含铊废水微生物絮凝深度处理技术的初步研究

<正>铊(Tl)是一种典型的毒害重金属元素,其对生物体的毒性远大于Hg、Cd和Pb等元素,严重的铊中毒可导致神经植物人甚至死亡[1]。铊的含量通常较低,但某些硫化物(Pb、Zn、Fe、Cu等)矿物和煤矿中会富集铊,含量可达上千ppm。作为有色金属行业中的高污染行业,铅锌冶炼排放的含铊等重金属废水对生态环境已构成严重威胁。2010年10月,广东北江中上游河段发现重金属Tl超标而震惊社会,典型涉铊     

锰矿渣去除水中铊离子的研究

随着工业和农业的快速发展,工业废水中重金属污染成为日益严重的问题,特别是重金属铊的污染引起了社会的关注。工业废水中的重金属铊通过水生植物或地下饮用水进入食物链而危及人们的身体健康。原位生成的二氧化锰比表面积大,具有对重金属的吸附容量大,吸附速度快的优点,是良好的重金属离子吸附材料;工业锰矿渣成分复杂,其中所含的少量的锰、铁、铝氧化物可以作为吸附、絮凝沉降重金属离子的材料。本研究以工业锰矿渣为原料,分别利用高锰酸钾和双氧水作为氧化剂原位生成二氧化锰,通过对水中Tl+除去效能的对比,选取高锰酸钾作为氧化剂原位生成二氧化锰为最佳方式。采用单因素法探究了原位生成二氧化锰的投加量、p H值、温度、时间、起始浓度等因素对原位生成二氧化锰吸附沉降铊效能的影响;以韶关冶炼厂含铊废水为对象,分别探究了双氧水-锰矿渣法,高锰酸钾-锰矿渣法对工业废水中铊去除的可行性。研究结果表明:在中性或弱碱性条件下,随着原位生成二氧化锰投量的增加,水中金属铊的去除率逐渐增加,最佳吸附温度为20℃,最佳吸附时间分别为1、2h;含铊废水中适宜吸附条件为:p H为10,双氧水-锰矿渣法最佳理论生成二氧化锰投加量为15 mmol/L、高锰酸钾-锰矿渣法最佳理论生成二氧化锰投加量为O.5 mmol/L,反应时间为2 h,吸附率均达到97%;双氧水-锰矿渣法、高锰酸钾-锰矿渣法原位生成二氧化锰吸附废水中铊,初步实现了以废弃锰矿渣为原料治理重金属污染废水,是含铊废水处理的一种有效、经济、环保的方法。     

高氯离子废水CODCr快速测定方法的研究

对高氯离子废水CODCr（化学需氧量）的快速测定方法进行了初步研究,与标准法相比较,加大了重铬酸钾和硫酸的浓度,缩短了反应时间,用硝酸银中和氯离子,去除氯离子干扰。这样既加快了反应速度,又不会带来二次污染。本法适用于测定氯离子含量大于2000mg／L的水样。     

苹果酸对含铊黄铁矿的淋滤实验研究

在２５￣５５℃低温条件下研究了苹果酸对广东云浮含铊黄铁矿的准动态淋滤,模拟考察了Ｔ１、Ｃｄ和Ｐｂ三种有毒元素随矿山开采和环境介质等因素作用而进入环境的情况。结果表明,云浮矿中Ｔ１的含量大大超过地壳背景值,越细的料级中含量越高。从淋滤结果可以推测,在矿山开采过程中,在环境介质的淋滤作用下,Ｔ１进入环境的速率远比Ｃｄ和Ｐｂ快。在介质浓度、作用时间和温度等影响淋滤结果诸因素中,温度的影响尤为明显。     

高岭土吸附剂去除含锰废水中锰离子的实验研究

高岭土吸附剂处理含锰废水中锰离子的实验表明:高岭土的最佳粒度为0.177 mm,pH值控制在7.5～ 8.5间,常温搅拌30 min,吸附剂与水量比为12 g∶1 L,对锰离子质量浓度为100 mg/L的废水的处理效果最好,使锰离子质量浓度由100 mg/L降至0.1 mg/L,锰离子的去除率超过90%,达到GB8978-1996工业废水排放的一级标准.高岭土对锰离子吸附的等温吸附曲线符合Freundlich模型,其吸附机理主要是吸附作用和沉淀作用.     

中国西南低温成矿域铊(含铊)矿床某些找矿问题研究

由于中国西南低温成矿域独特的地质成矿环境,从而形成了矿种齐全,不同规模的矿床组合,特别是大型和超大型金属矿床组合.它们包括Tl、Hg、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Cd、Ge、Sn、Au和Ag等在内的一套亲铜族元素组合的系列矿床.在矿产资源紧缺的今天,研究它们的成矿和找矿问题尤显重要.基于对Tl的亲硫亲砷性质、区域地质成矿环境、表生地球化学循环和生物地球化学研究,本文以铊矿床为例,从铊(含铊)矿物、元素组合、多岩性岩、生物成矿和表生地球化学5个方面对铊(含铊)矿床找矿某些问题进行阐述.     

石墨烯负载纳米铁对废水中铅的去除

废水中的铅极难降解,本研究基于石墨烯负载纳米铁材料对铅的还原和高效吸附,以市售石墨稀为原料,采用液相还原法合成了石墨烯负载纳米铁材料(Graphene-supported nanoscale zero-valent iron,G-nZVI)。借助扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱分析仪(FTIR)表征,研究了以G-nZVI为材料,应用于水体中铅的去除的影响因素,结果显示:室温下,当G-nZVI投加量为0.6g/L,铅的初始浓度为200mg/L,初始pH值为3.0时,铅的去除率达到99%以上。G-nZVI材料对铅的去除高效、快速,去除产物可通过外加磁力方法达到与水体分离的目的,防止对水体的二次污染。在环境重金属污染治理方面具有较好的应用前景。     

柱撑蛭石吸附去除废水中重金属离子的实验研究

分别利用有机柱化剂十二烷基磺酸钠(SDS)和无机柱化剂聚羟基铝(HA)对蛭石进行柱撑制得十二烷基磺酸钠柱撑蛭石(SDS-V erm icu lite)和聚羟基铝柱撑蛭石(HA-V erm icu lite),并通过XRD、红外光谱、ZETA电位等表征手段对柱撑蛭石进行表征,同时针对柱撑蛭石对Cu2 ,Cd2 ,C r3 3种重金属离子的吸附进行研究,结果表明:吸附去除率受反应时间、重金属离子的初始浓度、pH值等因素的影响,经柱撑后的蛭石对重金属离子吸附的吸附性能比蛭石原矿要强。柱撑蛭石吸附3种重金属离子的动力学吸附过程可用E lov icb方程和双常数方程进行较好的拟合。     

生物纳米FeS强化灰岩去除酸矿废水中砷的研究

通过两种还原型微生物铁还原菌JF-5和硫酸盐还原菌SRB对模拟酸矿废水中Fe~(3+)和SO~(2-)_4的还原作用合成纳米FeS,并将该生物纳米FeS包覆在灰岩表面,以提高灰岩可渗透反应墙(PRBs)对酸矿废水中砷的去除能力。通过批吸附实验研究As(Ⅴ)的静态吸附机理,柱实验研究As(Ⅴ)在包覆灰岩柱中的动态吸附和迁移,结果表明,包覆层生物FeS粒径为纳米级,并呈现一定晶形,能有效提高灰岩表面的比表面积和对As(Ⅴ)的吸附能力,红外光谱分析表明化学吸附为主要吸附机制;生物纳米FeS包覆灰岩静态吸附实验最大吸附量为187.46μg/g,达到纯灰岩吸附量(6.64μg/g)的30倍;JF-5和SRB形成的生物包覆吸附性质优于SRB和Fe(Ⅱ),二者对As(Ⅴ)的吸附能力都远大于纯灰岩对As(Ⅴ)的滞留能力。     

西南低温成矿域铊(含铊)矿床地球化学和生物成矿

西南低温热液改造矿床成矿域包括扬子地块西南缘一百多万平方公里的广大地域;东与华南褶皱系毗邻,西到云南三江地区,南至中越边境,北与四川接壤,地域广阔、矿种齐全,类型之多、规模之大、组合之复杂堪称世界低温热液改造矿床成矿域之最。最使人瞩目的就是这一地域孕育着一批大型和超大型汞、锑、砷、铅、锌等有色多金属矿床,金、银、铂、钯贵金属矿床(矿化),铊、镉、锗、硒、碲分散元素矿床和水晶、重晶石、萤石等非金属矿床。     

金矿含氰废水中氰化物的降解方法

含氰废水的排放造成严重的环境污染,处理废水中的氰化物具有重要的实际意义,特别是对采用氰化法提金的黄金矿山尤为重要。本文系统介绍了国内外处理含氰废水中氰化物的几种应用效果较好的方法,阐述其原理、工艺流程等,并对其处理效果作了具体比较。     

含砷尾矿中砷铊矿相特征及其释放机制

含砷尾矿中砷(As)及伴生元素铊(Tl)等毒性元素易向周边水和土壤介质中迁移,揭示尾矿中毒性元素的矿相特征及其释放机制具有重要意义。本研究以某雄黄矿区含砷尾矿为研究对象,结合化学分析、矿物学表征等手段,通过静态浸出实验探究含砷尾矿中As和Tl的矿相特征及其释放机制。研究结果表明,含砷尾矿中As和Tl的环境行为明显受到其矿相特征及赋存形态影响。矿物学分析结果显示尾矿中As的主要矿物相为砷铂矿和砷铁矿,矿物解离度表明砷矿物处于风化状态,As释放风险较高;而Tl则以伴生元素形式存在于Ca、Mn和Mg等矿物相中,这些矿物的沉淀溶解控制着尾矿中Tl的释放。尾矿中As主要以铁锰氧化物结合态和有机结合态存在,Tl主要以铁锰氧化物结合态和残渣态存在。酸性浸出条件下金属的活性态比例增高,可交换态As由0.29%上升至1.67%,可交换态Tl从5.46%升高至8.67%;尾矿中As释放加强而Tl受到抑制,表明尾矿中As与Tl释放存在竞争关系。As的浸出符合双常数模型,为多因素控制的物理和化学过程;Tl的浸出符合抛物线扩散模型,由结构掺入和表面吸附等扩散机制控制。本研究明确了含砷尾矿As和Tl的释放特性、化...     

表面活性剂改性岩矿材料去除废水中氯代烃的实验研究

利用天然沸石、膨润土、碱性流纹岩及英安岩等岩矿材料及其表面活性剂HDTMA Br改性产物对废水中有机氯化物的去除进行了实验研究 .结果表明 ,表面活性剂改性作用有利于增强岩矿材料对水中有机氯化物的去除作用 ,其中 ,改性膨润土去除效果最好 ,二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯和氯苯的去除量分别达到 9.1,18.9,4 3.0 ,2 0 .0 ,32 .4和 30 .3μg·g-1.有机物在沉积物中的有机碳 -水分配系数Koc与岩矿材料对有机氯化物的去除量之间有较好的相关关系 .     

南华砷铊矿床铊黄铁矿的发现和研究

铊黄铁矿产在云南省南华砷铊矿床中,是钻的主要工业矿物。矿物是浅黄白色,金属光泽,条痕黑褐色。呈微粒和结核状分散在砷铝矿石中。矿物粒径0．001～0．028mm,HM＝5．4,VHN100＝514kg／mm2,D＝5．2。共生矿物有雄黄、方铅矿、闪锌矿、白云石、石英和流砷铊铅矿等。矿相显微镜下反射色呈灰白色,均质性。电子探针分析平均化学成分及其变化范围（％）：S48．64（45．58～50．12）,As5．31（3．80～6．96）,Fe38．63（37．65～40．50）,T16．96（514～865）,总计99．56。按（Fe,T1）／（S,As）原子数1：2计算,钻黄铁矿理论式为（Fe,Tl）（S,As）2。X射线粉晶分析属等轴晶系,空间群Pa3,Z＝4,a＝0．5442±0．02nm,略大于黄铁矿。从矿物化学式中可看出铊和砷分别替代铁和硫,它们的含量已超出通常黄铁矿中杂质含量范围,放将其定为铊黄铁矿。矿物存放在中国科学院地球化学研究所陈列馆。     

土壤中铊的相态分析

发展了土壤中铊的相态分析方法。指出土壤中铊的相态应包括水提取相、吸附相、有机相、铁锰氧化物相、碳酸盐相、硫化物相石英结合相等七个相态。此类划分无论对地球化学找矿或是环境保护的地方病引发原因调研都是合理的。     

铊矿区主要环境介质中铊化学形态分布特征

<正>铊(Thallium,Tl)是一种高毒性的重金属污染物。Tl对哺乳动物的毒性高于Hg、Cd、Pb、Zn等元素[1]。其在环境中的富集机制、迁移转化行为、毒性和生物效应与其赋存化学形态密切相关[2-4],仅研究其在环境中的总量特征已不能阐明其环境地球化学行为。深入开展环境介质中Tl的化学形态及其演化特征研究,对阐明Tl的环境地球化学行为、预防和控制Tl污染具有重要意义。黔西南铊矿区位于我国贵州省西南部,其行政区划上隶属于黔西南苗族、布依族自治州兴仁县回龙镇     

利用粉煤灰处理含铜废水的实验研究

研究了粉煤灰去除废水中铜离子的速率、粉煤灰投加量对粉煤灰去除废水中铜离子的影响和粉煤灰对质量浓度不同的含铜离子废水的去除效果,进一步探讨了粉煤灰去除铜离子的机理,实验结果显示粉煤灰在去除废水中铜离子的过程中反应3 h后就达到了平衡,粉煤灰对Cu2 的去除率随粉煤灰投加量的增加而增加,但是就充分利用吸附剂粉煤灰的角度而言,并非其投加量越多去除量越大,粉煤灰吸附废水中的铜离子更符合Langmuir模型,而不是Freundlich模型;粉煤灰去除废水中的Cu2 主要是静电吸附、阳离子交换吸附和表面络合吸附作用,但是,当用碱性粉煤灰处理质量浓度较低的含Cu2 废水时,生成Cu(OH)2的沉淀作用可能占主要的地位.     

锰钾矿处理高浓度含酚废水研究

对人工合成锰钾矿氧化降解高浓度含酚废水的特性进行了研究。结果表明,体系酸度和矿物用量是影响废水处理效果的重要因素。加酸量为0.12 mol/L,矿物用量20 g/L,温度70℃,反应时间3 h时效果最佳,废水总酚含量由1269 mg/L降低至268 mg/L,同时CODCr与TOC去除率为31.2%和70.5%。经GC/MS测定,水中酚类物质为苯酚、甲基苯酚、二甲基苯酚,最佳条件下,酚类物质浓度已低至检测限以下,水中残余吲哚、长链烷烃、喹啉及其衍生物等难降解有机物。     

赤泥与13X沸石混合使用去除废水中砷

对福建沙县钾长石粉合成的13X沸石及其与取自山东铝业公司的赤泥混合使用时除砷的效果和适宜条件进行实验。结果表明，以单一的13X沸石为吸附剂时，改变沸石用量和溶液的酸度均不能有效去除砷；赤泥和沸石混合使用时对低浓度砷（〈5mg／L）具有良好的去除效果。适宜的吸附条件为赤泥用量2g／L，沸石用量1．5g／L，pH值约为8，平衡时间1h。实验表明，赤泥在混合吸附剂除砷过程中起着重要的作用，沸石与赤泥的合理混合使用，对于含砷重金属废水处理具有重要意义。对可能的机理进行了探讨。