Selenium contamination in the Colorado River Basin, western USA： Remediation by leaching and nanof＇dtration membranes

Selenium （Se） is an essential micronutrient to biota, but can become a potent toxicant at elevated concentrations. The natural sources and chemical properties of Se species make the boundary between deficiency and toxicity narrow for some biota, with both phenomena common around the globe. Large areas of farmland in the Colorado River Basin （CRB） generate salinized drainage water with Se concentrations much higher than 5 μg/L, the U.S. Environmental Protection Agency chronic water-quality criterion for the protection of aquatic life. We have carried out detailed field and laboratory studies to investigate Se geochemistry and remediation in two of these areas： the Middle Green River Basin, Utah and the Salton Sea Basin, California, located respectively in the Upper and Lower CRB. Results from these and other studies show that approximately 90% of the dissolved Se in the Colorado River and its tributaries originally is derived from the Upper Cretaceous Mancos Shale and equivalent pyritic marine units that outcrop in the Upper CRB. Selenium is mobilized commonly by biogeochemical oxidation of this pyritic shale and is concentrated mainly as selenate （SeO4^2-） in soils and agricultural drainage water of dry climates by evaporation. Minor （0%-5%） amounts of Se are present as the selenite species （HSeO3^-） and （SEO3^2-）, but these species and the more reduced species, elemental Se （SeO） and selenide （Se^2-）, have much lower solubility and/or have high sorptive affinity towards organic matter, clay minerals and iron oxyhydroxides. The concentration of dissolved Se （-2.5 μg/L） and salinity in the Lower Colorado River water are among the highest of the world major rivers. Because of low precipitation （7 cm/a） and extreme evapotranspiration （-1.8 m/a） rates in the Salton Sea Basin, California, Se values in irrigation water imported from the Colorado River increase to 〉300 μg/L in drainage wastewater. Removal of Se from contaminated wastewater by nanofiltration membranes was demonstrated in laboratory and pilot-scale field experiments.     

环氧树脂／沸石纳米昨合材料的制备及表征

提出了一种用原位插入法制取环氧树脂／沸石纳米复合材料的新方法，详细探讨了钠化，有机化，环氧树脂持入，固化及制备环氧树脂／沸石纳米复合材料的条件，有实验的基础上确定了最佳条件，制成了纳米复合材料，并用XRD和TEM对其结构进行了表征，发现纳米复合平衡粒径在50－60nm之间，同时力学性能有明显提高，可用于高性能的工程塑料和高品质的粘合剂。     

粘粒含量对南京粉细砂液化影响的试验研究

南京粉细砂是一种以片状颗粒成分为主的粉细砂，与通常的圆形颗粒石英砂有一定区别，片状颗粒成分使得南京粉细砂具有各向异性的性质。通过对不同粘粒含量的南京粉细砂进行液化试验，分析其试验结果发现：对于粘粒含量ρc＝5％、10％和15％三种情况，在均压固结情况下，当南京粉细砂达到初始液化时，采用变形标准和孔压标准是一致的；而偏压固结时，只能采用变形标准作为南京粉细砂达到初始液化的标准，此时振动孔压仅达到围压的50％-70％。粘粒含量对南京粉细砂的抗液化强度影响很大，随粘粒含量增加，在不同固结比时，其抗液化强度并不是单调变化，而是在粘粒含量ρc＝10％左右处于一个低谷，其抗液化强度最低。     

碎粒烧结法建材玻璃陶瓷研究

碎粒烧结法建材玻璃陶瓷研究李酽张术根王大伟韦奇（中南工业大学资源环境与建筑工程学院，长沙４１００８３）关键词碎粒烧结玻璃陶瓷晶化建材玻璃陶瓷作为一种高档建筑装饰材料，市场需求以每年２０％～３０％速度增长，前景广阔。本文从配方、流程、烧结及晶化等方面对...     

Fe3+纳米胶体颗粒的光吸收边蓝移与溶液中Al/Fe比的关系

合成了n（Al）／n（Fe）和碱化度不同的45个聚合氯化铝铁（PAFC）样品,进行了光谱分析,结果显示光吸收边蓝移或红移以及Fe（Ⅲ）羟基氧化物和Al-Fe共聚体纳米胶体颗粒大小分布与溶液的Al／Fe比和碱化度（B=[OH]／[Al＋Fe]）密切相关。电镜观察和电子衍射分析表明：Al（Ⅲ）的加入使Fe（Ⅲ）羟基氧化物和Al-Fe共聚体纳米胶体颗粒变小、有序度降低是造成PAFE光吸收边蓝移和保持胶体颗粒在亚稳定状态下存在的重要原因。当n（Al）／n（Fe）〉8：2后,PAFC溶液中Fe（Ⅲ）羟基氧化物和Al-Fe共聚体胶体主要以〈10m的纳米颗粒形态存在,对应的光谱能级提高到26000cm^-1以上,且各种曰值下Fe^3＋的光谱能级趋于一致。这表明,在大量Al（Ⅲ）存在条件下,PAFE中Fe3^＋的所处的化学环境相似。点能谱分析显示,n（Al）／n（Fe）=4：6的样品中颗粒物的化学计量比最接近AlOOH,FeOOH,溶液的稳定性最差。     

波浪作用下黄河口粉土液化与“铁板砂”形成机制的模拟试验研究

通过室内水槽试验,观测波浪作用下土体产生的振荡现象,分析土体内孔隙水压力的变化及波浪作用后土体强度变化特征,研究了波浪荷载作用下黄河口粉土粒径粗化和“铁板砂”的形成过程。试验及讨论结果表明：在波浪作用下上层粉土体大部分时间处于液化状态;由液化土形成的振荡土层与下部土层之间形成“W”型的滑动面,振荡土层的厚度随着波浪作用时间的增加而变小;细粒物质从振荡土层中的骨架中脱离进入水体中,并在土体表层形成一层以黏粒为主的絮凝状沉积物,其厚度随波浪作用时间的增加而增加,在土体停止振荡前达到最大值;土体液化是“铁板砂”形成的必要条件,而波浪引起的液化土体振荡则使“铁板砂”的形成成为可能。     

膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究

随着人民生活水平的提高和城市化进程的加快,有机污染物及重金属高强度场地污染对人类健康、生态环境及社会安全构成了严重威胁。地下水中的重金属Cr(Ⅵ)污染逐渐受到重视,纳米零价铁可以有效地将六价铬还原成三价铬,使其沉淀固定下来,从而将污染源区的污染物消减固定,防止其向周围扩散。然而由于纳米铁颗粒微小,易被氧化,极易团聚,自身活性受到限制,因此,纳米铁的分散性、稳定性、良好活性研究至关重要。采用低成本环境友好型粘土矿膨润土作为负载材料制备膨润土负载纳米铁（B-NZVI）,批实验和柱实验研究B NZVI去除模拟地下水中Cr(Ⅵ)。结果表明：(1)自制的膨润土负载纳米铁个体呈球形,呈分散状负载于膨润土;(2)相同铁含量的B-NZVI处理Cr(Ⅵ)的效率远大于纳米铁,还原反应符合伪一级反应动力学模型,表观速率常数K随着B NZVI初始浓度的减小而减小;(3)B NZVI在石英砂柱中基本无迁移,适用于点源污染,Cr(Ⅵ)穿透曲线为B-NZVI的实际应用提供了理论和实验基础。     

有机硅烷化蒙脱石的层间锁合效应

有机改性对粘土矿物在高分子纳米复合材料、环境材料、载体材料等领域中的应用有着重要影响。粘土矿物的有机改性方法主要包括:表面活性剂插层、有机硅烷嫁接和原位合成改性。其中,有机硅烷嫁接(也称表面有机硅烷化)是近年粘     

啤麦穗粒结构的分阶段气候评价和预报方法研究

通过对十多年来啤麦穗粒结构与气象条件的关系的计算分析,得出了啤麦不同生育阶段影响穗粒结构的主要气象要素,并建立起其间的线性关系模式,为对啤麦产量构成要素进行分阶段的气候评价和预报提供了新的方法。     

水下土体剪切界面摩擦力试验研究

基于在自行改进设计的水下土体剪切界面摩擦力测定装置进行的室内试验结果,对不同粒组、含水率及剪切速率条件下土体剪切界面抗剪强度和摩擦力进行了研究。试验结果表明,不同土体间剪切界面抗剪强度和摩擦力与土体颗粒粒组、含水率相关性表现不同。随着含水率的增加,粉砂抗剪强度和摩擦力呈增加趋势,细砂、中砂抗剪强度和摩擦力受含水率变化影响较小。土体颗粒粒组不同,抗剪强度和摩擦力有明显差异,表现在粉砂大于细砂和中砂,小于黏粒含量较高的粉土,细砂和中砂的差别较小。试验条件下得到的粉砂、细砂、中砂土体与粉质土底床间的水下剪切界面摩擦力值在0.2~1.0 kPa区间,并结合海洋地质实例说明界面摩擦力的应用。