重晶石矿除铁增白的试验研究

针对重晶石矿含铁量较高、自然白度偏低,采用Na2S2O4还原法,在室温和微酸环境下实现对矿样最大限度的增白。以矿样的蓝光白度为参考指标,通过正交试验及单因素实验对影响Na2S2O4还原漂白的各因素进行考察,得到最佳工艺条件如下:液固比为1∶1,初始pH值为4.0,Na2S2O4添加量为5%(质量分数),30℃,90min,此时矿样白度为78.90%。实验对还原络合漂白法进行研究,结果表明,络合剂EDTA.2Na添加量为0.15g时,矿样白度进一步提高至81.39%,铁去除率为45.63%。     

城市垃圾焚烧飞灰的水洗脱氯与水泥固化技术

利用水洗脱氯和水泥固化对垃圾焚烧飞灰进行固化/稳定化处理,研究了液固比对焚烧飞灰中氯和重金属的脱除效果的影响,以及水泥添加量和养护时间对固化体密度、抗压强度和重金属浸出毒性的影响。结果表明：水洗过程对氯离子的脱除率为60.11-74.64%,当液固比L/S=20 mL/g时,氯离子的脱除率达到最高的74.64%,但重金属Cr、Cu、Ni 和Zn在水洗过程的脱除率都小于2%。随着水泥添加量和养护时间的增加,固化体密度和抗压强度呈逐渐增大趋势。当水洗焚烧飞灰含量为10-70%时,固化体中重金属Cr、Cu、Ni 和Zn的浸出浓度远低于GB5085.3-2007规定的浸出阈值。     

土壤有机质对铅污染土固稳特性的影响规律及微观机理

为了研究有机质对水泥固稳铅污染土特性的影响规律及其作用机制,开展了不同有机质含量(0%,0.5%,1%,2%,5%)铅污染土的固稳试验.通过无侧限抗压强度、渗透和溶出特性试验,探讨了有机质对水泥固稳铅污染土特性的影响规律.结果表明,随着有机质含量的增加,固化土的渗透性和浸出液pH增大,而抗压强度和铅浸出质量浓度降低.通过扫描电镜试验和压汞试验分析了有机质对铅污染土固稳特性影响的微观机制.结果表明,有机质通过阻滞水泥水化反应而使固化土胶结程度减弱,固化土的孔隙增大,渗透性增大且抗压强度降低.重金属与有机质发生络合等化学作用,改变了重金属的赋存形态,降低了重金属的迁移性,这是固化土中铅溶出质量浓度降低的本质原因     

固化淤泥的干燥收缩试验

对不同初始含水率和水泥添加量的淤泥进行固化处理,结合土水特征曲线和收缩曲线探讨固化淤泥在干燥过程中基质吸力与孔隙比之间的关系。试验结果表明:原泥与低水泥添加量的固化淤泥随着基质吸力的增加会出现干缩现象,且固化淤泥的收缩小于原泥,高水泥添加量的固化淤泥不发生收缩;当基质吸力增至某一值ψS后,基质吸力增大不会引起试样的进一步收缩,固化淤泥ψS的大小与淤泥的初始含水率、水泥添加量有关。     

冻融循环下磷酸镁水泥固化铜污染土的淋滤特性研究

将自制磷酸镁水泥用于铜污染土的固化稳定,研究其淋滤特性和微观结构。以磷酸镁水泥固化铜污染土为研究对象,研究冻融循环条件下磷酸镁水泥掺量、初始铜离子浓度等因素对固化后重金属铜污染土的淋滤特性及固化稳定性的影响。结果表明:冻融循环和磷酸镁水泥掺量会影响磷酸镁水泥固化铜污染土的浸出液中铜离子浓度和上清液pH,随着冻融循环次数和铜离子浓度的减少及水泥掺量的增多,铜离子浓度显著降低;浸出液的pH随冻融循环次数的增多而降低,随磷酸镁水泥水泥掺量的增多而提高,随铜离子浓度的增大而降低。最后与扫描电镜试验结果结合解释了水分迁移对固化机制的影响。     

硅对汞毒害下玉米种子萌发代谢的影响

研究表明,向含汞污水中加入Na2SiO3能抑制汞引起的玉米种子萌发过程中的淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶和呼吸速率的降低,导致种子萌发和幼苗生长恢复.并且随着Na2SiO3浓度的升高,恢复效果愈加明显.     

响应面分析法优化高分子重金属捕捉剂处理高浓度含汞溶液

采用L-1型高分子重金属捕捉剂处理高浓度的含汞溶液,考察了溶液pH、L-1投加量、反应时间和盐浓度对去除率的影响.采用响应面法通过Box-Behnken Design(BBD)实验设计对影响去除率的实验条件进行了优化分析.结果表明:二次多项式模型对实验数据的拟合度高,模型的预测值与实测值之间的相关性达96.41%,能够解释92.82%的响应值变化.采用响应面分析法优化得出处理100 mg/L的含汞溶液的反应条件为:pH值为5.0,L-1摩尔比为1.5,反应时间10 min,盐浓度为5 mmol/L,该条件下汞的去除率为99.96%,剩余汞浓度为0.04 mg/L,与模型预测值高度吻合.     

水泥固化淤泥中重金属扩散的试验研究

对不同重金属和水泥添加量的淤泥进行了固化处理,主要通过一维动态浸出试验获得固化淤泥中重金属的扩散系数,由压汞试验分析固化淤泥的微观孔隙结构,并从微观分析重金属扩散特性.试验结果表明,通过氯离子的扩散试验求得的固化淤泥的表观弯曲因子,随着水泥掺量的增加而降低.随着水泥掺量的增加,固化淤泥主要孔隙直径由0.1~1μm变为0.01~0.1μm.当干土中铅离子的初始质量分数为2%、4%时,固化淤泥中铅离子表观扩散系数变化范围为10~(-16)~10~(-14)m~2/s数量级,其随着水泥掺量的增加而降低,随铅离子初始浓度的增大而增大.增加水泥掺量后,含铅固化淤泥主要孔隙直径由0.1~1μm变为0.01~0.1μm,表明水化产物对铅离子的物理包裹吸附作用不容忽视.当干土中铅的初始质量分数为2%时,含铅、氯离子的固化淤泥孔隙结构相似,而铅离子表观扩散系数比氯离子小4~6个数量级,表明水泥对铅离子的化学稳定作用也至关重要,固化淤泥对铅离子的阻滞系数随水泥掺量的增加而增大.固化淤泥中铜离子的表观扩散系数比铅离子小4~6个数量级,而含铜固化淤泥孔隙直径以0.1~1μm为主,增加水泥掺量不能有效降低其孔径大小.因此,铜与水泥熟料反应形成沉淀,降低铜离子的扩散能力,同时也抑制了水化产物的生成.     

碱矿渣-粘土复合胶凝材料抗硫酸盐及酸侵蚀性研究

放射性废物固化材料的耐蚀性直接影响废物固化体的安全性。研究了新型放射性废物固化材料———碱矿渣—粘土复合胶凝材料(AASCM)在SO42-离子浓度为202.50 mg.L-1Na2SO4、MgSO4溶液及pH值为3.60的CH3COOH-CH3COONa溶液中的侵蚀性能。结果表明,在Na2SO4溶液浸泡后,硅酸盐水泥(PC)样品的表面生成物为CaSO4.2H2O和三硫型水化硫铝酸钙(AFt),而AASCM、碱矿渣水泥(AASC)的表面生成物仅检测出CaSO4.2H2O相;在MgSO4溶液中浸泡后,其表面生成物除分别产生上述相应生成物之外,还有纤维状产物。AASCM中的富铝组分未导致AFt的形成。AASCM具有较硅酸盐水泥好的抗硫酸盐及酸侵蚀性能,与碱矿渣水泥相当。     

以Na2SiF6固相形式回收钙镁磷肥厂含氟废水中的氟

研究了用NaCl处理钙镁磷肥厂含氟废水并以Na2SiF6固相形式回收其中氟的工艺条件和可行性．实验证明．在室温、pH值为10～12时，在废水中加入浓度为10％左右的NaCl2是Na2SiF6生成和以固相形式存在的较好条件。     

Cr(VI)污染土壤的还原钝化修复研究

采用还原剂多硫化钙与包封钝化剂水泥等联合修复Cr(VI)污染土壤,并对修复后土壤中Cr的稳定性进行了阶段跟踪。研究了水溶液中还原剂多硫化钙投加量、pH值变化对Cr(VI)还原性能的影响,并在土壤中添加还原剂,以及与钝化剂联合修复比较对Cr钝化的效果。研究结果表明,水溶液中,当还原剂多硫化钙添加量为理论计算值的1.03倍时,Cr(VI)刚好可以被还原去除,且pH在4~10的范围内对Cr的钝化率基本保持稳定；加入修复剂会使弱酸性的土壤pH短暂升高,随后又会逐渐下降至趋于中性；在土壤中,添加理论投加量2倍的还原剂,在此基础上添加15%水泥共同作用,Cr(VI)均可在短时间内转变为Cr(Ⅲ)。     

以Na2SiF6固相形式回收钙镁磷肥厂含氟废水中的氟

研究了用NaCl处理钙镁磷肥厂含氟废水并以Na2SiF6固相形式回收其中氟的工艺条件和可行性.实验证明,在室温、pH值为10～12时,在废水中加入浓度为10%左右的NaCl,是Na2SiF6生成和以固相形式存在的较好条件.     

沉淀法制备高比表面积SiO2的工艺研究

以Na2SiO3·9H2O、H2SO4为原料,沉淀法路线合成高比表面积SiO2.实验考察了反应温度、H2SO4溶液浓度、Na2SiO3溶液浓度、反应终点pH值、表面活性剂添加量、后处理试剂、干燥方式等因素对SiO2比表面积的影响.采用BET低温液氮吸附比表面分析仪、热重分析仪、场发射扫描电镜、激光粒度分析仪、傅里叶变换红外光谱仪等分析仪器对SiO2样品进行表征.结果表明,在c(H2SO4)=1.5mol/L、w(Na2SiO3)=6.3%、反应温度t=60℃、pH值为5,用正丁醇置换水等实验条件下,可制得SiO2粉末比表面积为841m2/g,相较于一般沉淀SiO2300～400m2/g的比表面积有明显提高.     

水泥固化高含水率淤泥的收缩性质

针对高含水率疏浚淤泥水泥固化后的失水收缩性质,通过收缩试验对水泥添加量、养护龄期和淤泥初始含水率对水泥固化后的收缩规律进行了研究.结果表明:对于不同水泥添加量、养护龄期和初始含水率的固化淤泥,收缩曲线的形式与天然黏土相似;固化淤泥的收缩主要是由于水分蒸发引起,水泥添加量越高、养护龄期越长、淤泥的初始含水率越低对固化淤泥的收缩性控制越有利.     

水泥固化铅污染粘土的pH-Dependent试验研究

通过pH-dependent试验,研究水泥固化铅污染土的溶出特性.对滤出液pH的研究结果表明,滤出液pH随加酸量增加而下降,且试样C12Pb2较C12Pb0、试样C18Pb2较C18Pb0的碱性/酸缓冲能力弱.对滤出液中铅浓度（[Pb]）随滤出液pH、水泥掺量的变化特征进行分析,结果表明,[Pb]随滤出液pH增大而先减小后增加;且试样C18Pb2较C12Pb2,其溶出的[Pb]显著减小,铅最大溶出率小5个百分点,表明水泥掺量的增大使得水泥对铅的固定效果更好,使固化土中可溶出的铅减少.     

矿化剂对水热合成ZnS晶体结构及可浮性的影响

以某冶炼厂含锌废渣为研究对象,通过在水热硫化过程中添加矿化剂调控人造硫化矿晶体结构,提高人造硫化矿的可浮性。研究结果表明:添加矿化剂Na Cl时,Na Cl浓度0.1 mol/L为最佳浓度,Zn富集比从1.16提高到1.36;添加矿化剂CH3COONa时,CH3COONa浓度0.5 mol/L为最佳浓度,Zn富集比从1.16提高到1.62;添加矿化剂EDTA-2Na时,0.1 mol/L EDTA-2Na为最佳浓度,Zn富集比从1.16提高到1.69。矿化剂的添加对Zn回收率无明显影响,回收率仍在60%左右。添加矿化剂Na Cl后,Zn S晶粒粒度从21.0 nm提高到35.9 nm;添加矿化剂CH3COONa使Zn S晶粒粒度从20.8 nm提高到35.3 nm;添加矿化剂EDTA-2Na使Zn S晶粒粒度从21.4 nm提高到37.6 nm。0.1 mol/L的EDTA-2Na为最优矿化剂。在添加上述矿化剂后,Zn S晶体颗粒由无定型的絮状颗粒转变为致密粗大的颗粒,且加入矿化剂有利于减小Zn S与Ca SO4晶体的团聚夹杂现象,从而有利于水热合成人造硫化锌晶体的浮选分离。     

荷叶黄酮类物质的提取及其抗氧化活性的研究

研究了荷叶中黄酮类物质的提取及其对猪油的抗氧化作用.首先,采用单因素实验法确定了从荷叶中提取黄酮类化合物的最佳五因素五水平的选择实验.得出最佳提取条件:以50%的乙醇作提取剂,按1∶25的固液比,温度为40℃,pH值为5.15,提取时间为90 min。其次,研究了提取物对猪油的抗氧化作用.将提取液以不同比例添加到猪油中,恒温并定期用Na2S2O3-I2滴定法测油样的过氧化值,结果表明:荷叶中黄酮类化合物对猪油有明显的抗氧化作用,且黄酮类化合物的添加量在实验剂量范围内与其抗氧化性呈正相关;当添加量为0.5%时,荷叶中黄酮类化合物的抗氧化性能可与BHT相媲美;同时还研究了荷叶提取物与Vc的协同抗氧化作用,结果表明荷叶黄酮类化合物与Vc有较好的增效协同效应。     

钢渣-水泥固化Cd污染土的强度特性研究

利用钢渣-水泥胶凝系统固化Cd污染土,通过室内试验,研究不同钢渣-水泥掺量、不同Cd~(2+)浓度以及养护龄期对固化土体的强度及变形的影响。结果表明:1固化土体的无侧限抗压强度随养护龄期的增加而增长,且在7~28 d之间强度增长迅速;2掺入钢渣-水泥后,固化土体的强度显著增长,并在掺量为30%时强度最大,变形较小;3 Cd~(2+)浓度对固化土体也有影响,当Cd~(2+)浓度为0.2%时,固化后土体的强度较之其他浓度大。     

过硫酸钠协同锰酸钇催化超声波降解日落黄

采用共溶胶凝胶法制备锰酸钇(YMnO3)催化剂,用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FTIR)对催化剂进行表征.研究Na2S2O8协同锰酸钇催化超声波降解日落黄,探究了pH、初始浓度、催化剂用量、Na2S2O8浓度、超声功率对降解的影响.结果 表明,在超声波条件下pH为3,日落黄初始浓度为50 mg/...     

固化/稳定化污泥填埋气产生规律研究

固化/稳定化技术是污泥填埋处置常用的预处理手段,固化后的污泥进行填埋也会产生填埋气,产气规律是指导填埋气收集处理系统设计的重要依据。通过室内产气实验,对不同固化材料添加量以及不同类型固化材料处理后的固化污泥产气规律进行了研究。研究结果表明:随着固化材料添加量的增加,产气总量逐渐减小,固化材料在低添加量条件下产气过程分为抑制、加速和快速衰减三个阶段,固化材料较高添加量条件下其产气过程为快速下降和稳定衰减两个阶段。固化材料对产气的影响各不相同:膨润土对产气过程基本没有影响;生石灰对产气的抑制作用大于水泥的作用。