生物硫铁生成菌的选育及其在重金属废水处理中的应用

为开发高效经济、环境友好的重金属废水处理技术,采用亨盖特(Hungate)厌氧技术分离出一株产生物硫铁复合材料的硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB),命名为SRB2,并对该菌株进行了生理特性、培养工艺和废水处理研究.菌体杆状稍有弯曲,革兰氏阴性菌,最佳碳源为乳酸钠.pH范围5.0～9.0,最适pH 7.0,最适温度为35℃,培养3 d生物硫铁量和硫化物含量能达最大值,分别为2.85 g L-1、358.048 mg L-1.正交试验结果表明,乳酸钠9.0 g L-1+组合氮源1.5 g L-1+硫酸亚铁10.0 g L-1时生物硫铁产量最高.16S rDNA序列分析表明,菌株与脱硫弧菌属Desulfovibriodesulfuricans strain 734同源性为99%.采用生物硫铁处理重金属Cu2+、Pb2+、Cd2+废水,结果表明生物硫铁能快速处理含Cu2+、Pb2+、Cd2+废水,2 min去除率达99.8%以上.因此,生物硫铁在各类重金属废水处理与重金属废水污染事故应急处理中具有较好的应用前景.     

长江中下游成矿带(江苏段)硫铁矿床成矿模式

通过分析长江中下游成矿带(江苏段)区域成矿地质条件、硫铁矿典型矿床及区域成矿特征,建立了陆相火山岩型和矽卡岩型硫铁矿床成矿模式。结合典型矿床成矿、物化探异常特征,提出长江中下游成矿带(江苏段)硫铁矿床找矿模型,这对于该区域找矿预测具有指导意义。     

层状金属硫属化物对水中锌的离子交换性能研究

通过水热反应制备的层状金属硫属化物K1.9Mn0.95Sn2.02S6(KMS),对水中Zn2+具有良好的吸附性能.采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和能谱仪(EDS)等手段表征了KMS吸附前后的结构、化学组成和微观形貌.Zn2+与K+发生离子交换后,会与硫产生共价键作用而被吸附,材料的层间距由0.851 nm变为1.123 nm.化学吸附导致吸附后的KMS表面会变得粗糙.考察了p H、反应时间、初始浓度、反应温度和共存离子等因素对KMS吸附Zn2+的影响.在p H=3~6之间,溶液的p H对吸附量没有明显影响.在不同温度下,动力学数据符合准二级动力学模型,而且速率控制步骤主要由液膜扩散控制.吸附过程的活化能为40.24 k J·mol-1.在10℃、25℃和40℃下,KMS对Zn2+的最大吸附量分别是:111.67 mg·g-1、142.91 mg·g-1和161.02 mg·g-1.Langmuir等温吸附模型可以用来描述吸附平衡过程.碱金属和碱土金属离子对Zn2+去除率的影响较小,影响顺序是Ca2+Mg2+Na+,而重金属离子对Zn2+的去除影响较大,影响顺序是Cd2+Pb2+Cu2+Ni2+.离子交换后的KMS不会再释放出Zn2+,可以作为一种永久储存重金属的废弃物.     

Photochemistry of insecticide imidacloprid: direct and sensitized photolysis in aqueous medium

The direct and sensitized photodegradations of imidacloprid, 1-(6-chloro-3-pyridinylmethyl)-N-nitro-2-imidazolidinimine, were investigated in aqueous solution and with and without various photo-sensitizers. Results of the study revealed that the intensity of lamp-house and irradiation wavelength had significant effects on the photolysis of imidacloprid. Complete degradation of 20 mg/L imidacloprid in aqueous phase was observed in 40 min under ultraviolet(UV) irradiation system, suggesting the ultraviolet ray played significant role in direct photolysis of imidacloprid. The additions of various photo-sensitizers lead to improve the degradation efficiency of imidacloprid under the irradiation of black light fluorescent lamp. TiO2 was the most efficient in the photo-catalytic degradation of imidacloprid among other photo-sensitizers in used this study. However, addition of acetone inhibited the photolysis of imidacloprid under the irradiation of UV, indicating the occurrence of competition between acetone and imidacloprid for photos. Mineralization of the imidacloprid was examined to clarify the final photochemical degradation products of the insecticide which were CO2, CI^- and NO3^-. Complete photo-oxidation of nitrogen to NO3^- occurred very slowlyvia the intermediate formation of NH4^ and NO2^- .     

利用硫铁矿烧渣生产铁精粉的研究与探讨

针对辰溪县硫铁矿烧渣的利用现状,以硫铁矿烧渣为原料,制取铁精粉的新工艺进行探讨。通过对硫铁矿烧渣的筛选与理化处理,所得到的铁精粉其各相关指标均达到钢铁生产行业对铁精粉的质量要求。     

钙化物在废弃物基活性炭制备过程中的影响

研究了以城市垃圾中3种典型的固体有机废弃物——锯木屑、纸张和塑料的热解产物(分别简称木炭、纸炭和塑料热解物)为原料,水蒸气为活化剂制备废弃物基活性炭时钙化物含量对活化过程、活性炭吸附性能(以碘值表征)及其孔结构的影响。结果表明,钙化物可加快活化反应的速度,且钙化物含量在1.5％时活化反应速度即已不再随钙化物含量的增加而增加;活性炭的吸附性能则随钙化物含量的增加而减少,同时钙化物对活性炭的孔径分布基本无影响,但降低了活性炭的比表面积、微孔孔容及中孔孔容;钙化物的2种前驱体（即CaO和Ca(OH)₂）对活化过程具有相同的催化作用。     

碳纳米管负载的非晶态CoP合金和金属Co对高毒气体PH3的催化分解

采用沉积-沉淀法和诱导-还原沉积法制备了碳纳米管(CNTs)负载的金属Co和非晶态CoP合金,并将其应用于PH3分解反应.同时,通过XRD 、TEM、XPS、BET等一系列检测手段,对制备样品的相结构、形貌、组分和比表面积进行了表征.结果发现,反应过程中,Co/CNTs生成了高活性的金属磷化物CoP,而CoP/CNTs生成了CoP和Co2P两种金属磷化物.研究表明,Co/CNTs较CoP/CNTs显示出更高的催化活性和稳定性.高温还原预处理方式可提高Co/CNTs在PH3分解反应前期的活性,而低温还原的预处理方式有利于CoP/CNTs保持较高的催化活性,减轻样品的失活程度.     

甲苯硝化生产废酸中硝化物分析测试方法研究

目的是探讨甲苯硝化反应废酸中的硝化物的测定方法.方法 用苯萃取甲苯硝化反应废酸中的硝化物,采用加入对硝基氯苯为内标物,用气相色谱法测定各种硝化甲苯物的含量,对分析方法的准确性进行研究.结果是采用内标法测量其10次的校正因子,不同组分的相对标准偏差在0.36％～5.28％,回收率在92.7％～99.5％.结论为用苯萃取甲苯硝化反应废酸中的硝化物,方法快速、准确、简便.     

石脑油储罐硫铁化合物自燃危险性分析与评估

为了对石脑油储罐中硫铁化合物自燃危险性进行分析与评估,结合硫铁化合物形成和自燃机理,通过现场重点调研,掌握储罐中硫铁化合物自燃隐患集聚分布情况,利用故障树分析法(ATA)分析导致硫铁化合物自燃故障发生的主要因素,并深入探究其潜在原因.     

渗铝温度/时间对镍基高温合金的渗层形成影响规律

目的提高材料的高温抗氧化腐蚀性能。方法采用气相渗铝方法在K417镍基高温合金表面制备铝化物涂层,通过光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析渗铝层厚度、显微组织形貌和各元素在渗层中的分布,分析温度和时间对镍基高温合金渗铝层的形成影响规律。结果气相渗铝方法制备的渗铝层组织为典型的外扩散型组织即外层是单一的β-NiAl相,内层是含富Cr析出相的扩散层,扩散层的细小析出相对Al元素的扩散起到阻碍作用。结论随着渗铝温度的提高和渗铝时间的延长,渗层厚度逐渐增加,且渗铝温度对渗层厚度的影响远高于渗铝时间对渗层深度的影响。渗铝温度临界值为980℃,低于该温度时厚度增长不显著,高于该温度时厚度对渗铝温度和时间的敏感性增加。此外,渗铝温度越高,渗铝层组织中形成孔洞的倾向越大。