Ca2+与CO32-协同作用对MAP结晶法去除污泥厌氧消化液中磷的影响

以模拟厌氧消化液为处理对象,进行了磷酸铵镁(MAP)结晶实验,考察了p H值、CO2-3、Ca2+以及CO2-3和Ca2+共存对磷酸铵镁结晶反应的影响;利用扫描电子显微镜(SEM-EDX)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对产物进行了表征.结果表明,随着p H值升高,磷的去除率显著提高,并在p H值为9.5时得到具有良好沉降性能的针状MAP晶体;CO2-3的存在会使磷去除率降低,在实验设定CO2-3浓度最大的条件下,磷去除率降低约17%,同时CO2-3会削弱Ca2+对MAP结晶反应的贡献,但并不改变MAP晶体形态和纯度;Ca2+存在则可以提高P去除率,但对MAP结晶反应抑制作用显著,当体系中n(Ca)/n(Mg)0.65,产物主要以无定形磷酸钙盐为主;在Ca2+与CO2-3共存的体系中,Ca2+可有效地消除CO2-3对除磷效果的影响,随着两者浓度的增加,产物Ca CO3含量增多,磷酸盐则主要以MAP形式沉淀.     

污泥厌氧消化液中碳酸盐对回收磷的影响

为探讨污泥厌氧消化液中碳酸盐对以磷酸钙盐形式回收磷的影响,以粉煤灰浸出液为钙源,考察了消化液中的碳酸盐对磷回收过程和磷回收产物性质的影响。实验结果表明,在反应pH为10、反应钙磷摩尔比为1.67、反应时间为10 m in的条件下,消化液碳酸盐浓度为2 400 mg/L(以CaCO3计)时,磷的回收率为78.53%,回收产物中磷含量(以P2O5计)为28.93%;对消化液进行盐酸预酸化使pH达到4及以下时,磷回收率接近100%,回收产物中磷含量(以P2O5计)达到43.08%。消化液中碳酸盐的存在易形成碳酸钙沉淀,从而降低了磷回收率、回收产物中磷含量以及回收产品的纯度;预酸化能够有效地去除消化液中的碳酸盐并降低了其对磷回收的不利影响。     

GEOCHEMICAL INTERPRETATIONS OF GROUNDWATER FLOW SYSTEMS1

ABSTRACT. Interest in the geochemistry of groundwater is increasing owing to the great number of current projects involving underground liquid waste storage, artificial recharge of potable water, accidental contamination of groundwater bodies, sanitary landfills, and pollution monitoring. Geochemical techniques used to facilitate the understanding of a groundwater system range from extremely simple to those requiring sophisticated theories, equipment, and procedures. An interpretation of the simple trilinear diagram for samples collected from the Yucatan Peninsula of Mexico provided evidence that the fresh-water body was only a few tens of meters thick and was underlain everywhere by an extensive body of salt water. A geochemical technique that has been used effectively to identify the source of salt water in coastal aquifers is measurement of the carbon-14 concentrations. Carbon-14 has been used in a regional carbonate aquifer to determine the velocity of groundwater movement, rates of chemical reactions, and distribution of hydraulic conductivity. The application of principles of irreversible thermodynamics to groundwater systems provides a basis for constructing models which permit prediction, over both time and space, of changes in head distribution and chemical character of the water resulting from imposed stresses on the system. In essence, proper application of irreversible thermodynamics combines the potential theory of Hubbert with principles of reversible chemical thermodynamics, such as solution of carbonate minerals, to describe and explain controlling chemical reactions and processes of groundwater systems.     

碳酸盐碳测定在沙尘暴来源地识别中的应用

根据中国大气颗粒物特点 ,在国内沙尘暴研究中首次尝试利用碳酸盐碳进行沙尘暴来源地识别。测定了一系列黄沙、大气颗粒物和沙尘暴源区土壤样品。初步了解了上述样品中碳酸盐碳含量情况 ,结合国外研究结果对影响北京的沙尘暴源区进行推测并与其他方法作了比较     

用废锂电池制备Co3O4

将废锂电池正极用酸溶解，再分别采用分步沉淀法和吸附沉淀法去除废锂电池液中的Fe^3＋，Al^3＋，Ca^2＋，Mg^2＋，抽滤后得到含CoSO。的滤液；用NaHCO3作沉淀剂，对CoSO4滤液进行沉淀反应，将得到的沉淀物过滤、洗涤、干燥后得CoCO4粉末；将CoCO4粉末进行煅烧后得Co3O4粉末。实验得出的制备CoCO4粉末的最佳工艺条件：反应温度50℃，用NaHCO，作沉淀剂；制备Co3O4粉末的最佳工艺条件：煅烧温度600℃，煅烧时间大于4h。在该条件下得到的Co3O4粉末符合锂电池生产的要求。     

纳米碳酸钙碳化法生产方法研究

简要介绍了碳化法生产纳米碳酸钙工艺流程。重点探讨了其中的碳化方法，获知目前我国主要有鼓泡碳化、喷雾碳化和超重力碳化等的碳化工艺。同时着重探讨了碳化反应的机理，并以此为依据讨论和比较了鼓泡碳化、喷雾碳化和超重力碳化3种碳化工艺。     

利用废锂渣制备碳酸锂

介绍了用生产丁基过程中的渣制备碳酸锂的工艺过程及最佳工艺条件,在碳酸钠加入量为理论需要量的110％、pH为9－10、陈化时间为12h、干燥温度为450℃、干燥时间为2h的条件下,碳酸锂的总收率为70.3%左右,产品的纯度为98％左右,产品质量达到GB11075－89的三级标准。     

退役三元锂电池循环利用系统减碳效率评估及优化分析

随着我国新能源汽车产业的快速发展,大批动力电池进入退役期.针对退役动力电池循环利用现状,识别降本减碳协同效应并开展系统优化分析,成为重要研究课题.本文综合采用生命周期评价和生命周期成本方法,分析了当前我国退役三元锂电池循环利用系统的碳足迹和经济成本.结果表明,1GWh容量的退役三元锂电池循环利用系统碳足迹和生命周期成本分别为-2.33×10⁷kgCO₂eq和-33613.15万元.结合碳足迹和生命周期成本二维指标开展减碳效率评估和情景分析发现,相对于现实系统,汽车生产商主导的优化情景减碳效率较低,提高梯次利用比例的优化情景具有最优减碳效率.通过提高梯次利用比例和采用先进资源化技术均能够显著提升退役三元锂电池循环利用系统的减碳效率.     

贵州喀斯特地区典型土壤碳酸盐垂直分布特征及其同位素组成研究

以贵州为中心的西南喀斯特地区的石漠化是我国实施西部大开发战略中所面临的根本性地域环境问题之一,喀斯特地区石漠化是一种与脆弱生态背景和人类活动相关联的土地退化过程,而土壤退化是土地退化的核心部分。本研究采集了贵州喀斯特地区的砂岩黄壤剖面和石灰土剖面的土壤样品,测定了剖面样品的土壤有机碳含量、土壤碳酸盐含量和土壤碳酸盐δ~(13)C。结果表明,砂岩黄壤和石灰土碳酸盐含量在剖面上的分布存在差异,黑色石灰土碳酸盐含量在剖面上的总体变化均表现出从上到下逐渐减小的趋势,土壤碳酸盐含量主要集中在表层土壤,而黄色石灰土和砂岩黄壤碳酸盐含量在剖面上的变化不大。而且在砂岩黄壤和石灰土中,土壤碳酸盐δ~(13)C值在剖面深度上的变化情况不同,表明了土壤有机碳向无机碳转化的程度,不同的成土过程及程度和成土环境的差异可能是砂岩黄壤和石灰土中土壤碳酸盐δ~(13)C值组成差异的主要原因。本研究提高了对区域碳库特征的认识,为喀斯特生态系统土壤有机质的生物地球化学循环研究提供了理论支撑。     

碳酸盐岩对Fe2+生物氧化及铁矿物合成的影响

利用从高硫煤矸石堆场浸出液中培养驯化获得的氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans,A.f）,通过静态实验,探讨添加不同量的碳酸盐岩对酸性硫酸盐体系中Fe²⁺生物氧化速率及次生铁矿物合成的影响.结果表明：添加10 g和30 g碳酸盐岩不会对体系中pH、氧化还原电位（ORP）和Fe²⁺生物氧化速率产生明显影响,但总铁（TFe）的去除率可从37%分别提高到55%和62%,矿物生成量也从8.17 g·L^-1分别增加到12.03 g·L^-1和13.69 g·L^-1;同时,体系中合成的次生铁矿物相与不加碳酸盐岩时无明显变化,主要为黄铁矾和施氏矿物的混合物.随着碳酸盐岩添加量增至50、70和90 g时,体系pH快速上升,Fe²⁺生物氧化速率受到抑制,并产生大量结晶程度较好的硫酸钙,形成的铁矿物主要为纤铁矿或针铁矿.而适量的碳酸盐岩添加可使体系中产生Ca²⁺和Mg²⁺,从而影响次生铁矿物的合成.因此,在以碳酸盐岩为反应介质的酸性矿山废水处理工艺设计中,可通过添加A.f菌并控制碳酸盐岩投加量,强化系统中Fe²⁺生物氧化及次生矿物的合成,从而进一步提高反应系统对TFe的去除效果.