海河沉积物对邻苯二甲酸二甲酯吸附行为研究

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)是一种广泛使用的化工原料,也是一种环境内分泌干扰物.研究了海河沉积物和土壤对DMP的吸附解吸作用,以及颗粒物粒径、浓度和离子浓度对DMP在颗粒物上吸附的影响.研究发现DMP在土壤上的吸附符合Langmuir等温式,在海河沉积物上的吸附符合线性等温式,单位吸附量随着颗粒物浓度的增大而减小,离子浓度的增大而增大,粒径对DMP的吸附影响不明显.用DMP将海河沉积物污染并于室温老化1个月后进行解吸实验,被吸附DMP解吸速率前20 h较快,以后逐渐达到吸附平衡,解吸量较小.     

微波解吸技术及其应用

通过实验数据对活性炭的升温行为进行了定量描述并对微波解吸动力学模式进行了分析。结果表明，活性炭升温行为可分为2个阶段进行描述，微波解吸再生载乙醇活性炭的速度很快，1 min即可达到80％以上的脱附率，一般3～4min后脱附率达90％以上，整个解吸过程所用的时间不到6min。     

黑根霉菌自由细胞和固定化细胞对重金属铅的生物吸附

通过分组实验,分别研究了黑根霉菌自由细胞和固定到聚氨酯泡沫立方体上的细胞对Pb2+的生物吸附,以确定固定化对Pb2+吸附的影响.自由细胞需要30 min达到吸附平衡,而固定化细胞因为聚氨酯泡沫的作用需要120 min.pH值对Pb2+的吸附效果具有很大的影响,吸附的最佳pH值为5.0.同时把在不同Pb2+浓度下的吸附平衡数据用Langmuir吸附模式线性拟合,得出自由细胞和固定化细胞的最大吸附量分别为166.7 mg/g和400 mg/g.最后通过对五种化学药剂解吸效果的研究,得出0.1 mol/L的HNO3对吸附到固定化黑根霉菌上的Pb2+解吸效果不错,解吸率达到99.2%.     

土壤中铅的吸附-解吸行为研究进展

铅是重要的土壤重金属污染元素之一，了解铅在土壤中的物理化学行为，有利于预防和修复土壤的铅污染。土壤中铅的吸附-解吸行为，依吸附机理的不同，分为专性吸附和非专性吸附。土壤铅吸附的机理还存在不同的观点，如水解吸附／非水解吸附机理，单分子吸附／双分子吸附机理等。影响土壤中铅吸附-解吸行为的主要因素，有土壤矿物组成、土壤有机质、pH、温度、竞争离子等。文章最后对描述土壤铅吸附过程的主要数学方程(Langmuir方程、Freundlich方程和Temkin方程)作了论述。     

水分对煤中瓦斯放散初速度影响研究

为了研究水分对煤中瓦斯放散初速度的影响,对水分含量分别为3%,5%及7%的不同粒径的煤样进行了测定,绘制了不同粒径煤中瓦斯放散初速度随水分变化的曲线图,并从煤对瓦斯的吸附、解吸特性及渗透率等方面深入全面地分析了产生该曲线变化趋势的原因。     

水分润湿过程中煤中瓦斯解吸规律试验

为了深入探讨水分对煤中瓦斯解吸特性的影响,采用试验和理论分析相结合的方法,按照原煤的固有粒度配比加工制作型煤,充分干燥后使其吸附平衡以模拟原始煤体,然后利用自制的试验装置实现水分自然进入含瓦斯煤,再测试水分润湿含瓦斯煤过程中样品缸内的瓦斯压力变化情况。结果表明:水分润湿含瓦斯煤过程中样品缸内瓦斯压力不断升高,水分能置换出煤中吸附瓦斯;相同吸附平衡压力下,煤样含水率越高,水分占据的有效吸附位越多,累计瓦斯解吸量越大,当煤样含水率达到煤的极限吸水率时,累计瓦斯解吸量达到极限值;同一含水率条件下,随吸附平衡压力增长,煤样吸附饱和度逐渐增加,水分越难进入煤体内部细微孔隙,造成累计瓦斯解吸量逐渐增加,但增幅逐渐减小,随吸附平衡压力不断升高,极限瓦斯解吸量趋于一定值。     

瓦斯突出参数测定仪升级优化及现场对比考察应用

针对WTC型瓦斯突出参数仪便携性差、气密性不可靠、测量精度有限等问题,从功能方面,增加了无线传输功能,将井下测定结果实时上传到地面监控中心;从结构和材料方面,一体化的设计使得仪器更便携,仪器整体重量降低了77.5%,且扁平隔缘凸台的设计,使风流沿仪器向上绕流,减小钻屑解吸气体受温度变化的影响;从测量精度方面,结合理论分析,采用新型的压力传感器,将解吸压力测量误差降低81 Pa,提高仪器测量灵敏度。通过在发耳煤矿313204回采工作面进行现场对比考察,在相同时间、相同条件下,优化后仪器所测定的K_1值普遍高于优化前,且精度平均提高12.59%,优化后仪器操作更加便捷,提升了K_1值测定的可靠性,保证了突出预测的准确性。     

磷(P)对老冲积黄壤微团聚体表面砷(As(Ⅴ))吸附-解吸的研究

本文以名山河流域老冲积黄壤为研究对象,采用批培养法研究了原土及不同粒径微团聚体(2~0.25 mm,0.25~0.053 mm,0.053~0.002mm,0.002 mm)对As(Ⅴ)、P的吸附-解吸特性和P对As(Ⅴ)吸附-解吸特性的影响.结果表明:原土及不同粒径微团聚体对As(Ⅴ)与P的吸附-解吸特性相似,等温吸附均符合Langmuir和Freundlich方程,但Langmuir方程拟合效果最佳;动力学吸附均符合Elovich和双常数方程,而Elovich方程拟合效果最好,表明原土及各粒径微团聚体对As(Ⅴ)、P的吸附均以专性吸附为主,非专性吸附为辅.原土及不同粒径微团聚体对As(Ⅴ)的最大吸附量从大到小的排序为:(0.002 mm)原土(0.053~0.002 mm)(0.25~0.053 mm)(2~0.25 mm),对P的最大吸附量的顺序为:(0.002 mm)(0.053~0.002 mm)(0.25~0.053 mm)原土(2~0.25 mm),即粒径越小其最大吸附量越高.As、P在各粒径微团聚体上解吸量与其吸附量呈指数关系.As(Ⅴ)与P共存时,原土及不同粒径微团聚体对As(Ⅴ)的吸附量随P浓度的增加而减少,As(Ⅴ)的解吸量随P浓度的增加而增加,表明P能抑制土壤对As(Ⅴ)的吸附,而促进土壤对As(Ⅴ)的解吸,且0.002 mm粒径的土壤对As(Ⅴ)的吸附-解吸受P浓度的影响最小.     

微囊藻吸附剂对Sb(Ⅲ)的生物吸附特征

为去除锑矿山废水中Sb(Ⅲ)污染,采用静态吸附试验,调查了湖泊水华主要藻种——微囊藻(Microcystis)对Sb(Ⅲ)的生物吸附特征及机理,并推断其反应方程式.结果表明:微囊藻吸附剂对Sb(Ⅲ)的吸附作用受生物量、pH、离子强度和吸附时间影响.最佳微囊藻吸附剂投加量为0.50 g,pH为4.0,吸附时间为60 min,室温条件,此时Sb(Ⅲ)的吸附量最大,为5.67 mg/g;微囊藻吸附剂对Sb(Ⅲ)的吸附速率非常快,遵循假二级动力学模型;pH对Sb(Ⅲ)吸附的影响与Sb形态以及吸附剂表面官能团质子化作用密切相关.阳离子(Na+和Ca2+)对Sb(Ⅲ)生物吸附效率的抑制作用随离子强度增加而加强,阴离子(NO₃-、Cl-和SO₄2-)未对其吸附产生影响.研究显示,微囊藻吸附剂对Sb(Ⅲ)的生物吸附以化学吸附为主.羧基和羟基为主要吸附位点,通过表面络合作用与Sb(OH)₃相结合形成内源络合物.      

煤层注水抑制瓦斯解吸效应试验研究

煤层注水宏观上具有疏松煤体、卸压排放瓦斯的效应,这是人们对煤层防突机理的初步认识。为进一步认清煤层防突机理,采用实验室试验和现场测试相结合的方法,在实验室中使干燥煤样在煤样罐中预先吸附瓦斯来模拟原始煤层,然后向试验煤样高压注入水分,注水后再测试瓦斯解吸等温特性曲线、瓦斯解吸速度及残存瓦斯含量。测验结果表明,注水后瓦斯解吸等温特性曲线上移,初始瓦斯解吸速度变小且衰减速度变慢,残存瓦斯含量增加,现场测试钻屑瓦斯解吸指标值降低。通过分析测试结果认为,注水后,水分进入并留存在煤体的微孔隙中,对煤层瓦斯具有抑制解吸效应,而抑制解吸效应可以降低瓦斯初始解吸速度,使瓦斯解吸过程变缓,避免瓦斯突然快速解吸。这是煤层注水防治煤与瓦斯突出的一项重要机理。