地下水阻截墙材料的配制及对污染物铬的吸附性

寻找一种适用于阻截地下水铬污染的阻截墙。以水泥为主要材料,分别与膨润土、粉煤灰和硅灰石粉以不同比例配比,进行渗透试验;通过最佳配比试验材料做固化体静态试验,研究对重金属Cr~(6+)的吸附试验。渗透试验结果显示,1-3(水泥86.0%、膨润土6.5%和硅灰石粉7.5%)、2-3(水泥62.9%、膨润土2.1%和粉煤灰35%)、3-2(水泥70.1%、硅灰石粉4.9%和粉煤灰25.0%)和3-3(水泥62.9%、硅灰石粉2.1%和粉煤灰35%)的渗透系数较为合适,满足阻截材料防渗性能的要求。固化体静态试结果显示,5 h左右固化体吸附了溶液中36%左右的Cr~(6+)。综合试验结果表明,水泥(86.0%)、膨润土(6.5%)和硅灰石粉(7.5%)组成的污染物阻截墙材料对水体中重金属Cr~(6+)具有较好的阻截性能。     

组合材料渗透反应墙对硝基苯污染地下水的修复研究

利用渗透反应墙技术修复硝基苯污染的地下水, 开发出适合处理硝基苯污染地下水的新型组合渗透反应墙材料。研究了新型组合材料作为渗透反应墙体的使用安全性;拟反应槽对渗透反应墙处理硝基苯污染地下水的效果进行 了初步研究。结果表明:新型组合材料的使用是安全的, 经组合材料处理的废水不会产生二次污染。最佳模拟柱条件为铁碳 比5 ∶1, pH 值 4 ～5, 铁屑粒径 0. 1 ～2. 0 mm, 反应时间60 min, 硝基苯的去除率可达到 94. 2% 。渗透反应墙在最佳条件下对硝基苯的去除率可达到93. 26% 。     

利用铬渣制备微晶玻璃的研究

以铬渣为主要原料采用熔融法制备了性能良好的微晶玻璃．运用XRD研究了材料的晶相组成,采用二苯碳酰二胼分光光度法测定了样品中残留Cr^6＋的含量．结果表明,当铬渣质量分数为40％和45％时,微晶玻璃中主晶相为镁铬尖晶石（MgCr2O4）、透辉石（CaMg（SiO3）2）和普通辉石（Ca（Mg,Fe）Si2O6）;当铬渣质量分数增加到50％时,主晶相为黄长石类晶体;铬渣质量分数不超过50％时,微晶玻璃中残留Cr^6＋ 含量为0～0．4mg／L,低于0．5mg／L的国家排放标准．     

凹土在不同条件下改性后对Cr6+吸附性能的研究

通过采用不同的处理方法制备改性凹土,并研究改性后的凹土对Cr⁶⁺的吸附率。在凹土进行酸洗和活化的预处理之后,采用十八烷基三甲基溴化铵（以下简称OTMAB）对凹土用不同的处理方法进行改性。用改性后的凹土吸附Cr⁶⁺,并采用二苯碳酰二肼分光光度法测定吸附率。实验结果表明,随着OTMAB用量的增加改性凹土对Cr⁶⁺的吸附率先增大后减小,不同的溶剂,最大吸附率处的OTMAB用量不一致。实验最后用X射线衍射仪和扫描电镜对每种处理方法中吸附效果较好的凹土及原土进行了表征。     

铁屑+粉煤灰处理地下水中Cr6+的试验研究

以工业废弃物——铁屑和粉煤灰为试验介质,在不改变原水状况的条件下,通过室内试验确定出此介质处理地下水中Cr6 的最佳运行参数:铁屑与粉煤灰的配比为1:1,介质与污染组分的质量比为2000:1,反应时间为30 min。结果表明处理后水中Cr6 达到地下水质量标准的Ⅲ类标准,并分析讨论了其去除机理。     

改性硅藻土对Cu（Ⅱ）吸附性的研究

以腾冲硅藻上为基质,制得改性硅藻上,测定了该硅藻上对水溶液中Ｃｕ＾２＋的吸附性能。讨论了焙烧温度ＰＨ值,浓度及时间对吸附性能的影响,找到改性硅藻上吸附Ｃｕ＾２＋的最佳条件。     

壳聚糖固定化技术及吸附性能的研究

采用海藻酸钠、聚乙烯醇、明胶作为载体,对壳聚糖的固定化条件进行了研究,并以制成的固定化壳聚糖吸附水中Cu2+和Cr6+。结果表明:分别用2%(质量分数,下同)的海藻酸钠、(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)、(1%的明胶+1%的海藻酸钠)固定壳聚糖,成球性及机械性能理想。比较了壳聚糖质量、pH值、吸附时间对吸附效果的影响:0.20 g壳聚糖与(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)载体混合,溶液pH值为6.5,吸附时间为8 h,Cu2+去除率达99.89%;0.15 g壳聚糖与(1%的聚乙烯醇+1%的海藻酸钠)载体混合,溶液pH值为4.5,吸附时间为10 h,Cr6+去除率达98.64%。     

改性花生壳对重金属含铬废水的吸附研究

对改性花生壳处理含Cr6＋废水进行研究,考察吸附时间、改性花生壳投加量、pH值、Cr6＋溶液初始浓度对吸附效果的影响。实验结果表明,在吸附时间100min、改性花生壳投加量为5.0g/L、pH值2.0、Cr6＋溶液初始浓度25mg/L、常温的优化实验条件下,硝酸改性花生壳比盐酸改性花生壳吸附效果好,硝酸改性花生壳吸附率达到87%,盐酸改性花生壳为71%。改性花生壳是一种较高效的重金属离子吸附剂。     

鱿鱼墨黑色素对Pb2+、Cr6+吸附的影响

以鱿鱼墨黑色素为吸附剂,分别研究鱿鱼墨黑色素添加量、吸附时间、吸附温度和溶液pH对Pb2+、Cr6+清除率的影响,并测定静态吸附等温线方程。结果表明:在水溶液中添加鱿鱼墨黑色素能有效吸附Pb2+和Cr6+,吸附15 min时,鱿鱼墨黑色素对Pb2+和Cr6+的清除率均大于85.00%。鱿鱼墨黑色素对Pb2+清除率随温度的升高而降低,但是对Cr6+的吸附作用在35℃最强。当溶液pH 5.0时,Pb2+的清除率低,溶液pH 4.0～6.0时,鱿鱼墨黑色素能有效地吸附Cr6+。鱿鱼墨黑色素对Cr6+吸附作用符合Langmuir和Freundlich等温线方程,而对Pb2+的吸附仅与Langmuir等温线方程相关性高。     

磁化凹凸棒土对废水中Cr(Ⅵ)的吸附及应用研究

将磁化后的凹凸棒土用于吸附废水中的Cr(Ⅵ)。研究了吸附剂量、温度、吸附时间和p H值等因素对吸附过程的影响。结果表明,磁性凹凸棒土对Cr(Ⅵ)的吸附能力随着吸附剂用量的增大而降低。吸附动力学实验证实了Cr(Ⅵ)在凹凸棒土上的吸附服从准二级动力学模型,而Langmuir模型很好地反映了不同温度下的吸附等温线。对热力学参数ΔG,ΔH和ΔS的计算可知,磁性凹凸棒土吸附Cr(Ⅵ)是自发、吸热的物理过程。     

Cr6+单独及与柠檬酸复合对三叶浮萍的影响

实验选用常见的三叶浮萍作为植物材料,选择Cr6+为实验重金属,柠檬酸作为螯合剂,研究了Cr6+及在柠檬酸存在时对浮萍的生长率、可溶性蛋白质含量及POD活性的影响,结果表明:(1)随着Cr6+浓度的升高,三叶浮萍的生长受到抑制,但并未达到半数抑制浓度.当柠檬酸存在时,其抑制作用更加显著,且96 h-IC50为6.04 mg/L.(2)经4 d处理,加柠檬酸和未加柠檬酸的Cr6+处理组的可溶性蛋白质含量比对照组高出185.54%和112.5%.(3)经4d处理,三叶浮萍的POD活性总体表现为低促高抑,且均在浓度为5mg/L时达到峰值,柠檬酸存在的Cr6+处理组的POD活性高于单独的Cr6+处理组.(4)柠檬酸的螯合作用可使Cr6+活化,从而对植物的生态毒性增强,与Cr6+表现为协同作用.     

南水北调中线焦作典型区浅层地下水污染特征

南水北调中线焦作典型区浅层地下水污染的研究对确保南水北调工程供水水质安全具有重大的意义.通过现场调查以及水质分析,结果表明:研究区浅层地下水六价铬、硝酸盐、硫酸盐、硬度、溶解性总固体(TDS)以及大肠杆菌污染严重.研究区浅层地下水铬污染的污染源是焦作某电厂的灰场,该灰场粉煤灰中含有大量的重金属铬.工矿业污水灌溉农田是浅层地下水硝酸盐、硫酸盐、硬度、TDS以及大肠杆菌污染的主要影响因素.     

铬在土壤及其组分中的吸附行为

运用火焰原子吸收法跟踪,对三价铬离子在暗棕壤及其组分中的吸附行为进行研究,表明8 h暗棕壤对铬的吸附可达平衡。选择Freundlich方程对吸附实验的数据进行拟合,可见暗棕壤、胡敏酸、矿物质三者之间对铬的吸附量的关系为胡敏酸>暗棕壤>矿物质,在实验条件下胡敏酸对铬的吸附属于线性分配吸附,其余属于非线性分配吸附。研究了pH值对暗棕壤吸附铬的影响。pH值小于7.0时,暗棕壤对铬的吸附量随着pH值的增大而增加;pH值大于7.0时,三价铬离子完全以氢氧化物的形式沉淀于吸附质上,故此条件下暗棕壤对铬的吸附量不受pH值的影响。     

花生壳生物炭对水中重金属Cr6+、Cu2+的吸附研究

生物碳因其来源广泛、低廉及良好的表面理化性能,作为吸附材料在处理水中有机及重金属污染方面具有较大的潜力。研究利用花生壳制得生物炭,用于处理含~(6+)和Cu~(2+)的模拟废水。探讨了接触时间、p H值、生物炭投加量及温度等对吸附效果的影响。结果表明,生物碳吸附~(6+)和Cu~(2+)时间在120 min达到平衡。在酸性条件下(p H=2~5),生物炭投加量为4g/L,温度为30℃时生物炭对~(6+)的吸附效果较好;在偏碱性条件下(p H≥5),生物炭投加量为10 g/L,温度为40℃时生物炭对Cu~(2+)有较好的吸附效果。通过Langmuir和Frenudlich吸附等温方程拟合,表明生物炭对~(6+)和Cu~(2+)的吸附过程更符合Frendlich模型,吸附过程可以用假二级动力学模型描述,说明吸附主要是表面化学吸附。     

粉煤灰处理含铬废水的研究与试验

用粉煤灰处理电镀车间的含铬废水,可达到国家规定的排放标准,通过条件试验确定了粉煤灰吸附的最佳条件,这种处理废水的方法,不仅可以消除粉煤灰对环境的污染,而且对粉煤灰的综合利用另辟一条新途径。     

石墨烯及其复合材料吸附降解有机污染物的研究进展

石墨烯是目前发现的唯一存在于室温条件下的二维自由态原子晶体,具有优异的电学、光学及机械性能,同时还具有良好的热学、化学稳定性,比表面积大,因而可以广泛应用于环境污染治理。有机染料类、苯系物类及农药、抗生素类等有机污染物是造成环境污染和对人体健康产生有害影响的重要污染源之一。主要综述了近几年石墨烯及其复合材料在有机染料类、苯系物类及农药、抗生素类等有机污染物中的吸附、降解、去除等应用研究。     

有机物/TiO2电荷转移复合物的形成及其在可见光下的催化活性

以TiO2（Degussa P25）为光催化剂,可见光为激发光源,分别对甲醇/TiO2、甲醛/TiO2、甲酸/TiO2体系中光催化还原Cr6+的情况进行了研究. 结果表明,有机醇和羧酸能与TiO2形成电荷转移复合物. 这种复合物能够吸收400 nm以上的可见光,并通过LMCT（ligand-to-metal charge transfer）机制引发光催化还原反应. 不同的有机物/TiO2体系中,Cr6+的光催化还原反应表现出极大的差异,这种差别与有机物的结构密切相关. 当体系中不存在有机物时,可见光下TiO2几乎不能将Cr6+还原;当加入甲酸,经光照80 min后,Cr6+的还原率即可达100%;而在甲醛/TiO2和甲醇/TiO2体系中,光照6 h后,Cr6+的还原率分别可达93.63%和22.69%. 体系的pH对Cr6+的光催化还原反应有显著影响. 有机物/TiO2体系中,光催化还原Cr6+的反应符合一级动力学规律.     

改性玉米芯及其对废水中Cr6+的吸附研究

选取玉米芯作为吸附剂,对废水中Cr⁶⁺进行吸附研究,因玉米芯本身吸附效果不佳,故对其进行改性。经H₃PO₄、NaOH、NaNO₂溶液改性后的玉米芯可以使其孔隙扩展、比表面积变大,能够较高效地去除废水中Cr⁶⁺。实验结果表明：当模拟废水中Cr⁶⁺初始浓度为20 mg/L、体积为50.00 mL时,玉米芯经NaOH溶液改性后,投加量为0.040 g,pH为5.00,吸附时间为20 min时,吸附效果最佳,废水中Cr⁶⁺的去除率为96.83%。此时,改性后玉米芯吸附Cr⁶⁺的过程与Freundlich吸附等温模型和准二级动力学模型拟合度较高。