均年有效剂量当量为0.09 mSv;地表氡析出率均值为0.43 Bq/(m².s),低于规定限值的0.74 Bq/(m².s)。说明对该铀尾矿库的空气环境的治理取得了良好的效果。对所测量的30个采水样点,丰水期、平水期以及枯水期水中镭的含量范围分别为0.002~0.525 Bq/L、0.002~0.433 Bq/L和0.004~0.507 Bq/L;铀的含量范围分别为0.905~78.3 μg/L、0.26~78.5 μg/L和1.04~85 μg/L。镭-226的含量未超过我国铀矿冶行业相关管理限值1.11 Bq/L,而铀的含量仅个别测点超过了50 μg/L。通过单因子指数法进行污染分析得出,无论是铀标准指数还是镭-226标准指数,平水期好于丰水期,又好于枯水期。