氧浓度对自燃硫化亚铁钝化行为的影响

为揭示自燃活性硫化亚铁(FeS)气相钝化的机理,使用自主搭建的FeS气相钝化试验装置对实验室合成的自燃活性FeS进行了气相钝化试验.借助拉曼光谱仪对钝化前后的样品进行了分析测试.结果表明:钝化剂氧体积分数大于1.25％时,钝化过程中会放出大量热,具有较高的火灾爆炸风险;钝化剂氧体积分数小于1.25％时,钝化过程中放出热量较少,较为安全.研究表明:在低氧浓度氛围下,钝化后表面的FeS与钝化剂(低浓度氧气)反应产生了自燃活性较低的铁的氧化物,隔离了空气,从而阻止内部自燃活性强的FeS接触空气发生氧化放热甚至自燃,达到了钝化的目的;在较高氧浓度氛围下的FeS钝化是高自燃活性硫化亚铁与充足的氧气完全反应生成不燃的氧化铁.     

硝酸盐对铝合金点蚀行为的影响

采用动电位极化测量技术研究在一定氯离子存在下硝酸盐对LY12CZ硬铝合金点蚀发生、发展行为的影响。试验认为，硝酸盐在浓度较低时没有钝化作用．使铝合金电位从钝化区向活化区过渡．但它使再钝化电位提高，在一定的钝化条件下，可促进氧化膜的修复：当硝酸盐浓度大于某一数值时．铝的点蚀电位明显增加．能有效抑制点蚀发生。这一值的大小与介质中存在的氯离子含量有关。     

锰基改性生物炭对弱碱性Cd污染土壤团聚体结构以及Cd含量特征的影响

通过田间试验,探究锰基改性稻壳生物炭对弱碱性Cd污染土壤有机碳含量、团聚体结构以及团聚体各粒级的Cd质量负载和有效态含量的影响.结果表明,施加改性生物炭,土壤有机碳含量表现为随着改性生物炭施加量的增加而呈现出逐渐升高的趋势,较对照增加了3.2%～32.0%.改性生物炭对土壤团聚体的分布结构和稳定性具有改良作用,增加了大团聚体(5～8 mm和2～5 mm粒级)所占的质量分数,微团聚体(≤0.25 mm)则受到抑制,土壤团聚体平均质量直径(GWD)、几何平均直径(MWD)和土壤团粒结构体(R_(0.25))较对照分别增加了15.1%～20.3%、 8.1%～22.4%和0.43%～7.6%.Cd含量主要富集在团聚体小颗粒中,其在土壤团聚体各粒级的质量负载随粒径的减小而逐渐增大.Cd分布因子在0.5～1 mm和0.25～0.5 mm粒级中表现出明显富集状况,而在5～8 mm和2～5 mm粒径中表现出明显亏损状态.与对照相比,添加改性生物炭降低了全土和土壤团聚体各粒级中DTPA-Cd含量,其中在5～8、 2～5、 0.5～1.0和0.25～0.5 mm粒径中分别降低了7.6%～15.1%、 15.6%～24.3%、 3.6%～13.8%和11.6%～13.7%(P0.05).总体而言,改性生物炭不仅对污染土壤团聚体的结构具有良好的优化作用,而且能够降低不同粒径土壤中Cd有效态含量,达到阻控修复Cd污染的目的.     

蒙脱石-OR-SH复合体修复剂对重金属污染土壤中Cd的钝化效果

利用溶剂分散法成功地将功能基团—SH嫁接到蒙脱石上,得到蒙脱石-OR-SH复合体材料,该复合体材料对Cd的饱和吸附容量可达37.82 mg·g-1(0.1 mol·L-1KNO3体系)和69.13 mg·g-1(不考虑离子浓度影响).通过小白菜盆栽和大田试验探讨了该复合体材料对Cd污染土壤的钝化效果.结果表明,在Cd污染土壤上施加蒙脱石-OR-SH复合体材料后,土壤中可交换态Cd形态占比分别低了64.51%(原土)和80.37%(3 mg·kg-1Cd含量的成化土),铁锰氧化结合态Cd形态占比分别提升了176.66%(原土)和418.31%(3 mg·kg-1Cd含量的成化土),降低了毒性元素Cd在土壤中的活性和可移动性,有效地固定了土壤中的Cd,小白菜中镉含量比对照分别降低了57.14%(原土)和60.64%(3 mg·kg-1Cd含量的成化土),同时能促进小白菜的生长.     

双氧水钝化工艺条件的研究及应用

针对不同的钝化工艺会对钝化效果产生较大影响的问题,通过对钝化温度 、钝化液pH、铁离子等金属离子以及缓蚀剂的加入等因素进行实验研究,以此改善现场钝化工艺,最终确定最优的双氧水钝化条件。研究结果表明:双氧水质量分数控制为0.4%、钝化液pH值在9.0~10.0之间、钝化温度为50~60 ℃、铁离子浓度保持在50 mg/L以下为双氧水钝化最优工艺。该钝化工艺可大大提高碳钢整体耐腐蚀性能。     

热锌镀层钼酸盐钝化膜的电子能谱分析

采用电子能谱技术研究了热镀锌钢表面钼酸盐钝化膜的成分、元素价态及厚度.AES分析结果表明,该膜层厚度在50～100 nm之间;XPS分析结果表明,膜层中P和Zn分别以五价和二价形式存在,而Mo在膜表面以六价存在(MoO3或MoO42-),在膜内同时存在六价(MoO3或MoO42-)和四价(MoO(OH)2)两种价态.从AES深度分布曲线的组成恒定区求得各组成元素的相对原子百分浓度为:Zn 15.1%、Mo28.9%、P 12%、O 44%.     

微生物菌剂对畜禽粪便好氧堆肥过程中重金属钝化与氮转化的影响

本研究探讨了以黄孢原毛平革菌（p）、黑曲霉（a）和地衣芽孢杆菌（b）组合的一系列微生物复合菌剂对猪粪好氧堆肥效果、重金属钝化以及氮转化的影响.研究结果表明,在促进堆肥进程和腐熟程度的效果上,菌剂（b+p+a） > 菌剂（b+p） > 菌剂（p）.当b：p：a=1：5：5时（处理D）,种子发芽率指数（GI）在第16 d即达到80%,且C/N降低至11.4,效果最佳.在重金属钝化方面,钝化效果为：菌剂（p） > 菌剂（b+p+a） > 菌剂（b+p）.重金属Cu和Zn钝化效率在仅添加菌剂（p）时最高,钝化率分别达到69.7%和59.4%.在固氮效果方面,菌剂（b+p） > 菌剂（b+p+a） > 菌剂（p）,当b：p：a=1：8：0时（处理E）,固氮效果最优,与处理B（CK）相比,总氮和有机氮损失分别减少了17.3%和18.5%.由此可见,微生物菌剂配比对猪粪堆肥化进程、重金属钝化和氮素保持等具有重要影响.     

针铁矿-富里酸复合材料对铅镉污染土壤的钝化修复性能

珠三角地区作为粤港澳大湾区的重要经济区域,工矿企业多,土壤重金属污染状况较为严重,且多以铅镉复合污染为主,研发安全高效的重金属修复材料与技术对保障区域环境质量和人居安全具有重要意义.本文拟采用钝化修复技术,以南方红壤中典型矿物针铁矿为主体,制备了针铁矿-富里酸复合材料,并将其应用于铅镉复合污染土壤的钝化修复.结果表明,复合材料中富里酸所占的质量分数越高,对铅镉钝化作用效果越好;土壤中铅镉的钝化率(IE)随钝化时间的延长而增加,并趋于稳定;钝化修复后可交换态及碳酸盐结合态Pb含量降低,残渣态Pb含量增加,土壤中Cd可交换态含量降低,铁锰氧化态及残渣态含量显著增加;钝化修复后土壤CEC、速效钾及铵态氮含量均有所提高;综合评价认为针铁矿-富里酸复合材料应用于红壤铅镉钝化修复有效可行.     

不同粒径磷矿粉钝化土壤重金属Cd、Pb的机制研究

采用盆栽试验,研究磷矿粉不同粒径（0．1、1．5、150txm）的3种不同用量（1、2,4g·kg。土）钝化土壤重金属cd和Ph的效应及机制。结果表明,磷矿粉的粒径越小、用量越大,上海青产量越高,叶面积越大,植物体内cd、Pb的含量越低,土壤中交换态Cd、Pb的含量越低,残渣态cd、Pb的含量越高。与对照相比,0．1μm磷矿粉高用量（4g·kg-1土）的处理上海青的产量和叶面积分别显著增加87．3％和147．9％,叶中cd和Ph含量分别显著降低46．9％和61．9％,根中Cd和Pb含量分别显著降低47．9％和35.3％,土壤交换态cd和Ph含量分别降低44．8％和44．9％。150μm磷矿粉低用量（1g·kg-1土）处理叶面积、植物体内Cd、Pb含量与对照都没有达到显著差异。1．5μm磷矿粉处理效果介于0．1μm和150pm磷矿粉处理之间。可见,O．1μm磷矿粉钝化土壤重金属效果最好,其机制是降低了植物容易吸收的交换态cd和Pb的含量。     

电镀Cd层在海洋大气环境中的腐蚀行为研究

通过自然暴露试验,研究了航空钢结构常用的电镀Cd层在我国南部热带海洋大气环境中的腐蚀行为。采用扫描电子显微镜(SEM)观察了电镀Cd层的表面微观结构和腐蚀形貌;采用电化学交流阻抗谱(EIS)表征了电镀Cd层在腐蚀介质中的表面细微结构及其在自然暴露过程中的变化规律,分析了镀Cd层在海洋大气环境中的腐蚀过程和腐蚀机理。研究发现,电镀Cd层在海洋大气环境中的腐蚀主要包括含Cr钝化膜的局部破损和镀层本身的腐蚀两个方面,电镀Cd层的腐蚀产物膜能够有效抑制腐蚀扩展。相对于近海户外大气环境,海洋平台户外的高湿度和高盐分大气环境对含Cr钝化膜的穿透性更强,对镀Cd层的腐蚀更加严重。