氧化石墨烯对水中重金属离子吸附影响的研究

通过氧化石墨烯(GO)对重金属离子Pb2+、Cd2+和Cr3+的吸附实验,考察了离子浓度、溶液p H值、GO用量、吸附时间对GO吸附重金属离子的影响。结果表明增加离子浓度有利于重金属离子吸附量的提高,当离子浓度达到1000 mg/L时,吸附量增加的趋势变缓。吸附时间在20 min以上,重金属离子吸附量变化不大。GO用量增加反而降低单位质量GO的吸附量。重金属离子吸附量在p H值为5.5~6.5范围内最佳。     

絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究

以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。     

絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究

以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。     

不同pH条件下Fe3+对CuS晶体与煤矸石中Cu2+溶出相似性研究

为研究煤矸石中重金属Cu2+的释放机理及影响其释放的关键因素,以煤矸石和CuS晶体为研究对象,研究两者Cu2+在不同pH条件下的静态溶出趋势,分析其相似性。实验结果表明:不同pH条件下1~5 d时间内两者)的溶出具有显著影响,Cu2+溶出速率在低pH条件下较高;Fe3+促进Cu2+的溶出。Cu溶出浓度-时间的拟合直线表明,实验中各环境对CuS晶体溶出以及对煤矸石Cu2+溶出趋势具有相似的影响作用,煤矸石在Fe3+条件下遵循CuS溶出规律。说明酸性矿山废水的低pH和高Fe3+与煤矸石重金属的溶出相互促进,提高pH和降低Fe3+均有助于显著减少煤矸石中重金属硫化物的溶出释放。     

钠基膨润土对重金属离子的吸附特征

探讨了在不同振荡时间、不同溶液重金属离子浓度、不同矿物颗粒细度和不同pH值条件下,钠基膨润土对Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附效果,讨论了钠基膨润土对重金属离子吸附的影响因素。结果表明:重金属离子在钠基膨润土表面的吸附是个迅速的过程,钠基膨润土对重金属的吸附在10 min内即可达最大值。钠基膨润土不同颗粒细度对重金属离子的去除率有所不同,但并非颗粒越细吸附量越大。就试验的3种重金属离子而言,钠基膨润土对其吸附效果均很好。较高的pH值有助于钠基膨润土对溶液中重金属离子的吸附,但考虑到实际操作的其它因素,不能把pH值调得过高。     

改性聚丙烯腈纤维对铅镉汞离子的吸附性能研究

以改性聚丙腈纤维(简称改性纤维,用L表示)为吸附剂,对水溶液中的重金属离子Pb2+、Cd2+、Hg2+进行螯合吸附.实验证明,L对它们有很强的吸附能力,通过实验确定出L对各离子吸附的最佳条件参数:温度、时间、pH值、离子浓度等;并发现L对Pb2+、Hg2+有累积吸附作用;吸附后的纤维可以反复再生使用,并找出再生的最佳条件.而且,在一定的浓度范围内三种离子的吸附都能符合Freundlich型等温方程式.     

过氧化氢氧化玉米秸秆酶解残渣制备螯合微肥的研究

利用过氧化氢在不同条件下对玉米秸秆制备生物乙醇的酶水解残渣进行氧化改性,氧化产物分别与Fe2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+四种离子进行螯合反应制备微肥。探讨了不同氧化条件对金属离子螯合率的影响,并确定了适宜的氧化工艺条件:过氧化氢用量20%,温度70℃,pH值为11,时间60 min,此时残渣溶出率为32.5%,氧化产物对Fe2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+四种金属离子的总螯合率分别为5.0%,4.5%,3.9%,4.0%。通过正交试验分析,氧化条件对酶解残渣的溶出率和总螯合率的影响主次顺序为:pH值,过氧化氢用量,温度。     

煤矸石主要污染组分静态溶出规律研究

为研究煤矸石主要污染组分在不同淋溶条件下溶出规律,本研究以辽宁某煤矿煤矸石为实验材料,通过静态淋溶实验,结合XRD、SEM检测技术,综合分析煤矸石中Cl-、总硬度、Cu、Zn等主要污染组分溶出量在不同固液比、pH值、粒径、是否搅动条件下随时间变化的规律.实验结果表明:污染组分溶出量受淋溶条件变化的影响较明显,且在固液比为1:5、pH值为5.3、粒径小于5 mm、间歇性搅动条件下,Cl-和总硬度的溶出量变化较明显;淋溶初期,由于煤矸石表面风化,污染组分溶出速率较大;淋溶过程中,污染组分赋存状态的不同使其溶出效果不同,且由于二次相的形成,胶体和煤矸石中粘土的吸附作用,污染组分溶出量存在一定程度的波动.     

胶原多肽基表面活性剂对废水中Cu(Ⅱ)的沉淀浮选性能

以低浓度Cu²⁺水溶液模拟重金属离子废水,研究了胶原多肽基表面活性剂（阴离子型CBS和阳离子型C-CBS）对重金属离子废水的沉淀浮选性能。通过单因素实验考察了pH、气速、表面活性剂质量浓度、气浮时间、Cu²⁺初始浓度等因素对废水中Cu²⁺沉淀浮选效果的影响。结果表明,CBS和C-CBS均适用于在碱性条件下对金属离子废水进行沉淀浮选,Cu²⁺的去除率达到90%左右;且随着气速的升高,Cu²⁺的去除率增加而后趋于不变;随着表面活性剂用量的增加,对CBS,Cu²⁺的去除率增加,而对C-CBS,Cu²⁺的去除率反而下降;随气浮时间延长,Cu²⁺去除率逐渐增加而后趋于不变。研究表明,胶原多肽基表面活性剂可用于重金属离子废水的沉淀浮选。     

利用剩余污泥吸附重金属离子铜、锌、镉的研究

利用剩余污泥对Cu2+、Zn2+、Cd2+三种重金属离子进行吸附研究,考察了pH、吸附时间、污泥投加量、温度等对吸附过程的影响;并探讨了吸附处理过程中三种重金属离子的等温吸附特性,以及吸附数据的线性拟合方程。实验结果表明,剩余污泥对Cu2+、Zn2+、Cd2+三种重金属离子具有良好的吸附效果,在优化条件下,三种重金属离子去除率分别达到94.3%、70.5%和81%;三种重金属离子的吸附等温线均与Langmuir方程吻合较好,吸附能力大小顺序为Cu2+Cd2+Zn2+。     

淋溶条件下生物炭对矿区土壤中重金属迁移的影响

以玉米秸秆为原料在450℃下制备生物炭，将生物炭按5%的炭土比例施入矿区重金属污染土壤中。通过室内土柱淋溶试验，分析加入生物炭对土壤淋出液pH、重金属纵向迁移行为及重金属累积释放量的影响。结果表明：加入生物炭处理后土壤淋出液的pH显著高于对照处理，说明生物炭可以在一定程度上缓解土壤的酸性。与对照相比，添加生物炭降低了重金属向下层土壤迁移的风险，淋溶后土柱中Pb、Cu、Zn和Mn的纵向迁移量分别降低了65.93%、50.95%、49.29%和30.95%，生物炭对土壤中重金属纵向迁移抑制的顺序为Pb>Cu>Zn>Mn，生物炭对Pb的钝化效果最好。随着淋溶液体积的增加，Pb、Cu、Zn和Mn这4种重金属的淋溶累积释放量总体上呈现出前期快速溶出和后期缓慢溶出两个明显的阶段。4种重金属的累积释放量大小为Pb>Mn>Zn>Cu，添加生物炭后明显降低了重金属的累积释放量。对土壤中金属释放过程进行数学方程拟合后发现，应用Elovich方程能较好地描述重金属释放过程，说明这4种重金属元素在土壤中的淋溶和释放过程的机制不是单一反应过程，而是属于活化能变化较大的复杂反应过程。加入生物炭后各重金属的b值均低于对照组，重金属迁移速率随着生物炭的添加而降低，说明生物炭能提高土壤对重金属离子的吸附力，降低因土壤淋溶作用而引起的重金属迁移，可以实现对重金属复合污染矿区土壤的修复。     

柱淋滤模式下生活垃圾焚烧炉渣中Cu2+和Zn2+浸出规律

垃圾焚烧炉渣是一种活性材料，在其储存、预处理及应用等过程与雨水频繁接触时，炉渣中重金属随着水域环境发生迁移和浸出现象。本研究采用连续柱淋滤试验装置模拟自然降雨，开展了0～5mm和5～10mm焚烧炉渣的动态淋滤毒性浸出分析，重点研究了pH和降雨强度对Cu²⁺和Zn²⁺的浸出影响。结果表明，动态淋滤过程中，淋滤液pH变化对Cu²⁺和Zn²⁺的浸出水平影响显著，且在酸性较强淋滤液作用下Cu²⁺浸出水平比Zn²⁺更强，与Ⅴ类地表水环境浓度限值对比，在整个淋滤时间内Cu²⁺浸出浓度严重超标，在炉渣工程应用时需预防相关的环境风险；原生炉渣粒径大小与重金属浸出水平无直接相关性，但是0～5mm细炉渣中可浸出Zn²⁺含量更高，这与细颗粒物中Zn赋存形态和可溶出态含量较高有关；淋滤强度对重金属浸出水平影响主要反应了动态淋滤过程液固比和水分运移速率情况，当较低淋滤强度时具有低液固比，溶出液中重金属含量较高。     

模拟酸雨下尾矿中重金属Cu、Zn的释放特征

尾矿产生的重金属污染严霞影响了矿区的生态环境,在酸雨条件下,尾矿造成的重金属污染更加难以控制.本研究对大宝山尾矿进行了不同酸度(pH 5.6、pH 4.8、pH 3.0)的模拟酸雨淋溶实验,研究尾矿中重金属Cu和Zn的释放特征.结果表明:随着淋溶量的增加,淋出液pH逐渐上升,电导率呈递减趋势:Cu和Zn的释放过程均可分...     

Electrokinetic remediation of lead‐, zinc‐ and cadmium‐contaminated soil

Electrokinetic remediation of lead‐, zinc‐ and cadmium‐contaminated sand and clayey soils has been investigated under laboratory‐scale conditions. Soil extracts of heavy metals (by 1 M HCl solution) were analysed by optical emission spectrometry. The efficiency of electrochemical remediation was partially dependent on the pH of the soil media. With pH increase, the migration of heavy metal ions toward the cathode was limited. When acetic acid was added to the sandy soil, almost complete remediation was achieved. A clay layer inserted in the cathode area did enhance the remediation rate. The most effective clean‐up was achieved for zinc and cadmium, with less effective clean‐up being achieved for lead. The effectiveness of the electrokinetic remediation of heavy metal‐contaminated clayey soil was low. The appropriate acidity was not achieved using acetic acid because of the high buffering capacity of clay, and metal ion migration was impeded by its sorption onto some clay components. The conclusion was made that clays could be used as immobilizing media for heavy metal ions by electrokinetic remediation of various soils. © 2001 Society of Chemical Industry     

壳聚糖及其衍生物对土壤重金属的稳定化效应

随着工业的发展,特别是采矿冶炼等行业的发展,使含重金属的废弃物进入土壤,造成土壤重金属污染,对环境和人体健康产生极大威胁。本文以湖南怀化某铅锌矿渣堆放地周围污染土壤为研究目标,通过壳聚糖及其衍生物对污染土壤中重金属离子的稳定化实验,筛选出对目标重金属（Cd²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺）具有最佳稳定效果的稳定剂,探究了稳定剂对土壤中重金属离子的稳定机理,并在模拟酸雨淋溶条件下研究了最佳稳定剂对重金属离子的长期稳定化效果。稳定化实验结果表明,壳聚糖及其衍生物对土壤重金属离子均有稳定化作用,其中羧甲基壳聚糖的稳定效果最好,其使污染土壤中重金属离子的可迁移性及生物有效性明显降低。通过重金属形态分析、扫描电镜（SEM）及X射线衍射（XRD）分析得出稳定剂与土壤中重金属离子发生反应生成络合物,并通过机理分析进一步验证了羧甲基壳聚糖的稳定效果最好;淋溶实验表明,羧甲基壳聚糖对土壤中重金属离子具有长期稳定性,经其稳定后土壤中重金属离子以更稳定不易迁移的形态存在,且使土壤环境得到改善,增强了土壤本身对重金属离子的稳定。羧甲基壳聚糖有望成为修复重金属（Cd²⁺、Pb²⁺、Zn²⁺）污染土壤的优良稳定剂。     

蛭石处理含Cu^2＋和Zn^2＋废水的性能研究

从吸附时间、蛭石用量和溶液pH三方面研究了蛭石对Cu^2＋和Zn^2＋两种重金属离子的吸附性能。结果表明,蛭石对这两种重金属离子均有较好的吸附作用。蛭石对Cu^2＋和Zn^2＋的吸附量随吸附时间的增加而增大,当吸附时间达到60min时,蛭石对Cu^2＋和Zn^2＋的吸附量分别为4.94mg·g^-1和4.97mg·g^-1。在相同蛭石用量和相同溶液浓度的条件下,蛭石对Cu^2＋的吸附效率略高于Zn^2＋。pH是影响吸附量的主要因素,吸附量随着pH的升高而增大。     

Electrodialytic remediation of soils polluted with Cu,Cr, Hg,Pb and Zn

Electrodialytic remediation of heavy metal polluted soil is a method which combines the technique of electrodialysis with the electromigration of ions in the polluted soil. Results from laboratory-scale remediation experiments of soil samples from three real contaminated sites with different heavy metals are presented. In the three cases it was possible to mobilize and reduce the amount of the pollutants in the soil. The pollutants were (1) copper and chromium, (2) mercury and (3) copper, lead and zinc. For a loamy sand polluted with copper and chromium it was possible to decontaminate the soil to an extent lower than the recommended critical values for metal concentration in soil. Parameters that were identified as important for the efficiency of the electrodialytic remediation method were pH in the soil, lime content and speciation of the heavy metal. ©1997 SCI     

影响锌浸出矿浆过滤的因素及改善其过滤的方法

讨论了矿浆浓度、矿石粒度、金属离子浓度及胶体物对锌浸出矿浆过滤性能的影响及通过控制温度、酸度和加入添加剂改善其过滤的方法。     

Removal of Cu2+ and Pb2+ ions from aqueous solutions by starch-graft-acrylic acid/montmorillonite superabsorbent nanocomposite hydrogels

In this study, the removal of copper(II) and lead(II) ions from aqueous solutions by Starch-graft-acrylic acid/montmorillonite (S-g-AA/MMT) nanocomposite hydrogels was investigated. For this purpose, various factors affecting the removal of heavy metal ions, such as treatment time with the solution, initial pH of the solution, initial metal ion concentration, and MMT content were investigated. The metal ion removal capacities of copolymers increased with increasing pH, and pH 4 was found to be the optimal pH value for maximum metal removal capacity. Adsorption data of the nanocomposite hydrogels were modeled by the pseudo-second-order kinetic equation in order to investigate heavy metal ions adsorption mechanism. The observed affinity order in competitive removal of heavy metals was found Cu²⁺ > Pb²⁺. The Freundlich equations were used to fit the equilibrium isotherms. The Freundlich adsorption law was applicable to be adsorption of metal ions onto nanocomposite hydrogel.     

黄金尾矿材料及环境属性研究

黄金尾矿是金矿开采过程中常见的固体废弃物,大部分尾矿直接堆积在尾矿库中得不到回收利用,带来了一系列的社会和环境问题,对其进行资源化利用的研究愈发迫切。采用XRD、XRF、SEM、激光粒度仪、TG、DSC等测试手段对黄金尾矿的材料属性进行基础性研究,采用ICP、低本底多道γ能谱仪、pH值测定等测试方法进行环境属性研究。讨论了重金属溶出含量、放射性比活度和酸碱性,分析了黄金尾矿对环境的危害程度和二次利用可行性。研究结果表明:30 d重金属溶出含量小于地表水Ⅲ类水限值;放射性内外照射指数I_Ra=0.1、I_γ=0.4,均小于国家限制标准,为黄金尾矿在建筑行业领域的综合应用提供参考。