硫固定法处理重金属废渣制作硫磺建材的研究

以某冶炼厂污酸处理后形成的硫化渣和石膏渣为原料,在分析浸出毒性和抗压性能的基础上,探讨硫固定的工艺条件.研究结果表明:硫化渣的浸出毒性比石膏渣的浸出毒性强,其中Zn和Cd的浸出质量浓度分别为1 547.0 mg/L和104.4 mg/L;增加硫磺用量和添加石膏渣有利于降低其浸出质量浓度;利用1 mol/L硫化钠溶液进行预处理,固化体中的Zn和Cd浸出质量浓度分别为1.74 mg/L和0.87 mg/L,低于危险废物浸出毒性鉴别标准(GB 5085.3-2007);当硫化渣粒径小于150 μm,石膏渣用量为20％,骨料用量为15％时,固化体的抗压强度达到最大值47.5 MPa,根据混凝土强度检验评定标准(GBJ 107-87),达到C47混凝土强度等级.     

Fe3+浸出污水污泥中重金属实验研究

在25 ℃,污泥浓度20 g/L条件下,以硫酸铁为萃取剂对两种污泥(W1＆W2)进行重金属浸出研究.结果表明,向污泥中投加硫酸铁能导致污泥酸化和污泥中重金属的溶出.投加量越大,污泥pH值降得越低,重金属的溶出率也越高.向W1中投加按Fe3 计算为1.5 g/L硫酸铁时,其pH值降至3.02,Cd,Cu,Zn溶出率分别可达到82.5%,70.9%和89.0%;向W2中投加4.5 g/L Fe3 ,其pH值降至3.19,Cd,Cu,Zn的溶出率分别可达到80.0%,88.2%和92.1%.在相同pH条件下,Fe3 比硫酸能更有效浸出污泥中重金属;用Fe3 浸提污泥中重金属能达到与生物淋滤法同等的溶出效果,并缩短了反应时间.用Fe3 浸出污泥中重金属具有一定可行性.     

湿法炼锌净化钴渣新处理工艺

提出了氨-硫酸铵体系处理湿法炼锌净化钴渣的新工艺.该工艺首先用铵-氨水溶液浸出烘烤后的钴渣,再用锌粉对浸出液净化除杂并进行锌与镉、钴、铜及铜与钴的分离.在最佳技术条件下,金属浸出率(质量分数)分别为Zn91.18%,Cu96.98%,Cd99.38%,Co89.35%;净化所得的富钴渣含Co3.79%,富集比达8.4,从这种钴渣中可直接提取钴或钴盐;而净化液可直接制取活性锌粉.氨-硫酸铵法具有原料适应性强,设备防腐要求低,能常温操作,能耗低,除杂容易等优点,是处理湿法炼锌废渣、综合利用有价元素的较好方法.     

氨法处理氧化锌矿制取电锌

研究了用氯化铵法直接从氧化锌矿提取电锌的新工艺.该工艺采用氯化铵 氨水溶液作浸出剂,氧化锌矿中的锌以锌氨配合物形式进入浸出液,在浸出锌的同时将杂质砷、锑、铁等除去.研究结果表明:氨溶锌浸出率≥93%;浸液中的As和Sb的质量浓度都低于0.25mg/L,Fe的质量浓度低于0.15mg/L,其他杂质质量浓度低;浸出液经锌粉1次净化除杂后进行电积制取电锌.电锌中Zn的质量分数达99.999%,杂质含量极低,其中Fe的质量分数仅为0.00005%;电流效率高达96.35%,直流电耗为2502kW·h;电解废液经补氨后返回浸取.     

花生壳对水溶液中铜离子的吸附特性

研究了花生壳对水溶液中重金属铜离子的吸附特性.得到结论:0.25 g花生壳与Cu2 初始浓度为100-200 mg/L溶液充分接触10 h后,达到对Cu2 的最大吸附量.当Cu2 溶液pH值为定值,初始浓度范围在100-200 mg/L时,金属离子初始浓度越大吸附越有利;当Cu2 溶液初始浓度为定值时,溶液pH值升高,花生壳对Cu2 的吸附能力增强.且Cu2 溶液的pH值变化范围在2.0-5.6之间.在恒定pH值下,使用Langmuir模型和Freundlich模型描述花生壳对Cu2 离子的吸附特性.另外,其它金属阳离子的存在使花生壳对Cu2 的吸附量降低.     

氯盐侵蚀作用对水泥固化铅污染土化学稳定性的影响

含侵蚀性盐离子(SO_4~(2-)、Cl-等)的地下水环境可能会改变水泥固化污染土中重金属离子的溶出特性.通过毒性浸出试验模拟研究了遭受NaCl溶液侵蚀的水泥固化铅污染土的化学稳定性.试验结果表明,遭受NaCl溶液侵蚀后,随着NaCl浓度的增加,浸出液pH值略有减小,浸出液中Pb~(2+)质量浓度亦有所降低.短期浸泡,浸出液pH值最低,Pb~(2+)质量浓度最大;随后,pH值随浸泡时间增加而增大,Pb~(2+)质量浓度随浸泡时间增加而减小.当Pb~(2+)含量≤5 000 mg/kg时,浸出液中Pb~(2+)质量浓度均小于5 mg/L,满足环境要求;而Pb~(2+)含量为10 000 mg/kg的固化土体,滤出的Pb~(2+)质量浓度均超过5 mg/L,不能满足环境要求.     

次氧化锌工业废渣浸出液的急性生物毒性效应

利用理化分析、浸出毒性试验相结合研究了次氧化锌废渣在模拟不同酸雨条件下的浸出毒性。运用水潘（Daphnia）半致死浓度（LC铂）的测定方法来对模拟不同酸性环境下,贵州省赫章县妈姑镇次氧化锌生产厂的次氧化锌废渣浸出液对代表性靶标生物的急性生物毒性进行研究,结合理化分析对废渣造成的环境污染进行分析。研究结果表明,浸出液中起主导毒性作用的重金属元素是Pb和Zn,浸出液生物毒性由强至弱依次为pH4．02〉pH4．55〉pH5．02〉pH5．53〉pH5．98〉pH6．98。     

重庆垃圾焚烧飞灰中重金属浸出特征研究

研究了重庆垃圾焚烧飞灰四季的腐蚀性和浸出毒性,并以秋季的焚烧飞灰为代表研究了Pb,Zn,Ni,Cr,Cu,Cd,Mn等7种重金属在不同液固比、浸出时间和初始pH值下的浸出特性．结果表明：春夏两季飞灰的浸出液pH值在10．30左右,而秋冬两季的浸出液pH值在12．00左右,四季飞灰都不具腐蚀性;所研究的7种重金属都没有浸出毒性,秋冬两季的Pb,Cr,Cu浸出量较高,夏季的Mn,Ni,Cr浸出量较高,而重金属浸出总量秋冬两季高于春夏两季;重金属的浸出量通常随液固比的增加而增加．重金属的浸出量随浸出时间的增加也呈增大的趋势．重金属的浸出量随pH值的增大呈减小趋势,各重金属在pH=1时浸出量最大,表明在酸性环境下较易浸出．     

铝型材厂工业污泥中重金属的含量及浸出特性

在分析7种来源不同的铝型材污泥试样的含水率、灰分、pH值等基本理化特性的基础上,讨论了铝型材污泥的化学组成、重金属含量及重金属浸出特性.结果表明:铝型材污泥属于中性偏碱性物质,主要由含量在50%以上的Al2O3组成;各试样中Cu、Pb、Zn、Ni、Cd及Cr的总含量的分布趋势基本一致,其中Ph、Cd的含量较低,Cu、Zn、Ni及Cr的含量较高.浸出毒性试验表明铝型材污泥属于非危险废物,污泥中各重金属的浸出特性各不相同,这可能主要与它们在试样中的总含量及浸出液的最终pH值有关.     

Cu^2＋和Zn^2＋抗性真菌的分离、鉴定及其富集特性

从湖南省岳阳市临湘铜锌尾砂坝士壤内分离、纯化得到1株抗铜和锌的菌株CTB430-1,分析该菌株形态和测定菌株ITS基因序列鉴定菌种,研究不同pH值、金属离子初始浓度和金属离子共存对菌体生长量和富集重金属的影响;分别采用考马斯亮兰法和碘量法测定菌体内可溶性蛋白和还原性谷胱甘肽含量.研究结果表明:鉴定该菌株为Aspergillus flavus,其对Cu2+和Zn2+的最低抑菌质量浓度分别为400和800 mg/L,菌株的生长和富集受溶液pH值、金属离子初始质量浓度和金属离子共存的影响,Cu2+和Zn2+的富集量分别在其质量浓度为200和250 mg/L时达到最大,为30.82和40.37 mg/g;菌体内可溶性蛋白和还原性谷胱甘肽含量发生变化,表明菌株对Zn2+具有较强的适应能力和抗性,还原性谷胱甘肽能缓解Cu2+和Zn2+对CTB430-1的氧化损伤.     

铁矾渣微波硫酸化焙烧水浸液的深度除铁

采用微波低温硫酸化焙烧-水浸和针铁矿除铁方法将Zn、Cu等富集到浸出液中,Pb和Ag富集到浸出渣中,使有价金属得到清洁的回收利用.研究了上述工艺中浸出液除铁的优化工艺条件,探究了反应体系的pH值、浸出液单次滴加量、浸出液的铁含量等因素对除铁效果的影响,并采用X射线衍射分析、扫描电子显微镜观察等手段对得到的沉淀渣进行了表征.研究获得的优化实验条件为：以200 mL的0.01 mol·L-1 ZnSO4溶液为底液,晶种添加量为20 g·L-1,除铁体系pH值控制在3左右,温度90℃,每隔5 min滴加3 mL水浸液(保持反应体系中铁的浓度<1 g·L-1).在此条件下,除铁后溶液残铁量仅为0.065 g·L-1,去除率可达99.3%,达到了深度除铁效果.除铁过程中,Zn的损失率仅为4.1%.     

贵州盘县大气降尘重金属污染含量特征与来源分析

通过2012年对贵州盘县大气降尘样品逐月收集,并利用微波消解、ICP-MS对降尘中重金属元素（Al、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Cr、Cd、Hg）的含量进行测定,运用富集因子、相关性和主成分分析其来源与贡献。结果表明：盘县降尘重金属以Fe、Al为主,春季Fe含量最高为33784 mg/kg,其他依次为Zn〉Cu〉Mn〉Pb〉Ni〉Cr〉As〉Cd〉Hg。与贵州省土壤背景值相比,降尘中Zn、Cr、Pb的含量较低,Cd、Hg、Cu的含量较高。富集因子法表明：降尘中Hg富集程度较高,Cu、Mn、Ni、As、Cd、Zn、Pb有一定程度的富集,Fe、Cr属于自然源。通过相关性和主成分分析,认为Ni、Cu、As与燃煤相关,Pb、Hg与金属冶炼相关,Cr与地面扬尘相关,其贡献率分别为50.41%、28.86%、20.72%。与其他城市相比较,盘县降尘中Mn、Cr、Pb、Zn的含量偏低,As、Hg、Cd的含量偏高。     

利用膨润土及硫化物对污泥中重金属的稳定化研究(英文)

分别采用膨润土及硫化物对污泥中重金属进行了稳定化研究,通过重金属形态分析及浸出毒性实验,研究了两种物质吸附及稳定化污泥中重金属的作用,从而为污泥农用中重金属的处理提供一个有效的方法。结果表明,经过处理后,污泥中重金属的浸出毒性减少,可以满足污泥农用标准,重金属不稳定形态含量显著减少。其中,膨润土对重金属Cd、Ni具有较好的吸附效果,pH值是影响吸附的重要因素;而硫化物对重金属Zn、Cu和Cd具有较好的稳定化效果,当加入10%的药剂时,Zn的浸出浓度仅为4.96mg/L,同时污泥中重金属不稳定形态的比例减少了约50%～60%。     

东南景天组培苗对锌、镉及其复合污染土壤的修复效能分析

东南景天（Sedum alfredii Hance）是一种典型的Zn、Cd、Pb的超积累植物,也是一种极佳植物修复材料．本文采用盆栽实验方法,研究东南景天组培苗在几种不同Zn、Cd污染土壤上的生长情况,及其对土壤Zn、Cd的去除效果．预期研究结果可为今后利用东南景天组培苗治理Zn、Cd污染提供一些理论依据．取得主要研究结果:1）东南景天组培苗完整地保留了扦插苗对于重金属的耐受性,并且对于高质量分数的Zn、Cd的环境适应性更强．在3#污染土壤（w（Zn）约2 000 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量是对照组的2.3倍;在4#污染土壤（w（Cd）约1344 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量相比于对照组的生物量增加了16.4%．2）东南景天组培苗对复合污染土壤中的Zn、Cd有很强的吸收积累能力．在1#和2#复合污染土壤中,组培苗对Zn的富集系数分别达到9.69和11.09,对Cd的富集系数分别达到12.67和85.36．3）复合污染土壤中的Zn、Cd会发生一定的交互作用,从而影响东南景天组培苗对Zn、Cd的吸收和富集．土壤中低质量分数的Cd会促进植物对Zn的吸收,但Zn却会抑制植物对Cd的吸收富集．此外,生长在复合污染土壤中的东南景天组培苗体内Zn、Cd重金属的分布也会受到影响．      

Deep cleaning of a metallurgical zinc leaching residue and recovery of valuable metals

Huge quantities of zinc leaching residues (ZLRs) generated from zinc production are dumped continuously around the world and pose a potential environmental threat because of their considerable amounts of entrained heavy metals (mainly lead). Most ZLRs have not been properly treated and the valuable metals in them have not yet been effectively recovered. Herein, the deep cleaning of a ZLR and recovery of valuable metals via a hydrometallurgical route were investigated. The cleaning process consists of two essential stages:acid leaching followed by calcium chloride leaching. The optimum conditions for extracting zinc, copper, and indium by acid leaching were a sulfuric acid concentration of 200 g·L-1, a liquid/solid ratio of 4:1 (mL/g), a leaching time of 2 h, and a temperature of 90℃. For lead and silver extractions, the optimum conditions were a calcium chloride concentration of 400 g·L-1, a pH value of 1.0, a leaching time of 1 h, and a temperature of 30℃. After calcium chloride leaching, silver and lead were extracted out and the lead was finally recovered as electrolytic lead by electrowinning. The anglesite phase, which poses the greatest potential environmental hazard, was removed from the ZLR after deep cleaning, thus reducing the cost of environmental management of ZLRs. The treatment of chlorine and spent electrolyte generated in the process was discussed.     

化学淋洗技术修复重金属污染土壤的田间试验

采用野外大田试验,选择稻草秸秆厌氧发酵、稻草秸秆好氧发酵、氯化钾(KCl)和醋酸(HAc)对某地重金属污染农田进行化学淋洗,经过120 d的处理,试验结果表明:相比较原始土壤pH(4.78),4种淋洗剂对农田土壤pH影响均较小,KCl降低土壤pH的幅度最大(4.65),其次HAc(4.72),好氧发酵、厌氧发酵和空白pH值相近。比较4种淋洗剂对土壤中重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)去除效果,KCl对土壤中重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)去除效果最好其中,KCl对Cd的去除率是19.20%,对Pb的去除率是6.84%,对Cu的去除率是7.56%,对Zn的去除率是15.94%。HAc对土壤中重金属(Cd、Pb、Cu和Zn)去除效果不明显。     

废碱性干电池污染物浸出特性及其对隆线溞的急性毒性效应

为评价废碱性干电池暴露于环境中可能产生的生态危害和环境风险,采用理化分析结合生物监测的方法对市售名牌无汞废碱性干电池的理化特征及其生物毒性进行了研究.结果表明：废碱性干电池成分较为复杂,主要含有Mn、Zn、K等素,同时富含Cu、Hg、Cr、V、Ni等多种有害重金属.电池浸出液有较高的pH（12.53）,同时富含多种重金属离子,但水浸条件下大都有非常低溶出率.电池浸出液对隆线溞有较强的急性毒性,其安全排放浓度仅为0.21 mL·L^-1;调节pH至中性条件下,虽能显著降低浸出液的急性生物毒性,但仍表现出较强的急性毒性.综合分析表明废碱性干电池一旦暴露于环境中将造成显著的环境污染和生态风险.     

贵州松桃某电解锰企业锰渣重金属污染特征及对植物生长的毒性效应

为综合评估电解锰渣重金属污染特征及任意堆弃对周边植物生长造成的危害,以贵州松桃某电解锰企业锰渣为研究对象,对渣样的重金属元素组成、含量及锰形态进行了分析测试,同时在实验室模拟研究了电解锰渣、浸出液及浸出残渣对白菜、油菜、黑麦草和紫花苜蓿种子的发芽势、发芽率、根长、芽长、鲜重、干重、发芽指数及活力指数的影响。结果表明:电解锰渣及其浸出液重金属主要为Mn,分别为28 000 mg·kg~(-1)、82.00 mg·L~(-1);电解锰渣及浸出液对植物根伸长的抑制效应明显大于对种子发芽的影响,对根伸长的抑制率达42.5%以上,甚至达到100.0%。     

澳门城市垃圾焚烧底灰中重金属淋溶研究

本文采用ICP—MS和ICP—AES技术来研究澳门城市垃圾焚烧底灰中重金属的淋溶，以探讨其可能的环境行为和潜在的生态与健康风险．结果表明，该底灰淋溶出来的重金属元素：铝（Al）、锰（Mn）、钴（Co）和汞（Hg）的浓度都低于0．01mg／L，铁（Fe）、铜（Cu）和钼（Mo）的浓度低于0．1mg／L，而铬（Cr）、锌（Zn）、锶（Se）、（Sr）、钡（Ba）和铯（Cs）的浓度在0．11～2．19mg／L范围内，但铅（Pb）的量异常高，最高达19．06mg／L，超过了美国相关标准的上限（5mg／L）；溶解作用和淋溶液的pH值是影响该底灰中重金属淋溶行为的主要因素之一；联系澳门特殊的地理环境和气候条件：填埋后，该底灰中的毒害重金属可被大量淋溶出来，而暴露于生态环境．