豫西某钼矿尾矿库土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

为了解豫西某钼矿尾矿库区域土壤重金属污染程度,评估研究区域土壤的潜在生态风险,于2022年3月针对研究区域12个采样点进行土壤取样,对土样中Mo、W、As、Hg、Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd等10种重金属污染物实施监测,采用SPSS25.0软件对土壤样品的检测值进行统计分析,并采用潜在生态风险评价模型进行生态风险分析.结果表明：某钼矿尾矿库区域土壤所监测的10种污染物均达到土壤环境质量标准中相关标准;污染物的潜在生态风险危害指数大小关系为：Cd>Mo>Hg>Pb>As>Cu>W>Ni>Zn>Cr,存在轻微—中等—强—很强—极强的生态危害,所研究不同监测点的多种重金属潜在生态风险指数RI值分布范围为73.6～1 599.0,中等生态危害、强生态危害、很强生态危害的采样点分别占36.4%、27.3%和27.3%;所研究钼矿尾矿库区有一定的潜在生态风险.本研究为区域土壤全面管理和生态环境建设提供科学理论和技术支撑.     

微生物腐败物对U(Ⅵ)的吸附动力学与热力学研究

为了解微生物腐败物对U(Ⅵ)的作用,通过扩大培养微生物,令其自然死亡腐败,制备了微生物腐败物.通过静态实验,对不同pH、反应时间、温度和铀初始质量浓度对微生物腐败物吸附铀的影响进行了研究,并进行了动力学和热力学分析.结果表明,pH、反应温度和铀初始质量浓度均是影响吸附的重要因素,吸附量随着铀初始质量浓度的增加而增加,反...     

LiCl-KCl熔盐体系中铀与铈电化学分离研究

LiCl-KCl熔盐体系中铀与稀土元素在惰性电极上的分离是电解精炼干法流程中去污的关键步骤.采用方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)研究了 LiCl-KCl熔盐体系中U4+和Ce3+的电化学行为,探讨了 U4+与Ce3+的还原机理,得到了 U3+/U和Ce3+/Ce的表观还原电势.随后,采用恒电位电解法电化学...     

聚胍修饰抗菌型海水提铀材料

通过聚六亚甲基盐酸胍(PHGC)和偕胺肟基(AO)在戊二醛条件下的交联作用,制备出一种具有高效抗菌性的新型海水提铀材料(PAM-AO-PHGC).使用傅里叶转换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征材料表面的官能团和形貌.通过吸附实验研究了不同吸附条件下(pH、盐离子浓度和吸附时间)的铀吸附性能. PAM-AO-PHGC在模拟海水中的平衡吸附容量达到231.0 mg·g~(-1),吸附过程符合准二阶动力学方程.材料在海水pH(8.0)和高盐离子浓度(0.5 mol/L NaCl)的条件下,均表现出优异的铀吸附性能.此外, PAM-AO-PHGC可有效抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和海洋中广泛存在的两种弧菌的生长,聚胍的引入有望解决海水提铀材料在使用过程中的生物污损问题.     

塔里木盆地自然样品磷灰石(U-Th)/He封闭温度及其地质意义

磷灰石(U-Th)/He热定年技术是目前国际上研究低温状态下构造-热演化最先进的方法之一,而其中的磷灰石He封闭温度是该技术的一个重要参数;但目前被广泛应用的磷灰石He封闭温度模式是通过热模拟样品建立的.本文通过塔里木盆地钻井样品的磷灰石He年龄测试,探讨了自然演化系列的磷灰石He封闭温度并建立了磷灰石He年龄与深度的演化模式.研究表明,塔里木盆地自然样品的磷灰石He封闭温度为88±5℃,高于国外广泛应用的由热模拟实验得到的结果(～75℃±).综合分析认为,造成磷灰石He封闭温度偏高的因素主要是过高的有效铀浓度(eU),长期的辐射损伤积累和足够大的颗粒半径.塔里木盆地自然样品磷灰石He封闭温度的确立,修正了国际上广泛应用的磷灰石He封闭温度演化模式,从而更好地运用该方法研究盆-山演化晚期的构造事件,精确地揭示其隆升时间及隆升速率.     

基于HS-BP算法的尾矿库安全评价

为有效预防尾矿库事故的发生, 针对尾矿库事故率具有随机波动性和非线性的特点, 采用和声搜索算法(HSA)和BP神经网络建立尾矿库安全评价模型. 该方法利用HS算法对BP神经网络权值进行优化, 进而对尾矿库进行安全评价. 通过对辽宁本溪南芬尾矿库安全现状进行拟合预测, 结果表明:将HS算法和BP神经网络有机结合, 能够克服传统BP网络易陷入极小值、收敛速度慢得缺陷, 有效的刻画了尾矿库事故的随机波动特性, 并且预测能力均优于其他评价算法, 具有重要意义.     

铀尾矿氡析出率的Hurst指数与分形特征

铀尾矿氡的析出是一个重要的环境问题.通过室内实验测定了铀尾矿氡析出率随时间的变化,结果表明尾矿中氡析出率随时间呈现明显的非周期振荡变化.应用R/S方法对所获得的氡析出率时间序列数据进行了分形分析,其整个时间序列数据的Hurst指数为0.83,分维值为1.17.移动Hurst指数在大多数情况下位于0.5-0.8之间,实验后期的Hurst指数部分位于0.5以下,表明铀尾矿氡析出率长期趋势不满足随机游走理论,氡析出率具有长期记忆性,但是短期记忆性不显著.尾矿中氡的析出是一个确定性的混沌动力学过程.     

浸铀真菌的分离和纯化研究

为获得浸铀真菌纯种,应用Dox(-)培养基、沙堡培养基(SDA培养基)、PDA培养基、Dox(+)培养基进行了铀矿石中真菌的分离,挑取孢子进行了纯化培养,共获得具有产酸能力的真菌4株,其中黑曲霉1株,青霉3株.试验结果表明,铀矿石中存在大量真菌,部分真菌具有产酸能力,并且这些产酸真菌生长速度较快,具有浸铀的潜力.     

矿山尾矿库Safety Case结构研究

针对矿山尾矿库缺少行之有效的系统的安全管理方法的情况,通过对英国等先进国家在核工业废料处理及石油、天然气及航空领域的Safety case的深入研究,分析了Safety case结构以及构成元素之间相互关系。根据尾矿库生命周期内的四大环节的特点,提取了尾矿库安全规制的Safety Case结构及要素,建立了尾矿库Safety case结构模型,为矿山尾矿库的安全管理一定的指导意义。