酸法地浸采铀的地下水生态环境问题

本文综述了利用酸法地浸采铀对采铀区及其周围地下水生态环境的影响方式、影响程度以及针对这些影响所采用的各种治理手段和效果。并就我国刚刚起步不久的酸法地浸采铀中地下水生态环境的保护和恢复,提出了一些建议。     

金刚石钻头制造的新型模具材料及模具成型工艺

针对无压浸渍法制造金刚石钻头存在模具费用高、模具加工周期长等缺点,研究了一种新型模具材料（陶瓷粉）取代石墨材料,并研究了一种全新的模具成型方法,简化了模具制造工序,降低了成本。     

硫化矿中铜镍的浸取研究

采用三氯化铁作为浸取剂,在盐酸介质中对硫化矿中铜镍的浸取进行了研究,最佳的浸出条件为三氯化铁１２０ｇ／Ｌ、盐酸２ｍｏｌ／Ｌ、温度９５～９８℃、时间８ｈ及矿样粒度小于０．０４４ｍｍ。在此条件下,铜镍的浸出率分别达到９８．９３％和９１．０７％。并对残渣进行了成分分析,发现未被浸出的矿物多为硅酸盐矿物,因此可以说该方法对硫化矿中铜镍的浸出比较完全。     

Reddening of dune sands—evidence from southeast India

Thin section, SEM, and TEM analyses have indicated that the red ‘teri’ sands of southeast India have formed from weathering in situ of coastal dune sands. The data does not support a detrital origin for the red sands. C¹⁴ dates indicate that dune deposition and weathering, to a maximum depth of 10 m, leading to the formation of a hematite, koalinite and illite rich matrix has taken place rapidly over the past 25,000 years. It is postulated that garnet was a major source of hematite (ferric oxide).     

Ex situ echo sounder target strengths of ice krill Euphausia crystallorophias

Ice krill is the keystone species in the neritic ecosystem in the Southern Ocean,where it replaces the more oceanic Antarctic krill. It is essential to understand the variation of target strength(TS in d B re 1 m 2) with the different body size to accurately estimate ice krill stocks. However,there is comparatively little knowledge of the acoustic backscatter of ice krill. The TS of individual,formalin-preserved,tethered ice krill was measured in a freshwater test tank at 38,120,and 200 k Hz with a calibrated split-beam echo sounder system. Mean TS was obtained from 21 individual ice krill with a broad range of body lengths(L :13–36 mm). The length( L,mm) to wet weight( W; mg) relationship for ice krill was W =0.001 218×103 × L 3.53( R 2= 0.96). The mean TS-to-length relationship were TS3 8 k Hz =-177.4+57log 10( L),( R 2 = 0.86); TS 120 k Hz =-129.9+31.56 log 10( L),( R 2 =0.87); and TS 200 k Hz =-117.6+24.66log1 0( L),( R 2 =0.84). Empirical estimates of the relationship between the TS and body length of ice krill were established at 38,120,and 200 k Hz and compared with predictions obtained from both the linear regression model of Greene et al.(1991) and the Stochastic Distorted Wave Born Approximation(SDWBA) model. This result might be applied to improve acoustic detection and density estimation of ice krill in the Southern Ocean. Further comparative studies are needed with in situ target strength including various body lengths of ice krill.     

运用STOMP数值模拟器进行多空介质中尿素水解以及方解石沉淀数值模拟

遍布于美国能源部所辖野外场地的地下放射性核素和痕量金属污染对美国能源部的长期监管职能提出了最严峻的挑战。目前较有前景的一个原地固化污染物方法是利用尿素酶催化尿素水解,进而推动方解石沉淀及与之共同沉淀。运用STOMP数值模拟器实施一系列反应性溶质数值模拟来研究系统中水流、运移、反应与反应导致的介质性质变化之间的紧密的非线性耦合,并在研究中系统性增加反应系统的复杂度和物理-化学的非均质性以考察模拟效果。通过调整反应速率表达式中尿素酶浓度和沉淀反应常数,对尿素水解和方解石沉淀速率进行了敏感度分析。结果显示:尿素水解速率是矿物沉淀总量的决定性因素,沉淀物的空间分布既取决于水解速率也取决于沉淀速率;在一维水流柱6个空隙体积的时间段模拟中,观察到了5%的最大空隙度减少;当二维模拟中考虑一个低渗透性包裹体时,被改变的流场重新对生成的沉淀组成物进行了分布,形成了扭曲的反应锋面。模拟结果也显示沉淀在低渗透性区域边界上形成,这说明位于这个区域里面的污染物可能被囊裹而从流线中被隔离起来。     

干湿交替条件下包气带土柱中氮素迁移转化规律实验

干湿交替的回灌方法常被用于解决地面回灌补给地下水的堵塞问题。研究干湿交替条件下地面回灌对地下水的影响对于指导再生水回灌地下水具有重要实际意义。通过室内土柱模拟实验,在入渗强度为10.5 mm/h的条件下,日均进水量3 888 mL;用干湿交替的地面回灌模式持续运行136 d,累计灌入氨氮含量为5 mg/L的模拟再生水23 894 L,研究包气带土柱对氨氮的去除效果及氮素在包气带中的迁移转化规律。研究表明,充分利用包气带的好氧、兼氧和厌氧环境,生物脱氮是地下水回灌过程中脱氮的主要途径。包气带对氨氮的去除机理主要为土壤对氨氮的吸附作用和微生物的降解作用。回灌过程中累积在土颗粒表面的氨氮在干期发生硝化作用,干湿交替会加强氮素在包气带的迁移转化,导致干期后的回灌初期大量硝态氮迁移到饱和带地下水中。     

高强度模拟酸雨量对珠三角地区潮土中重金属元素释放的影响

采用平均离子强度下30年雨量的模拟酸雨淋滤珠江三角洲潮土,电感耦合等离子体质谱法测定重金属元素,研究潮土0~90 cm处各节土壤柱中重金属镉、钴、铜、锌、铅、砷、钛、钒、铬、锰等元素的释放情况。研究表明,在高强度模拟酸雨淋滤下,潮土中重金属元素的释放情况存在较大差异。长期的酸雨淋滤,土壤中的镉、钴、铜、锌和铅在不同深度均有不同程度的淋失;砷、钛、钒、铬、锰等元素不会造成大量的淋失。利用这种差异可以评估重金属元素对环境的潜在影响,为农田生态系统的预警预测提供依据。     

多圈管冻结壁形成和融化过程冻胀力实测研究

为获得多圈管冻结壁形成与融化过程中冻结壁内部冻胀力发展特性和孔隙水压力变化规律,进而分析冻结壁力学性态及安全性,在淮南某煤矿开展了冻结壁冻融过程中内、外部冻胀力和孔隙水压力的现场实测研究.实测结果表明:在地层冻融过程中,冻结壁内、外部形成了不均匀的冻胀应力,测试地层最大冻结压力达6.0 MPa,为初始地压的2.4倍;当井筒开挖至测试层位时地层冻结压力呈线性降低;随着浇筑外层混凝土井壁,冻结压力又有回升,当冻结壁融化后地层冻胀力为零,井壁恢复受水土压力作用.孔隙水压力变化经历了静止孔隙水压力和冻结过程的超静孔隙水压力两个阶段,超静孔隙水压力达到4.0 MPa,约为静止孔隙水压力的2.0倍.     

基于近底原位观测的小尺度海底沙波地形小波分解

浅海海床发育着不同尺度的活动性砂体,在大型活动性砂体上常叠加发育着大量小尺度沙波(纹),分析这些小尺度沙波(纹)有助于揭示活动性砂体的成因机制。但它们的尺度较小,常规分析方法往往将其作为高频噪声滤除,难以对该尺度海底沙波(纹)进行分离量化研究。为了解决这个问题,本文设计并实现了一种基于小波分析的小尺度海底沙波地形分解方法,并以台湾浅滩典型区域的高精度近底原位观测数据为例,实现了小尺度海底沙波地形的分解和定量分析,分解出背景地形、小型沙波和沙波纹(波长小于0.6 m)3种地貌类型。本文提出的小尺度海底沙波地形分解量化方法,可广泛应用于浅海高活动性地貌发育演化和海底边界层沉积动力过程研究,对评估海洋工程的稳定性也具有一定的实用价值。