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葡萄糖还原浸出电解锰阳极泥工艺及其机理研究 被引量：1
1
作者 万廷勇 柯平超 +5 位作者 徐玲玲 马晓磊 万凌云 周义朋 黎广荣 王健 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第6期65-73,共9页
通过对新疆阿克陶科邦锰业制造有限公司生产的电解锰阳极泥(EMAS)进行矿物学分析,确定该电解锰阳极泥中Mn、Pb的含量分别为44.7%和6.0%,分别以(NH_(4))_(x)Mn_(8)O_(16)、MnO_(1.88)和PbSO_(4)形式存在,相互嵌合形成致密块状结构。针对... 通过对新疆阿克陶科邦锰业制造有限公司生产的电解锰阳极泥(EMAS)进行矿物学分析,确定该电解锰阳极泥中Mn、Pb的含量分别为44.7%和6.0%,分别以(NH_(4))_(x)Mn_(8)O_(16)、MnO_(1.88)和PbSO_(4)形式存在,相互嵌合形成致密块状结构。针对该电解锰阳极泥,以葡萄糖为还原剂,硫酸为浸出剂进行浸出试验,考察糖矿比、酸矿比、液固比、浸出温度与时间对锰浸出的影响。结果表明,在EMAS∶C_(6)H_(12)O_(6)·H_(2)O∶H_(2)SO_(4)的质量比为1∶0.125∶1.2,液固比4∶1 mL/g,浸出时间120 min,温度95℃的条件下,Mn的浸出率达到96.04%,浸出渣中矿相转化为PbSO_(4),消解法测得铅品位为48.12%。浸出过程相关反应的ΔGTθ-T关系图显示,葡萄糖的氧化为自发反应,以多种途径进行,反应前期碳链断裂转化成价低的醛糖和甲酸,后期甲酸被进一步氧化成二氧化碳和水,但从氧化前端到后端的过程中,反应ΔGTθ-T逐渐增大,使得反应难度增大,有机物反应不完全。 展开更多
关键词 电解锰阳极泥 葡萄糖 还原浸出
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锰二次资源阳极泥高效提取工艺中碳热还原焙烧热力学分析 被引量：1
2
作者 万凌云 周新锋 +8 位作者 张小慧 柯平超 周义朋 万廷勇 徐玲玲 王昊鹏 胡馨文 谢龙飞 高杰 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2025年第1期50-58,65,共10页
针对某企业产生的电解金属锰阳极泥,采用碳热还原焙烧—酸浸工艺回收其中的Mn和Pb。首先利用化学分析剖析该阳极泥的化学物相及元素组成,然后采用焙烧条件试验,并借助X射线衍射表征手段以及HSC chemistry热力学分析软件,揭示锰、铅元素... 针对某企业产生的电解金属锰阳极泥,采用碳热还原焙烧—酸浸工艺回收其中的Mn和Pb。首先利用化学分析剖析该阳极泥的化学物相及元素组成,然后采用焙烧条件试验,并借助X射线衍射表征手段以及HSC chemistry热力学分析软件,揭示锰、铅元素在碳热还原焙烧过程中的相变规律,为电解锰阳极泥还原焙烧工艺优化提供理论指导。 展开更多
关键词 电解锰阳极泥 碳热还原 热力学分析 物相转变
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伴生放射性稀土渣资源化过程铀与钍的浸出特性及风险评估 被引量：1
3
作者 罗明标 董云雅 +3 位作者 康长安 李烨玲 刘星宇 徐小江 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期84-93,共10页
我国伴生放射性稀土废渣大量堆存,所含放射性源头U、Th易释放进入生态系统,隐患巨大,废渣的综合利用研究迫在眉睫。以江西某稀土冶炼厂堆存的伴生放射性稀土酸溶渣为研究对象,将部分废渣用作水泥生料,再烧制成熟料,分析稀土渣和水泥熟... 我国伴生放射性稀土废渣大量堆存,所含放射性源头U、Th易释放进入生态系统,隐患巨大,废渣的综合利用研究迫在眉睫。以江西某稀土冶炼厂堆存的伴生放射性稀土酸溶渣为研究对象,将部分废渣用作水泥生料,再烧制成熟料,分析稀土渣和水泥熟料中放射性U、Th的浸出特性及产生的环境风险。结果表明,酸溶渣中U、Th浸出毒性超标,对环境危害大,制成熟料后,U、Th的浸出毒性满足国标《稀土工业污染物排放标准》限值。BCR形态提取结果表明,高温烧制有利于U、Th的形态向残渣态转化,迁移性显著降低。U、Th的浸出含量随浸提剂酸度增大、浸泡时间延长而增加,在浸提剂pH值为2.0时,酸溶渣中U、Th浸出质量浓度远高于国标规定的限值,而熟料中的浸出质量浓度则远小于国标限值。地累积指数和潜在生态风险指数结果表明,酸溶渣中U、Th产生混合极重度污染,风险水平为高风险,掺渣比例≤1.5%的熟料中U、Th浸出含量小,潜在生态风险水平较低,内外照射指数皆小于1。 展开更多
关键词 稀土酸溶渣 资源化 铀 钍 环境风险评估
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无放射源密度孔隙度测井的教学实验设计
4
作者 王新光 张锋 +1 位作者 陈雪莲 邓少贵 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第3期17-20,共4页
为了加深学生对密度孔隙度测井原理和方法的理解,在无源放射性密度测量的教学实验基础上进行了改进,采用工业KCl粉末代替放射源,利用玻璃球和氧化铝陶瓷球构建2种骨架密度和多种孔隙度的模拟地层。通过NaI伽马探测器记录透射伽马能谱,... 为了加深学生对密度孔隙度测井原理和方法的理解,在无源放射性密度测量的教学实验基础上进行了改进,采用工业KCl粉末代替放射源,利用玻璃球和氧化铝陶瓷球构建2种骨架密度和多种孔隙度的模拟地层。通过NaI伽马探测器记录透射伽马能谱,实现了无放射源条件下的密度孔隙度测量、刻度及岩性校正实验。这种实验设计消除了放射性实验的安全隐患和心理负担,提高了教学的安全性和可操作性。实际教学应用表明,该实验显著提升了学生对测井原理、刻度与校正方法的掌握,培养了学生的实验能力、科学观察力和创新思维。实验方案践行了“一流课程”高阶性、创新性和挑战度的要求,在安全性与教学效果方面实现了双重提升,为密度孔隙度测井课程的教学改革提供了重要参考。 展开更多
关键词 密度孔隙度测井 岩性校正 无放射源测量
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基于SD模型的张掖盆地水资源生态足迹核算与预测 被引量：1
5
作者 秦欢欢 黄丽想 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期37-46,56,共11页
根据水资源生态足迹模型,通过构建张掖盆地水资源利用SD模型,设计5类不同情景来核算和预测现状(2000—2020年)和未来(2021—2050年)张掖盆地水资源生态足迹和生态承载力。结果表明:对于现状,人均水资源生态足迹、生态承载力和生态盈亏... 根据水资源生态足迹模型,通过构建张掖盆地水资源利用SD模型,设计5类不同情景来核算和预测现状(2000—2020年)和未来(2021—2050年)张掖盆地水资源生态足迹和生态承载力。结果表明:对于现状,人均水资源生态足迹、生态承载力和生态盈亏均值分别为3.517、0.272和-3.245 hm^(2)/人,水资源生态压力指数和生态足迹强度均值分别为12.969和2.822 hm^(2)/104元;农业用水在张掖盆地水资源生态足迹核算中占绝对优势但占比在下降,农业领域是节水的重点且潜能较大;水资源生态足迹强度明显下降(降幅90.21%),证明了张掖盆地用水效率的上升;张掖盆地的水资源利用压力较大。平均而言,预测期内张掖盆地不同情景中人均水资源生态足迹均大于人均水资源生态承载力,由此导致人均水资源生态亏损的出现;各情景下水资源生态压力指数和生态足迹强度均值分别为12.932、13.483、10.055、12.698和9.846及0.281、0.206、0.201、0.281和0.196 hm^(2)/104元,未来时间里张掖盆地的水资源利用仍然处于不安全的状态。2021—2050年张掖盆地无法有效缓解水资源利用紧张的状况,需采用经济发展与水资源保护兼顾的发展方案,推荐政府部门采用情景ZS 5。因此,张掖盆地未来水资源利用需要全社会、各部门的通力合作,不断提高水资源利用效率,大力推进节约用水措施和技术的普及与应用,才能确保水资源的可持续利用。 展开更多
关键词 水资源生态足迹 水资源生态承载力 可持续水资源利用 系统动力学 SD模型 张掖盆地
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生物炭负载纳米零价锰对铀(Ⅵ)的去除性能及机理研究
6
作者 石瀚晋 张益硕 +2 位作者 唐丽 马梦月 李小燕 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第3期149-160,共12页
吸附法被广泛应用于含铀废水的处理,而生物炭因其成本低、无二次污染、稳定性好、比表面积大等优势被用于制作吸附剂。有多位学者采用核桃壳制备生物炭用于去除水体中污染物,但原始生物炭由于结合位点有限且吸附速率缓慢,其对放射性核... 吸附法被广泛应用于含铀废水的处理,而生物炭因其成本低、无二次污染、稳定性好、比表面积大等优势被用于制作吸附剂。有多位学者采用核桃壳制备生物炭用于去除水体中污染物,但原始生物炭由于结合位点有限且吸附速率缓慢,其对放射性核素的吸附能力有限,需采用复合材料的技术来提升生物炭吸附能力。本文采用具有较强还原性的零价锰对核桃壳生物炭进行改性,制备了生物炭负载纳米零价锰复合材料(nZVMn-WBC),并通过条件试验考察了其对铀的去除能力,通过吸附动力学、还原动力学和等温吸附模型及现代表征技术SEM、XPS和XRD等探讨了该复合材料的除铀机理,得到以下主要结论。在试验最佳条件pH值5.5、材料投加量0.01 g、吸附时间90 min、初始铀浓度300 mg·L^(-1)及室温下,nZVMn-WBC最大吸附容量达到了473.48 mg·g^(-1),表明其对U(Ⅵ)的高效去除具有良好的应用前景;稳定性试验表明,nZVMn-WBC具有优异的抗干扰性能,前4次除铀性能较好,第5次除铀性能下降可能是因为试验过程中材料损耗及解析剂对表面官能团的破坏,实际应用中可通过增大投加量来弥补这一影响;分析nZVMn-WBC吸附铀前后理化性质的变化,认为对铀的去除过程主要依赖于化学吸附,属于表面单层吸附方式并存在还原过程,且伴有静电吸附及Mn-OH与U(Ⅵ)的表面络合作用。 展开更多
关键词 含铀废水 零价锰 生物炭 核桃壳 复合吸附材料 化学吸附 静电吸附 表面络合
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铀矿石在富ΣCO_(2)流体中的溶解实验:对中高温热液碳酸铀酰迁移能力的指示
7
作者 孔毓 王大钊 +3 位作者 秦朝建 任志 刘羽航 冷成彪 《矿物学报》 北大核心 2025年第4期699-712,共14页
自然界中的铀主要以+4和+6价存在,其中U^(4+)容易形成晶质铀矿沉淀,而U^(6+)在流体中则主要以UO_(2)^(2+)的形式与Cl^(-)、OH^(-)、CO_(3)^(2-)等多种阴离子形成络合物进行迁移。大量研究已证实常温常压条件下碳酸铀酰是铀的主要迁移形... 自然界中的铀主要以+4和+6价存在,其中U^(4+)容易形成晶质铀矿沉淀,而U^(6+)在流体中则主要以UO_(2)^(2+)的形式与Cl^(-)、OH^(-)、CO_(3)^(2-)等多种阴离子形成络合物进行迁移。大量研究已证实常温常压条件下碳酸铀酰是铀的主要迁移形式,但在高温流体中碳酸铀酰是否为铀的主要存在形式还存在争议。为此,本文以相山铀矿田产出的原生矿石(钛铀矿)与氧化矿石(硅钙铀矿)为研究对象,在不同ΣCO_(2)浓度、不同温度条件下对其开展溶解和浸出实验,通过对实验产物与反应残余物的定量分析和鉴定,进一步探讨铀在中高温富ΣCO_(2)流体中的络合迁移机制。实验结果表明原生矿石(钛铀矿)在25~250℃不同溶液中铀的浸出量分别为:2%NaHCO_(3)+2%NaCl溶液为24200~612500μg/L,CO_(2)+2%NaCl溶液为590~4860μg/L,2%NaCl溶液为80~540μg/L;氧化矿石(硅钙铀矿)在25~250℃不同溶液中铀的浸出量分别为:2%NaHCO_(3)+2%NaCl溶液为168400~719100μg/L,CO_(2)+2%NaCl溶液为6370~402060μg/L,2%NaCl溶液为990~6180μg/L。氧化矿石(U^(6+))和原生矿石(U^(4+))中,铀浸出量和浸出率与ΣCO_(2)浓度和温度呈正相关(25~250℃),碳酸铀酰含量随温度增加而升高;同时在反应残余物中观察到了新生成的硅钙铀矿。250℃时Be、Cu、Zn、As、Sn、Zr、Pb、Th等元素浸出率与ΣCO_(2)浓度呈正相关,说明CO_(2)对其迁移富集具有重要意义。本研究进一步证实,ΣCO_(2)可以显著增强铀的溶解度,且中高温条件下碳酸铀酰仍是铀的主要迁移形式,这表明碳酸铀酰对热液铀矿床的形成至关重要。 展开更多
关键词 碳酸铀酰 铀溶解机制 钛铀矿 硅钙铀矿 相山铀矿田
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低熔点亲铜元素(LMCE)在金成矿中的作用及促进金富集的机理 被引量：3
8
作者 刘家军 王大钊 +8 位作者 翟德高 高燊 郑波 王佳新 张斌 王冠智 王泽琳 汪林炜 翁国明 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期712-734,共23页
低熔点亲铜元素(LMCE),包含As、Sb、Bi、Hg、Pb、Se、Te、Tl、Sn等,在戈尔德斯密特(V·M·Goldschmidt)元素地球化学分类中均属于亲铜元素。它们具有亲铜性、电负性大、低熔点、半金属的特性。在金成矿过程中,这些元素与硫的亲... 低熔点亲铜元素(LMCE),包含As、Sb、Bi、Hg、Pb、Se、Te、Tl、Sn等,在戈尔德斯密特(V·M·Goldschmidt)元素地球化学分类中均属于亲铜元素。它们具有亲铜性、电负性大、低熔点、半金属的特性。在金成矿过程中,这些元素与硫的亲和力强,多形成LMCE的硫化物、硫盐矿物、硒化物、碲化物和金属互化物,甚至形成LMCE与金的互化物和金的化合物。同时,它们在成矿流体中可以形成LMCE熔体,并对金矿床中Au的高效富集沉淀起到一种重要的桥梁作用。作者针对LMCE在金矿床中的赋存状态,总结了金矿床中LMCE富集金的特点,综合归纳了LMCE对金富集的成矿机理,认为在一些大型金矿床中,除了人们熟知的水-岩反应、硫化作用、流体沸腾、流体混合、有机成矿、岩浆脱气、叠加成矿等对热液金矿床的成矿起到重要作用外,流体-熔体分离、溶解-再沉淀、矿物重结晶、矿物表面吸附和元素替代等地质作用,也是LMCE在成矿过程中对金的富集重要机制。 展开更多
关键词 低熔点亲铜元素 赋存状态 富集特征 富集机理
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构造物理化学的理论纲要和应用前景 被引量：1
9
作者 吕古贤 张宝林 +11 位作者 胡宝群 周永胜 王宗秀 王红才 曹代勇 方维萱 韩润生 许德如 杨兴科 焦建刚 王翠芝 吕承训 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期837-852,共16页
构造物理化学是地质力学在“构造结合建造”领域兴起的研究方向,发展为探讨构造作用过程中岩石物理变化与化学变化相关性的交叉学科领域。针对“构造力能否影响化学平衡”的地球科学难题,作者开展矿田地质构造的深入研究,进行构造力影... 构造物理化学是地质力学在“构造结合建造”领域兴起的研究方向,发展为探讨构造作用过程中岩石物理变化与化学变化相关性的交叉学科领域。针对“构造力能否影响化学平衡”的地球科学难题,作者开展矿田地质构造的深入研究,进行构造力影响压力的探索。构造应力场可以分解为两部分:一部分是应力差,使岩石发生变形;另一部分是平均应力部分,即各向相等的正压应力状态,使岩石体积变化。后者称为“构造附加静水压力”。“构造附加静水压力”叠加在其地质作用引起的压力之上,改变该点的压力并影响其他物理化学条件,由此控制成岩成矿地球化学过程。构造物理化学是研究“构造力改变物理化学条件进而影响化学过程”,即研究构造引起的构造附加压力、温度等物理化学条件及其控制物理化学过程的领域。构造物理化学和“成矿深度构造校正”等理论方法预测胶东金矿深部存在“第二富集带”已得到证实,为胶东成为全球第三大金矿区提供了理论和方法方面的支撑。经过30多年科研和找矿实践,构造物理化学产生了广泛学术影响;中国地质学会地质力学专业委员会1996年设立“构造物理化学专业学组”,中国地球物理学会2018年批准成立“构造物理化学专业委员会”。构造物理化学需继续深入研究的问题有:构造附加静水压力问题,构造作用影响温度问题,构造作用改变岩石物理性质问题,构造作用影响地质P-T相图问题,还要发展“构造结合建造”的构造变形岩相观测研究方法等。构造物理化学在地壳异常压力和地壳深部压力状态、构造对油气的驱动和圈闭问题、成岩成矿深度的构造校正测算和隐伏矿床预测、超高压变质带的“构造增压壳内成因”问题、煤变形-变质作用的物理化学条件、临界成矿的热力学分析、地震灾害流体对于岩石系统的构造物理化学约束以及构造变形岩相基础上的地球物理勘查等方面推广应用已取得长足进展,且具有广阔的发展前景。 展开更多
关键词 构造物理化学 构造附加静水压力 构造附加参量 深度校正测算 构造地球化学
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不同基质人工湿地处理含氨氮地下水过程中氮素形态转化的时空特征 被引量：6
10
作者 凌慧兰 高柏 +6 位作者 许丹 李泽兵 李冉 马文洁 陈仁祥 宋勇 周宁莉 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期324-329,共6页
构建火山岩、砾石、沸石、椰壳活性炭、K3悬浮填料和聚氨酯泡沫为基质的6组实验室规模垂直流人工湿地,对比分析各湿地系统对含氨氮地下水的净化效果,同时考察不同基质湿地系统在一个水力停留时间(48 h)内氮素形态转化的时空特征。结果表... 构建火山岩、砾石、沸石、椰壳活性炭、K3悬浮填料和聚氨酯泡沫为基质的6组实验室规模垂直流人工湿地,对比分析各湿地系统对含氨氮地下水的净化效果,同时考察不同基质湿地系统在一个水力停留时间(48 h)内氮素形态转化的时空特征。结果表明:沸石湿地系统对氨氮、TN的去除效果最好,平均去除率分别为97.39%、94.26%,聚氨酯泡沫湿地系统对氨氮、TN的去除效果最差,平均去除率分别为12.51%、6.36%;6种基质湿地系统上层溶解氧含量较高,硝化反应活跃,其氨氮、TN去除效果总体优于中、下层;由于湿地系统中未添加有机碳源,抑制了反硝化反应的进行,造成硝酸盐氮的积累(除椰壳活性炭湿地系统外)。 展开更多
关键词 人工湿地 基质 脱氮 时空分布
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黏土矿物在铀矿采冶及富铀环境治理过程中的作用 被引量：3
11
作者 赵凯 黎广荣 +3 位作者 孙占学 刘金辉 周义朋 徐玲玲 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2022年第5期111-120,共10页
黏土矿物广泛存在于铀矿石中,具有层间离子交换容量大、层间电荷高、片层径厚比和比表面积大等特征,在整个铀生产过程中有不可忽视的影响。黏土矿物颗粒细小,遇水膨胀,会造成采冶系统的堵塞,对铀矿浸出产生不利影响。同时利用黏土矿物... 黏土矿物广泛存在于铀矿石中,具有层间离子交换容量大、层间电荷高、片层径厚比和比表面积大等特征,在整个铀生产过程中有不可忽视的影响。黏土矿物颗粒细小,遇水膨胀,会造成采冶系统的堵塞,对铀矿浸出产生不利影响。同时利用黏土矿物对各种金属离子、放射性金属、原油及有机质的强吸附作用,可对采铀过程造成的污染,包括铀元素的泄漏,以及其他重金属如铅、铜、镉污染进行治理。当前黏土矿物的利用主要集中在实验室研究层面,缺乏大规模应用。今后研究应用过程中,需要进一步探究铀矿浸出过程中黏土的产生机理,避免浸矿过程中大量黏土的生成,并扩大黏土在矿山环境修复方面的使用范围,在铀矿山环境修复过程中可以考虑有效利用地层中广泛存在的黏土矿物,对铀矿开采过程中造成的环境污染开展原位修复。 展开更多
关键词 黏土矿物 矿山污染 吸附 环境修复
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浙西衢州市仙洞大理岩矿稀土元素地球化学特征及成矿环境分析 被引量：5
12
作者 刘友 刘成东 +8 位作者 万建军 赵严 张辉 梁良 谭双 肖俊 张书嘉 李茂强 叶皓玮 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期123-131,共9页
衢州市衢江区地处赣杭构造带上,接近于扬子板块和华夏板块的构造结合部位,区内石炭系中统黄龙组及附近地层中分布大量大理岩,并形成矿床。研究区仙洞大理岩矿床灰岩、大理岩化灰岩和大理岩三类矿石中,依大理岩化程度,方解石呈现出不同... 衢州市衢江区地处赣杭构造带上,接近于扬子板块和华夏板块的构造结合部位,区内石炭系中统黄龙组及附近地层中分布大量大理岩,并形成矿床。研究区仙洞大理岩矿床灰岩、大理岩化灰岩和大理岩三类矿石中,依大理岩化程度,方解石呈现出不同程度的典型方解石式解理面,表面平滑程度也依次增加。地球化学研究表明这类矿石稀土元素ΣREE为5. 9×10^-6~2 027. 28×10^-6(均值为266. 52×10^-6,n=37),LREE/HREE为1. 35~36. 16(均值为9. 8,n=37),(La/Yb)N为0. 64~33. 59(均值为4. 2,n=37),轻重稀土分异较为明显,δEu为0. 46~33. 77(均值为9. 38,n=37),呈现正异常,稀土元素配分曲线呈平缓右倾型。综合数据讨论认为,研究区大理岩原岩为典型的沉积型碳酸盐岩,非岩浆成因的碳酸岩,成岩于氧化还原交替的浅海沉积环境,部分样品数据暗示可能有来自海底喷气热液影响,而大理岩化作用会对岩石内活动元素产生影响。 展开更多
关键词 稀土元素 成矿环境 大理岩 衢州市 浙西
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电絮凝废水中Cr(Ⅵ)高效去除工艺条件及机理研究 被引量：6
13
作者 高晨 陈萍 +2 位作者 包准 王立章 李鹏 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2021年第2期106-113,共8页
水体Cr(Ⅵ)污染因污染物来源广泛、毒性强,易形成水体-土壤复合污染,其绿色、低成本达标治理已成为国内外环保工作者关注的热点及难点问题。采用电絮凝工艺进行废水中Cr(Ⅵ)污染去除,探索液相pH、槽电压、电解质浓度及初始Cr(Ⅵ)浓度对... 水体Cr(Ⅵ)污染因污染物来源广泛、毒性强,易形成水体-土壤复合污染,其绿色、低成本达标治理已成为国内外环保工作者关注的热点及难点问题。采用电絮凝工艺进行废水中Cr(Ⅵ)污染去除,探索液相pH、槽电压、电解质浓度及初始Cr(Ⅵ)浓度对电絮凝Cr(Ⅵ)去除效率的影响,并通过对所得沉淀絮体的微观形貌、元素分布及物相组成分析,阐明Cr(Ⅵ)电絮凝沉淀去除机理。结果表明,Cr(Ⅵ)电絮凝去除的最佳工艺条件为液相pH=6.0,槽电压3.0 V,电解质浓度2.0%,在此条件下,初始浓度10.0mg/L的含铬废水,经12.0min电絮凝反应,出水铬浓度为0.018mg/L,去除效率达99.98%,满足饮用水Cr(Ⅵ)排放限值。机理分析研究表明,废水中的Cr(Ⅵ)经Fe^(2+)还原为Cr(Ⅲ)后,以CrOOH与Cr(OH)3的形式经铁的氧化物/氢氧化物载带沉淀而去除。电絮凝工艺治理水体Cr(Ⅵ)污染具有去除效率高、速率快、污泥产生量低的特点,可为水体Cr(Ⅵ)污染的治理提供技术支持。 展开更多
关键词 水体Cr(Ⅵ)污染 电絮凝 达标排放 工艺条件 去除机理
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基于系统动力学模型的山东省水资源生态足迹预测
14
作者 陈益平 秦欢欢 +2 位作者 黄丽想 王健泉 陈凡 《节水灌溉》 北大核心 2024年第11期39-45,53,共8页
在资源环境可持续发展和生态文明建设得到重视的时代,水资源的供需均衡是衡量一个区域社会经济发展的重要因素,而与水资源有关的生态足迹相关概念被越来越多的专家和学者所采用,是一个具有关键意义的衡量指标。然而,在这方面的研究中,... 在资源环境可持续发展和生态文明建设得到重视的时代,水资源的供需均衡是衡量一个区域社会经济发展的重要因素,而与水资源有关的生态足迹相关概念被越来越多的专家和学者所采用,是一个具有关键意义的衡量指标。然而,在这方面的研究中,现有学者主要集中于现状的分析与探讨,缺乏对未来的预测。经济蓬勃、人口稠密的山东省存在由于社会经济的快速发展而导致的水资源供需紧张的问题,亟需寻求保障水资源和社会经济协调发展的可持续方案。根据水资源生态足迹模型和山东省水资源供需系统动力学模型,设计SD1 (维持现状)、SD2(发展经济)、SD3 (节约用水)和SD4 (综合开发)等情景对2022-2050年山东省水资源生态足迹和生态承载力进行预测。结果表明,2022-2050年情景SD1~SD4下山东省水资源的人均生态足迹的平均数值分别为0.408、0.447、0.319和0.412 hm^(2)/人,水资源的人均生态承载力的平均数值都为0.130 hm^(2)/人,由此导致0.278、0.317、0.189和0.282 hm^(2)/人的人均水资源生态亏损;水资源生态压力指数和水资源生态经济协调指数均值分别为3.149、3.458、2.466和3.188及1.257、1.242、1.304和1.259,山东省未来情景下水资源利用压力较大,不安全利用的状态将会持续。从水资源生态足迹的角度对4种情景进行比较,综合发展型情景SD4具有合适的评价指标,既能保证经济发展,也能减少水资源利用的不安全程度,山东省未来发展应采取此类情景,但同时要提高各行业用水效率、加强全社会节水意识,既“开源”又“节流”,才能保障水资源的可持续发展。 展开更多
关键词 水资源生态足迹与承载力 系统动力学 生态足迹模型 生态亏损 情景 预测 山东省
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某稀土冶炼厂及周边环境土壤中放射性核素分布特征与风险评价 被引量：13
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作者 李冠超 史天成 +5 位作者 杨波 孙功明 林健 钟文麒 高柏 蒋文波 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2021年第8期119-126,共8页
为查明某稀土冶炼厂及周边环境土壤中放射性核素污染程度及危害,分析某稀土冶炼厂及其周边土壤中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K的分布特征,采用地质累积指数法、内梅罗污染指数法,健康风险评价等方法对研究区土壤放射性核素进行... 为查明某稀土冶炼厂及周边环境土壤中放射性核素污染程度及危害,分析某稀土冶炼厂及其周边土壤中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K的分布特征,采用地质累积指数法、内梅罗污染指数法,健康风险评价等方法对研究区土壤放射性核素进行了研究。结果表明,4种放射性核素浓度范围分别为^(238)U 50.73~6 275.00、^(232)Th 131.00~3 581.00、^(226)R 45.63~5 952.00、^(40)K 59.90~1 065.00Bq/kg。由于自然淋滤和渗漏作用,随深度增加,^(238)U、^(232)Th、^(226)R和^(40)K浓度呈减小趋势。地质累积指数法表明,4、5号采样点^(238)U、^(232)Th和^(226)R为主要污染核素,其评价指数分别为(3.14、2.81、1.16)、(5.19、3.13、4.91),属重度、极重度污染。内梅罗综合污染指数法表明,4号和5号采样点属于极重度污染。健康风险评价模型分析表明,经口摄取途径健康风险较大,高于人体接受范围,吸入摄取途径健康风险在可接受范围内。某稀土冶炼厂周边土壤环境对人体具有一定的健康风险。 展开更多
关键词 稀土冶炼厂 放射性核素 分布特征 风险评价
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煤炭资源开发利用过程中铀迁移产生的环境影响研究进展 被引量：7
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作者 魏信祥 李江 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第10期4033-4043,共11页
中国拥有着丰富的煤炭资源储量,同时也是世界上最大的煤炭资源生产和消费国,煤炭资源开发利用过程中的放射性环境问题越来越受到重视。综述了煤中铀的赋存状态、煤炭资源在不同开发利用阶段中铀释放迁移规律及产生的放射性污染等方面的... 中国拥有着丰富的煤炭资源储量,同时也是世界上最大的煤炭资源生产和消费国,煤炭资源开发利用过程中的放射性环境问题越来越受到重视。综述了煤中铀的赋存状态、煤炭资源在不同开发利用阶段中铀释放迁移规律及产生的放射性污染等方面的研究进展,并对煤炭开发利用过程中的辐射风险评价方法进行了总结,最后对下一步的研究工作进行了展望。大部分煤炭产生的放射性物质对人类健康影响不大,需要特别关注的是富铀煤,尤其是中国南方地区广泛分布的石煤,其开发利用产生的放射性污染及潜在健康风险不容忽视。 展开更多
关键词 煤 铀 石煤 赋存状态 迁移 环境影响
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磷酸盐矿物固铀法处理含铀废水研究现状与进展 被引量：2
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作者 柯平超 钟婷婷 +4 位作者 吴天楠 王坤坤 李家乐 周义朋 孙占学 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期34-39,共6页
铀矿及铀-多金属矿采冶过程产生的含铀废水的无害化与资源化是核资源与环境领域的研究热点。综述了磷酸盐矿物固铀法处理含铀废水的研究现状与进展,介绍了可溶磷酸盐固铀、含磷天然矿物固铀、人工合成磷酸盐吸附材料固铀、生物介导有机... 铀矿及铀-多金属矿采冶过程产生的含铀废水的无害化与资源化是核资源与环境领域的研究热点。综述了磷酸盐矿物固铀法处理含铀废水的研究现状与进展,介绍了可溶磷酸盐固铀、含磷天然矿物固铀、人工合成磷酸盐吸附材料固铀、生物介导有机磷固铀的固化原理及效果。相较于其他矿物固铀工艺,磷酸盐矿物固铀具有效率高、成本低、产物稳定性强的优点。磷酸盐固铀过程中,金属阳离子种类决定着固铀成矿过程及产物种类,在众多金属磷酸盐固铀矿物中,变钙铀云母的溶解稳定性最高,这为磷酸盐矿物固铀法在低浓度含铀溶液中铀的脱除与回收提供了新的思路。 展开更多
关键词 铀 含铀废水 矿物固化法 固铀机理 矿化
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分布式水文模型在华北平原水资源管理中的应用 被引量：5
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作者 秦欢欢 《人民长江》 北大核心 2019年第11期99-106,共8页
自20世纪80年代以来,地下水过度开采导致了华北平原水位快速下降。在过去几十年里,研究华北平原的大多数水文模型或者只与地下水有关,或者只在局部范围内进行。针对目前为止的研究状况,利用MIKE SHE软件建立了华北平原地表水-地下水耦... 自20世纪80年代以来,地下水过度开采导致了华北平原水位快速下降。在过去几十年里,研究华北平原的大多数水文模型或者只与地下水有关,或者只在局部范围内进行。针对目前为止的研究状况,利用MIKE SHE软件建立了华北平原地表水-地下水耦合的分布式水文模型,模拟主要水文循环过程。利用地下水水头观测数据对模型进行校准(2000~2005年)和验证(2006~2008年)。均方根误差(大多数值<4 m)和相关系数(0.36~0.97)的分析结果均表明了模型校准和验证的有效性。水均衡分析结果表明:大约70%的水通过蒸散发的形式离开系统,29%的水通过地下水开采的形式离开系统。根据分析结果,对华北平原水资源可持续管理进行了深入分析,提出了包括减少蒸散发、南水北调工程调水、节水灌溉技术推广和水质保护相关措施。 展开更多
关键词 水资源管理 水均衡分析 分布式水文模型 MIKE SHE 华北平原
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脉冲策略强化SnO_(x)电极长效还原CO_(2)制甲酸机理研究 被引量：1
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作者 蒋浩 朱德圣 +6 位作者 闫喜凤 于洋茜 郑飞 赵黎明 杨金明 刘妍 罗仙平 《东华理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第6期601-608,共8页
SnO_(x)是电催化还原二氧化碳制甲酸的高效活性催化剂,然而,在传统恒电位还原CO_(2)过程中会被还原成低价金属氧化物或零价金属,导致活性降低甚至失活。脉冲电催化技术可以动态调控电极表面活性物质,且操作简单,可利用脉冲策略来强化SnO... SnO_(x)是电催化还原二氧化碳制甲酸的高效活性催化剂,然而,在传统恒电位还原CO_(2)过程中会被还原成低价金属氧化物或零价金属,导致活性降低甚至失活。脉冲电催化技术可以动态调控电极表面活性物质,且操作简单,可利用脉冲策略来强化SnO_(x)催化剂的稳定性。实验结果表明,脉冲电位条件下,SnO_(x)电极在电解12 h后仍保持良好的稳定性,制甲酸法拉第效率维持在40%左右,比恒电位条件下高153%。结合物化表征与电化学测试结果可知,SnO_(x)催化稳定性归因于脉冲氧化电位促使电极表面SnO_(x)原位动态再生,并促进活性组分分散。研究成果为提高金属氧化物电极电催化还原CO_(2)制甲酸的稳定性提供了一种新的技术思路。 展开更多
关键词 二氧化碳 还原 锡氧化物 脉冲电催化
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复合材料HAP@nZVI对Mn(Ⅱ)的吸附性能与机理 被引量：1
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作者 彭惠靖 张卫民 +2 位作者 王玉罡 卢琪愿 王新宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期44-51,共8页
使用液相还原法制备羟基磷灰石与纳米零价铁(HAP@nZVI)复合材料,采用实验室静态批试验探讨其对模拟Mn(Ⅱ)污染地下水的处理效果及机理。表征结果显示,HAP@nZVI复合材料表面分布不均匀、松散多孔,nZVI不均匀分布在HAP表面及空隙中。静态... 使用液相还原法制备羟基磷灰石与纳米零价铁(HAP@nZVI)复合材料,采用实验室静态批试验探讨其对模拟Mn(Ⅱ)污染地下水的处理效果及机理。表征结果显示,HAP@nZVI复合材料表面分布不均匀、松散多孔,nZVI不均匀分布在HAP表面及空隙中。静态批试验结果表明,在溶液pH=5、复合材料用量0.36 g·L^(-1)、反应时间t=180 min条件下最有利于HAP@nZVI复合材料对Mn(Ⅱ)的吸附,在该试验条件范围内,Mn(Ⅱ)最大吸附量达到31.4 mg·g^(-1),准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型可以较好地描述HAP@nZVI复合材料对Mn(Ⅱ)的吸附过程,吸附过程属于单层吸附且主要为化学吸附。反应后复合材料整体结构没有发生较大改变,-OH、Fe-O、P-O基团均参与了反应。XPS表征可以进一步证实HAP@nZVI对锰的吸附机理,O 1s和P_(2)p的结合能发生位移表明有表面络合作用发生;铁的溶出以及Fe^(0)消逝表明存在氧化还原反应;Ca_(2)p轨道的峰强降低说明存在离子交换。最后,将HAP@nZVI复合材料与已报道的吸附剂对锰离子的吸附性能进行对比,结果表明本研究制备的材料吸附性能良好。 展开更多
关键词 HAP@nZVI复合材料 Mn(Ⅱ) 静态批试验 吸附
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