石油污染物在浅层孔隙介质中的吸附与迁移

为了解天津浅层孔隙含水介质对石油类污染物的吸附特征和油类在地下水中的迁移运动规律,利用宝坻和大港地区两个钻孔岩芯配制7个土样,以柴油类比石油,进行了室内静态吸附实验与动态淋滤实验,结果表明：（1）该地区浅部不同岩性地层对石油类污染物的吸附模式符合线性等温吸附模式,（2）石油类污染物在淡水区含水层中迁移10m需要700d,在咸水区含水层中迁移10m。需要500d,个别地点石油的超标不会造成大面积污染。     

天津市孔隙介质锰吸附迁移规律研究

在研究了天津市浅部含水层和弱透水层的土样性质后,选出7类有代表性的土样,进行吸附实验研究,结果表明土样对锰的吸附符合Langnuir吸附模式。利用土柱实验确定锰在含水层迁移的弥散系数、弥散度和滞后系数,建立了锰在含水层中迁移的一维模型,并给出解析解。研究了锰在地下水中的迁移规律,表明锰在含水层中的迁移能力比较差,而且在有咸水区的迁移能力更差。     

多孔介质中铁的吸附分配和迁移特征

为了掌握多孔介质中铁的吸附分配和迁移特征,采用室内试验和数学模拟的方法,研究了地下水中铁的迁移规律。结果表明:天津市7类多孔介质对铁的吸附均符合Langmuir吸附模式;多孔介质颗粒越细,吸附铁的能力较强,铁迁移滞后系数越大,迁移性越差,颗粒较粗,吸附铁的能力较差,铁迁移滞后系数越小,迁移性越好;在多孔介质中,铁随地下水流动的迁移能力极差。该成果对研究地下水中铁的迁移具有一定的参考价值和指导意义。     

含水层介质对石油类污染质的吸附特征研究

 东北某石油采区由于输油管道锈蚀而发生石油泄漏,对地下水造成了一定的污染,含水介质的吸附作用对石油类污染质的迁移转化具有重要影响.根据该地下水石油类污染场地水化学测试结果,结合其典型的地质及水文地质条件,通过吸附动力学和等温吸附实验,以最大吸附量、吸附速率、吸附动力学常数等为定量指标,分析该地区的含水层介质对石油类污染质的吸附特征.研究结果表明,含水层介质对石油类污染质的吸附动力学规律符合准二级动力学模型,吸附量与含水层介质的比表面积成正比,吸附作用主要为物理吸附作用;含水层介质对石油类污染质的等温吸附规律为非线性等温吸附;由Langmuir 模型结果可知,含水层介质对石油烃的吸附量及吸附速率由大到小顺序为粉土、粉砂、细砂.实验结果为研究石油类污染质在含水层的迁移转化规律及修复技术提供可靠的科学依据.     

岸滤系统对氨氮的吸附作用及影响因素分析

岸滤系统对水质的净化作用是傍河取水过程中水质安全的重要保障.哈尔滨第一水源地为典型的松花江傍河水源地，本文以其岸滤系统为研究对象，通过静态吸附批实验分析不同深度含水层介质对氨氮的吸附去除特征，并研究了氨氮初始质量浓度、温度、pH等对含水层介质吸附氨氮的影响.结果表明：不同深度含水层介质对氨氮的吸附作用符合准二级动力学模型和Langmuir模型，吸附过程为单分子层吸附，受化学作用控制；随深度增加，含水层介质对氨氮的吸附能力减小，岸滤系统的净水能力减弱；氨氮吸附量与初始质量浓度呈正相关关系，含水层介质对NH₄⁺的吸附为放热反应，温度升高抑制了吸附作用；pH增加，H⁺对NH₄⁺的竞争吸附作用减小，且含水层介质表面电负性增大，对NH₄⁺的吸附能力增强.综合对比可知，在10℃的中性环境下，岸滤系统对氨氮污染物的吸附去除效果最佳.     

氨氮在含水层介质中的吸附影响因素分析

以沈阳市黄家水源地不同层位的含水层介质为研究对象,研究了含水层介质埋深、温度、p H等对氨氮吸附特性的影响。结果表明,含水层介质埋深对氨氮的吸附影响实质是含水层介质粒度大小的影响,含水层介质粒度越大,对氨氮的吸附能力越小。含水层介质对氨氮的吸附过程是一个放热反应,温度越高,含水层介质对氨氮的吸附能力越小。p H对氨氮吸附能力的影响可能与H+对NH+4的竞争吸附和NH+4的水解等有关,使含水层介质对氨氮的吸附能力随p H的升高而增强。     

溶解性有机质对重金属在土壤中吸附和迁移的影响

溶解性有机质(DOM)是土壤中最具有活性的组分,可以与重金属发生吸附、解吸、络合等一系列作用,对重金属的迁移转化、生物有效性等产生一系列重要影响。通过实验研究溶解性有机质对重金属吸附和迁移的影响。吸附实验表明,重金属Cu、Pb、Cr、Cd在土壤中吸附能力是不同的,土壤对重金属吸附能力的大小顺序为PbCuCrCd。土柱实验表明,重金属Cu、Pb、Cd、Cr在土壤中的迁移规律相似,均为前期淋出液重金属含量较低,后期随时间的增大而增大,当达到吸附饱和后浓度趋于稳定。但不同重金属迁移速率各不相同,这与吸附实验结果相符。溶解性有机质的存在对重金属迁移的影响主要体现在迁移速率上,其穿透时间比去除有机质的情况短,有机质的存在有利于重金属离子向下迁移,但当达到饱和后对重金属迁移浓度影响不显著。     

典型阴离子对纳米二氧化钛在载铁石英砂 多孔介质中迁移行为的影响

以纳米二氧化钛为研究对象,考察系列环境相关条件下(不同pH、离子类型与离子强度)纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移规律。结果表明,纳米二氧化钛在NaCl,NaNO_3和Na_2SO_4 3种溶液中的穿透曲线和滞留曲线没有显著差异,但与其他溶液相比,在NaH_2PO_4溶液中的穿透曲线和滞留曲线分别有明显的升高和降低;磷酸根离子会促进纳米二氧化钛在载铁石英砂多孔介质中的迁移行为。机理探究发现,由于PO_4~(3-)会被吸附至纳米二氧化钛和载铁石英砂多孔介质的表面上,增大纳米二氧化钛和多孔介质的表面Zeta电位,导致纳米二氧化钛与介质表面之间静电斥力的增加,从而加大纳米二氧化钛被吸附于多孔介质表面位点的难度,减少沉积;同时,纳米二氧化钛Zeta电位的增加会减少纳米二氧化钛颗粒间的碰撞团聚,导致其水力学粒径变小,从而促进其迁移行为。此外,PO_4~(3-)会与纳米二氧化钛竞争多孔介质表面的吸附位点,导致纳米二氧化钛可沉积位点的减少,增加迁移能力。     

阿特拉津在地下水中迁移转化的实验研究

阿特拉津是研究区内广泛使用的旱田除草剂,为治理其污染的地下水,采用静态和动态实验的方法研究其在含水介质砂层中的吸附特性和在地下水中的迁移转化规律,实验结果表明;砂层对阿特拉津的吸附量小,不同固流比（1.0、0.5、0.2)时的分配系数分别为0.10,0.15,0.19cm^3/g;含水层的弥散度为0.0336m,阻滞因子为1.29,自然净化系数为0.0028/d。由此确定所建立的数学模型和参数,为研究区阿特拉津污染地下水的治理提供可靠的依据。     

考虑双重沉积模式的多孔介质中颗粒三维迁移模型研究

基于经典的颗粒一维运移模型，建立了考虑筛滤效应与吸附效应的双重沉积模式颗粒三维迁移模型.通过拉普拉斯变换和傅里叶变换，导出了一维渗流和三维弥散条件下饱和半无限多孔介质中颗粒迁移通解.根据半无限体表面点源注入情形下的基本解，通过积分方法得到圆形面源注入情形下的解析表达式.通过解的退化及对突破曲线的参数反演验证了解的正确性.分析了圆形面源恒定浓度注入情况下水动力弥散系数、筛滤系数、颗粒吸附系数、释放系数等参数对颗粒迁移过程的影响机理.研究结果表明：水动力弥散效应加速了颗粒物的迁移，使得突破时间变快，峰值浓度变高.筛滤系数和颗粒吸附系数的越大，颗粒释放系数越小，颗粒物在固体基质上的沉积越多，孔隙中颗粒峰值浓度越小.圆形面源恒定浓度注入情况下，在颗粒注入期间，多孔介质中颗粒物浓度随时间增大而增大，随深度增加而减小并趋于0.在颗粒停止注入后，多孔介质中颗粒物浓度随时间增大而减小，在深度上存在浓度峰值，浓度峰值所处的深度随时间增加而增加.     

Natural Biological Attenuation of Benzene in Groundwater

IntroductionBenzene is a toxic contaminant often detectedin high concentration above the allowable limits ingroundwater beneath petro- chemical plants.Theprocesses for removing benzene from groundwaterinclude adsorption by activated carbon,airstripping,chemical oxidation,and biologicaldegradation[1] .Pumping the benzene out of theground and treating itexternally is commonly usedbutis expensive and requires long periods of time.The method of in situ biological degradation isthought to be cost- …     

腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附动力学与热力学研究

为了了解腐殖酸钛盐对铀在土壤中迁移的影响,本研究通过一系列静态吸附实验,开展了在不同pH、接触时间、温度和初始铀质量浓度等条件下,腐殖酸钛盐对铀(VI)的吸附研究,并进行了动力学和热力学分析。实验结果表明溶液pH值和初始铀质量浓度是影响腐殖酸钛盐吸附铀(VI)的重要因素,吸附量随着初始铀质量浓度的增加而增大,且在pH=6时吸附效果最佳,吸附量为34.75 mg/g,吸附平衡时间约为90 min。腐殖酸钛盐对铀的吸附动力学符合准二级动力学模型,即吸附主要是化学吸附。吸附热力学研究发现腐殖酸钛盐对铀的吸附符合Freundlich模型,表明吸附是多层吸附;腐殖酸钛盐对铀的吸附是一个自发的吸热过程,即温度升高有利于吸附作用。     

Treatment of Organic Compounds in Reclaimed Wastewater for Groundwater Recharge

To study water quality problems associated with groundwater recharge, a tertiary treatment process, consisting of coagulation, sand filtration, and granular activated carbon (GAC) adsorption, was used in combination with a simulated soil aquifer treatment. The process significantly improved secondary effluent quality. GAC adsorption reduced organic substances expressed by UV-254, dissolved organic carbon as well as partially adsorbable organic halogens. The results of the Ames test show that the secondary effluent contains a high concentration of mutagens. GAC filtration removed adsorbable organic bromine slightly whereas GAC adsorption removed mutagens effectively. The simulated soil aquifer treatment was able to further reduce UV-254, dissolved organic carbon, and adsorbable organic halogens through biodegradation. Adsorbable organic bromine levels were also reduced by the soil aquifer treatment process. The given reclamation technology used for groundwater recharge is of benefit to the removal of dissolved organic carbon, UV-254, adsorbable organic halogens, and rnutagenicity.     

水质对饱和土壤盐分淋洗效率的影响

设置不同的水质(钠吸附比SAR和盐分摩尔分数)处理,通过室内小土柱试验,研究水质对两种土壤水力传导度和盐分淋洗效率的影响。结果表明,水力传导度随着灌溉水的钠吸附比的增加和C的减小而减小;当水力传导度很小时,盐分不能完全穿透土柱,相对盐分摩尔分数小于1;水质对盐分淋洗量的影响不大,置换土壤中的盐分大约需要8到10个孔隙体积的水量;水质对盐分淋洗时间的影响很大,不同水质置换相同的盐分时间可以相差10倍以上。     

土壤及其组分对表面活性剂Tween80的吸附作用及影响因素

采用批量实验方法研究土壤及其组分对Tween80的吸附作用及影响因素, 并分析了土壤吸附Tween80的机制. 结果表明： 原土（S1和S2）和去除有机质的土壤样品（S3和S4）对Tween80吸附的热力学过程均随着平衡质量浓度的增加而增加, 并且逐渐趋于平衡; 整个吸附热力学过程更符合Langmuir模型; 土壤有机质和矿物质是吸附Tween80的重要物质, 矿物质对吸附Tween80的作用更大, 而且土壤对Tween80的吸附作用依赖于二者的结合; 土壤样品及其组分对Tween80的吸附量随着温度和初始质量浓度的增加而增加, 随着pH值的升高而降低; 土壤及其组分对Tween80的吸附能力及其在同一条件下的吸附量大小为S4>S3>S1>S2.     

新型壳聚糖磁性材料的制备及其染料吸附机理探究

为了有效解决染料废水对环境造成的污染,本文制备了一种铜离子配位螯合的壳聚糖磁性复合材料用于染料废水的吸附.复合材料Cu@CTS@Fe_3O_4通过壳聚糖与铜离子的配位螯合及磁性粒子Fe_3O_4的引入成功制备,使用FTIR, SEM, TGA对制备出的材料进行了结构和形貌的表征,同时以活性艳红(RBR)作为吸附对象,进行了详细的吸附动力学研究和等温吸附研究.吸附实验表明,在pH=2时,Cu@CTS@Fe_3O_4对RBR的吸附能力最大,为831.22 mg/g.本研究为壳聚糖基吸附剂在染料废水处理领域的应用提供一些相关参考数据和理论指导.     

Effects of high-pressure rheo-squeeze casting on the Fe-rich phases and mechanical properties of Al-17Si-(1,1.5)Fe alloys

The effects of high pressure rheo-squeeze casting (HPRC) on the Fe-rich phases (FRPs) and mechanical properties of Al-17Si-(1,1.5)Fe alloys were investigated. The alloy melts were first treated by ultrasonic vibration (UV) and then formed by high-pressure squeeze casting (HPSC). The FRPs in the as-cast HPSC Al-17Si-1Fe alloys only contained a long, needle-shaped β-Al₅FeSi phase at 0 MPa. In addition to the β-Al₅FeSi phase, the HPSC Al-17Si-1.5Fe alloy also contained the plate-shaped δ-Al₄FeSi₂ phase. A fine, block-shaped δ-Al₄FeSi₂ phase was formed in the Al-17Si-1Fe alloy treated by UV. The size of FRPs decreased with increasing pressure. After UV treatment, solidification under pressure led to further refinement of the FRPs. Considering alloy samples of the same composition, the ultimate tensile strength (UTS) of the HPRC samples was higher than that of the HPSC samples, and the UTS increased with increasing pressure. The UTS of the Al-17Si-1Fe alloy formed by HPSC exceeded that of the Al-17Si-1.5Fe alloy formed in the same manner under the same pressure. Conversely, the UTS of the Al-17Si-1Fe alloy formed by HPRC decreased to a value lower than that of the Al-17Si-1.5Fe alloy formed in the same manner.