赤泥对砷污染的调控研究进展

赤泥是氧化铝工业生产过程中产生的高碱性废弃物,综合利用难度大,外排赤泥以堆存为主,赤泥堆场的环境安全问题正严重威胁氧化铝工业的可持续发展.赤泥资源化利用是当前环境科学与工程领域的研究热点,在Pb、Cd、Zn等重金属污染环境治理领域已有较多研究,但在As污染环境治理方面的应用研究相对较少.本文在分析赤泥对As的钝化作用(吸附作用和沉淀作用)及影响因素(p H、共存离子、Eh、土壤质地等)的基础上,综述了国内外赤泥在水体和土壤As污染治理方面的研究成果,探讨了赤泥在环境修复过程中存在的环境风险,提出了赤泥在As污染环境治理研究方面应关注的问题以及未来的重点研究方向.     

不同土壤处理对东南景天吸取土壤中锌和镉效率的影响

通过盆栽试验，观察分析东南景天植物在未处理及若干用土壤添加剂处理的土壤介质上生长和累积锌、镉的状况。结果显示：除单独使用沸石粉外，所有土壤处理均有利于土壤改良和东南景天的生长。与对照处理相比，赤泥和城市污泥对东南景天累积锌起促进作用，而施用熟石灰却无助或甚至不利于东南景天累积锌。不过，尽管赤泥和城市污泥对东南景天累积镉的效果比熟石灰好，无论施用赤泥、城市污泥或熟石灰，东南景天植物干物质所含的镉均比对照处理高得多。总的来说，赤泥和城市污泥均为改良土壤、促使东南景天生长和超累积锌、镉的良好添加剂；而熟石灰或沸石粉单独使用则对东南景天超累积锌、镉的作用较小。在试验中，将15g污泥、15g沸石和6g赤泥与1000g土壤混和的T7处理对促使东南景天生长和超累积锌、镉最为有效。研究结果表明，在利用东南景天修复酸性锌、镉污染土壤时，通过加入合适的改良剂，调控土壤pH值和营养供给，可大大提高植物修复重金属污染的效果。     

赤泥基零价铁类芬顿降解罗丹明B和磺胺嘧啶的催化性能

为了有效去除废水中的有机污染物和实现赤泥(RM)的再利用,利用废弃活性炭(WAC)作为碳源,通过还原焙烧-磁选二步法制备了赤泥基零价铁(ZVI/RM)材料作为类芬顿催化剂催化氧化废水中常见的有机污染物罗丹明B (RhB)和磺胺嘧啶(SD).材料表征结果表明,零价铁均匀分布在材料上,且材料具有明显的介孔结构.当初始pH为...     

赤泥条件下水稻根际铁膜形成及镉吸收机理研究

为揭示赤泥条件下水稻(Oryza sativa L.)根表和根际铁膜形成及铁膜中重金属(Fe、Mn和Cd)分布与水稻镉(Cd)吸收的潜在关系,本文采用盆栽试验,即在2和5 mg·kg-1两种镉浓度条件下,试验设置0%、0.5%和1%3个梯度的赤泥施用量,利用根际袋法系统研究了赤泥对水稻(浙优12号)根表和根际铁膜的形成及重金属(Fe、Mn、Cd)分布特征,探讨了赤泥条件下水稻根际效应对水稻Cd吸收转运及生物量的影响。研究结果表明,赤泥显著增加了水稻的株高、根干重、秸秆干重和籽粒重;显著降低了供试水稻根部Cd浓度、秸秆Cd和籽粒Cd的浓度,下降幅度分别为23.6%~40.2%,20.1%~48.8%和45.5%~103%;显著提高了水稻根表和根际铁膜中Fe、Mn和Cd的浓度(P0.05),且随赤泥施用量的增加而增加。水稻根表铁膜中Fe、Mn和Cd浓度提高幅度分别为64.5%~107%、13.9%~43.7%和20.8%~69.9%;水稻根际铁膜中Fe、Mn和Cd提高幅度分别为93.8%~206%,20.1%~42.2%和17.3%~111%。与对照处理相比,添加赤泥土壤的p H值提高程度均达到显著水平(P0.05),DTPA提取态镉含量分别降低17.9%~47.9%和26.3%~48.6%。水稻根表和根际铁膜中Cd浓度与水稻根Cd浓度、秸秆Cd浓度、籽粒Cd浓度、根表和根际铁膜中的Fe浓度和Mn浓度呈显著正相关(P0.05)。结论:赤泥的添加促进了水稻的生长,且其富含铁氧化物的特性还可以促进水稻根表和根际铁膜的形成,通过铁膜中的Fe和Mn对Cd富集作用来减少水稻秸秆和籽粒对Cd的吸收。因此,利用富含铁氧化物的赤泥作为钝化材料修复中低度Cd污染稻田有望达到较好的修复和利用效果。     

赤泥对土地处理系统中植物除磷效果的影响研究

将赤泥按0％、2.5％、5％、7.5％、10％的重量比例与土壤混合,考察赤泥掺混对土地处理系统中植物除磷效果的影响.结果表明,赤泥从生物量以及磷吸收两方面影响植物除磷.适量的赤泥掺混可提高植物生物量,掺混比为5％时生物量最大.另一方面,赤泥掺混越多,对植物磷吸收的抑制也越大.总体效果上,掺混比例为5％时,黑麦草和高羊茅...     

赤泥和骨炭对污染土壤As化学形态及其生物可给性的影响

通过室内土壤培养实验,研究添加赤泥和骨炭对污染土壤As化学形态及其生物可给性的影响.结果表明,培养3个月后,添加5%赤泥促进了土壤中As从结晶铁铝水化氧化物结合态向专性吸附态和残渣态的转化;添加5%骨炭促进了土壤中As从结晶铁铝水化氧化物结合态向专性吸附态和非专性吸附态的转化.培养3个月后,土壤中生物可给性As含量随着赤泥和骨炭用量的增加而显著增加.当赤泥和骨炭用量为5%时,土壤中生物可给性As含量分别比对照提高6.25倍和12.31倍.添加赤泥和骨炭增强了土壤中As的移动性,提高了As对人体的健康风险.     

铝矿赤泥强化聚合氯化铝混凝除磷试验研究

对聚合氯化铝(PAC)投加赤泥前后的除磷效果及絮体进行了研究.结果表明,赤泥对PO3-4有吸附作用;投加一定量赤泥,提高了实验室模拟废水和实际污水中磷的去除率;与单用PAC相比,赤泥的加入增强了絮体的持磷性,增加了絮体的密实度,缩小了底泥的体积,强化了PAC的除磷性能.     

大田条件下不同钝化剂对空心菜吸收镉的影响及机理

通过大田试验,研究4种钝化剂（赤泥、海泡石、钙镁磷肥和磷矿粉）对两茬空心菜（Ipomoea aquatica Forsk.）生长和镉吸收的影响。钝化剂施用量为：赤泥（0.5%和1.0%）、海泡石（0.3%和0.5%）、磷矿粉（450和900 kg.hm-2）、钙镁磷肥（450和900 kg.hm-2）。结果表明,各钝化剂均能显著降低土壤有效态镉质量分数,钝化能力大小表现为海泡石〉赤泥〉钙镁磷肥〉磷矿粉;钝化剂提高了空心菜地上部生物量,第1茬时（50 d）,施用高量赤泥、低量海泡石和高量钙镁磷肥处理生物量增加最为明显,地上部分别增加78.7%、75.2%和76.6%。第2茬（80 d）,高量赤泥与高量磷矿粉处理增加最高,地上部分别增加24.6%和34.5%。钝化剂对空心菜镉吸收影响不同,第1茬时对根系和地上部分别起促进和抑制作用,施用高量赤泥和高量海泡石最能抑制地上部镉累积,镉质量分数分别降低27.3%和23.2%。第2茬时,除海泡石外,钝化剂均显著抑制了根系和地上部的镉吸收,高量磷矿粉和赤泥效果最佳。总体来看,赤泥是保障农产品安全的最佳钝化材料,海泡石效果最差。     

调理脱水污泥的热解特性及动力学分析

利用TGA(Thermogravimetric analysis)热分析技术对污水处理厂原始污泥及调理脱水污泥进行了实验研究,获得了不同升温速率下污泥的TG(Thermogravimetric)和DTG失重曲线.实验发现,不同调理脱水污泥热解特性复杂,且热解动力学在不同转化率下对应的动力学反应也不同.并利用M-KAS(Kissinger-AkahiraSunose)模型和Discrete DAEM(Discrete distribute activation energy model)模型对不同调理污泥进行了动力学参数研究.结果表明,污泥的非等温热解过程包含3个失重阶段;升温速率影响污泥热解特征温度,随着升温速率的提高,失重曲线向高温区滑移.利用上述模型计算的动力学参数变化趋势表明所采用的Fenton及赤泥复合调理对污泥热解特性有很大影响,Fenton调理有助于污泥EPS(Extracellular polymeric substances)破坏,影响热解反应中的形核过程,进而影响热解动力学变化趋势;赤泥调理后,赤泥更容易与破坏的污泥细小颗粒结合,增加了污泥热解反应数量,影响整个污泥热解过程.从计算结果可以看出污泥热解由多步反应组成,整个热解过程动力学参数不断变化.     

赤泥与矿井废水在烟气脱硫中的应用

通过洗脱实验评价了工业废弃物赤泥、矿井废水对二氧化硫(SO2)的吸收能力,并将两者联合制成脱硫剂.实验结果表明,对于SO2含量为20000 mg·m-3的模拟烟气,当赤泥-矿井废水脱硫剂中固体投加浓度从0 mg·L-1提高到800 mg·L-1时,其对SO2的吸收量从372 mg·L-1提高到978 mg·L-1.矿井废水与赤泥的联合使用具有较高的脱硫效率,较低的脱硫成本,可实现以废治废的目的.     

综合铝工业排出物：表征和可能用途

一次铝生产中成功的技术开发表明,有100年历史的Bayer-Hall-Heroult法可能还要在很多年内起主导作用。不过,有迹象表明,在节能、产品质量和工艺效率等类似领域还会有颇大改进。通过废物利用,在环境保护方面也正在发生逐步改善。 在一次铝生产中,除超额的电能消耗（16兆瓦时）外,每吨铝还要消耗大量的铝土矿（5.5吨）,煤（1.3吨）,阳极炭（0.6吨）,燃料油（0.25吨）,石灰（0.25吨）,苛性钠（0.2吨）,氟化物盐（0.1吨）等,只有（来自铝土矿的）铝才能作为成品,其它原材料都以排出物形式释放到环境中。这些排出物大部分是有毒的,其中有一些是大量排放的。 本文中试图表征一家综合铝联合企业产生的各种废物,至关重要的是鉴别和常规监测主要排出物,但没有忘记从这些废物中回收有价值材料的可能性。     

地下水及其污染物

地下水是最大的饮用水源,它主要来自进入土壤并蓄存于含水层中的降水。本文描述了含水层类型,以及造成地下水运动的各种力,主要的地下水污染源是废物填埋场或堆放场、坑塘、地下贮罐和化粪池,非点源对此问题也有贡献。采用一种特定的污染处理方法是否合适,取决于污染物的化学性质。作者对若干种方法进行了讨论。     

几种改良剂对矿区土壤中As化学形态和生物可给性的影响

通过室内土培实验,分析添加赤泥、沸石、油菜秸秆、磷矿粉和生物炭等5种改良剂对矿区土壤As的化学形态和生物可给性的影响.结果表明,土壤As主要以残渣态为主.改良剂对As化学形态的影响随着培养时间的不同而不同.培养30 d后,5%赤泥和5%沸石处理分别导致土壤中酸可提取态As的含量比对照处理降低12.0%和5.1%.培养30 d和60 d,5%的油菜秸秆、5%的磷矿粉和5%的生物炭处理均显著提高了土壤中酸可提取态As的含量,增强了土壤中As的移动性.5种改良剂对土壤As的生物可给性也有影响.培养30 d和60 d后,5%的赤泥处理显著降低了As的生物可给性,5%的油菜秸秆、5%的磷矿粉和5%的生物炭处理均显著提高了As的生物可给性.培养30 d后,5%的沸石处理导致土壤生物可给性As的含量比对照降低7.5%;培养60 d后,5%的沸石处理对As的生物可给性没有影响.研究表明,赤泥和沸石是修复As污染土壤的潜力改良剂.     

有色金属冶炼渣脱硫脱硝研究进展

有色金属冶炼渣具有成分复杂、环境危害大等特点,属大宗工业固体废物,其综合利用是固体废物处理处置的难点.本文综述了有色金属冶炼渣中典型的铜冶炼渣、赤泥、镁冶炼渣、铅锌冶炼渣、锂渣的特性,并对有色金属冶炼渣脱硫脱硝的可行性进行了分析;总结了镁冶炼渣湿法脱硫和赤泥脱硫脱硝一体的工艺流程方法,同时列举了其它冶炼渣干湿法脱硫脱硝的应用.最后对有色金属冶炼渣进行综合利用的前景进行了展望.     

改良剂对土壤Sb赋存形态和生物可给性的影响

采用室内土壤培养法研究不同改良剂(骨炭、生物调理剂、沸石、石灰、油菜秸秆、生物炭、堆肥和赤泥)对土壤Sb化学形态转化和生物可给性的影响.结果表明,除堆肥处理外,添加5%的其他7种改良剂均显著地提高了土壤的p H值,其中石灰处理p H最为明显.BCR分级提取表明,土壤Sb主要以残渣态形式存在.添加生石灰、骨炭和生物调理剂显著地提高了土壤Sb的移动性,而添加赤泥、生物炭和堆肥却显著地降低了土壤Sb的移动性.添加不同的改良剂对土壤Sb的生物可给性也有影响,但是受不同培养时间影响较大.培养2个月后,添加5%的堆肥、5%赤泥和5%生物炭处理导致土壤Sb的生物可给性含量分别比对照降低38%、23%和20%;而添加5%的石灰、5%油菜秸秆和5%的生物调理剂处理导致土壤Sb的生物可给性含量分别比对照提高1.07倍、1.06倍和1.11倍.堆肥、赤泥和生物炭是钝化Sb污染土壤的潜力材料.     

多环芳烃降解菌ZL5分离鉴定及其降解质粒

通过选择性富集培养，从辽河油田石油污染土壤中分离到一株多环芳烃(PAHs)降解菌ZL5．它能以菲和芘为唯一碳源生长，但是不能利用萘．16S rDNA核苷酸序列分析结果表明，ZL5属于变形细菌α亚类中的鞘氨醇单胞菌属．该菌株含有一个大小约为60kb的质粒．丝裂霉素C消除实验表明，随着质粒的丢失，菌株利用菲和芘的能力也丧失．用电转化和氯化铷转化法分别将菌株ZL5的质粒导人大肠杆菌JM109和DH5α中，随着质粒的获得，这些转化子获得了降解菲和芘的能力．本研究结果表明，鞘氨醇单胞菌ZL5降解PAHs的功能和质粒有关。     

推动中小建筑企业的革新：欧盟的一个案例研究

建筑业是最古老、最重要的工业之一，它提供了庇护，并为许多人类活动提供了物质框架和基础，它使我们得以生存、参加社会活动、利用我们的环境——总之，实现我们的潜力，但是，同时它也限制了我人的潜力，因为它限制了企业、革新、生产力和以及通过解决贫困、社会排斥和气候变化维持增长的能力，本文介绍了欧盟建筑部门的主要特点，探讨了与促进可持续建筑有关的一些问题，重点介绍了中小建筑企业的基本需求以及为满足这些需求而正在采取的措施，欧洲和其他大陆的发达国家可能还有许多东西要向发展中国家的发展途径和项目支持系统学习。     

建筑产品与生命周期思考

生命周期理念，在与建筑和建设部门的关系中，特别应该进行建筑产品分析，在提高建筑物能源效率并为经济繁荣有所贡献的时候，这些产品发挥着基本的作用，已经做出的概算披露，在从自然索取的物质资源和产生的垃圾总量中，有一半来自建筑部门，为了对建筑产品的影响进行管理并把它降到最低，就必须利用生命周期的方法对所产生的影响进行检测，本文评论了生命周期理念并思考了最新的发展，材料与可持续建筑、环境产品宣言、所体现的能源以及北方与南方建筑产品评估中产生的差异，都是要讨论的话题。     

乡村型半城市化地区的土地利用特征和形成机制研究——以潮安区古巷镇为例

半城市化地区是城镇发展过程中形成的不同传统二元城乡结构、土地利用混杂交错且变化迅速的地域类型。该地域城镇发展问题突出,社会矛盾集中,研究该地区半城市化发展特征对深化认识城镇发展,推进半城市化向城市化转变具有重要的理论意义和实践意义。为探析半城市化地域的土地利用特征和形成机制,以潮州市潮安区古巷镇为例,综合研究其土地利用演变规律、空间分布特征、土地利用效率和土地利用转移矩阵,并借鉴程序框图思维,创新半城市化机制研究,发现:2001—2016年间研究区建设用地和未利用地增加,2001年、2006年、2011年和2016年人均建设用地分别为137.3、197.5、257.8和194.5 m~2,超出国家法定水平,耕地、园地和坑塘水面面积减少。工矿用地增长速度快,分布范围广,单位工业用地产值仅692.6元,低于国家水平,存在用地比例过高、增长速度过快以及用地产出效率低等问题。城乡居民用地面积变化缓慢,其人均用地面积先增后减,符合国家规范要求。矩阵转移分析结果表明:建设用地的增加主要是来自耕地、园地、坑塘水面和未利用地。农用地是该地区最容易受到侵占的用地类型。以卫生洁具产业为核心的工业发展是古巷镇建设用地变化的主要驱动力,为半城市化地域形成提供了基础条件。农民充分的自主发展权以及政府监管、规划引导缺位是半城市化地域形成的根本原因,如不介入管理和引导,环境恶化和本地人口外流将进一步促进半城市化地区的固化。     

洗衣机设计：环境因素

洗衣机的运行长期以来频繁的间隔利用水，能源和洗涤剂，制造商有时候已经认识到与洗衣机具关的环境问题需要加以解决，在最近被授予“欧共体生态标志”的胡佛公司“新浪潮”系列洗衣机的设计、开发和制造中，已经考虑了这些问题。