高浓度复合型聚铁硅絮凝剂PFSS和PSFS的形态分布研究

采用紫外分光光度法、逐时络合比色法和红外图谱从不同角度对高浓度聚合硫酸铁硅和聚合硅酸铁的形态分布及转化规律进行了探讨。紫外吸收表明，聚铁硅絮凝剂中主要以Fe（OH）2^＋、Fe2（OH）2^4＋等二聚体为主，而且还有三聚体或其他聚合形态的存在；逐时络合分析显示，复合型聚铁硅体系中硅形态以Si（c）为主，铁形态以Fe（a）和Fe（c）为主；红外图谱证实高浓度聚铁硅是以羟桥为主结构连接的高分子复合物，在1100cm^-1附近M-OH-M的振动证明有铁羟基及其聚合态存在，且其形态区别于PFS。     

粉煤灰生产铝硅合金的新技术

本文简要叙述炉渣粉煤灰生产铝硅合金的工艺技术、理论根据和现实性。     

Fenton——聚硅铝铁处理生活垃圾压滤液研究

为了降低生活垃圾压滤液污染负荷,为后续生化处理的正常运行创造良好条件,针对垃圾压滤液污染特性,以CODCr去除率为指标,通过正交实验和单因素实验研究了Fenton—聚硅铝铁混凝法处理城市生活垃圾压滤液的最优反应条件和处理效果。结果表明:采用该工艺处理垃圾压滤液时,pH值对CODCr去除率影响最大,其次是PSAF,再次是H2O2和FeSO4,在最优反应条件下,浊度去除率达到95.3%,CODCr去除率达到86.7%,BOD5去除率达到81.6%,浊度、CODCr、BOD5分别下降到86NTU、4201 mg.L-1、855 mg.L-1。     

高含硅量高盐地下水处理工艺

本文通过对高含硅量，高盐地下水这一特殊水质进行纯化处理研究，经实际运行及分析，得出一套行之有效的工艺流程。     

玻璃分相法脱除CRT屏玻璃中重金属钡

玻璃分相的方法可以将重金属钡从CRT屏玻璃中高效脱除。该方法将CRT屏玻璃与一定量的B2O3混合后在空气气氛下进行热分相处理。在热分相处理过程中,屏玻璃中的B2O3与SiO2逐渐分离,形成2个独立的相（富B2O3相和富SiO2相）。CRT屏玻璃中的重金属钡和其他碱金属氧化物在分相过程中主要富集在呈网状连通结构富B2O3相中。将分相处理产物经5 mol?L-1的硝酸在90 °C条件下浸泡30 min,即可将富B2O3相以及其中包含的重金属钡一并去除,得到SiO2含量超过95%的高硅氧玻璃粉末。实验结果表明,当反应温度为1 100 °C,B2O3添加量为30%,保温时间为30 min时,钡的脱除率可以达到98.84%,为废弃CRT屏玻璃无害化处理与资源化利用提供了一条新的途径。     

硅锰复合物的水热合成及对水中Cu2+的吸附

为了提高吸附剂在低pH条件下去除水中重金属离子的效率,通过水热法合成了一种硅锰复合材料。利用N2-吸附脱附、透射电子显微镜（TEM）以及X射线衍射（XRD）技术对制备的材料进行了表征;并将其用于吸附水中的Cu2+,研究了SiO2掺杂量、溶液pH值、初始Cu2+浓度以及吸附时间对吸附效果的影响。结果表明：与纯δ-MnO2相比,当SiO2含量为7.5%~15%,硅锰复合物对Cu2+的吸附量受溶液pH影响较小,在溶液pH=2~4范围内有更高的Cu2+吸附量;等温吸附曲线符合Langmuir等温吸附模型,计算饱和吸附量为84.68~71.12 mg,与实验值十分接近。     

巯基修饰MCM-41分子筛的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附动力学

以微硅粉为硅源,CTAB和PEG-6000为模板剂,制备得到MCM-41介孔分子筛,采用后接枝法将巯丙基三甲氧基硅烷引入到MCM-41的表面和孔道内,合成了巯基功能化的MCM-41介孔分子筛(SH-MCM-41)。采用TEM、N2吸附-脱附曲线、TG分析和XPS对样品进行了表征。以巯基功能化的样品为吸附剂,对含Cr(VI)的溶液进行了静态吸附实验,探讨了吸附过程的动力学。结果表明,SH-MCM-41对水中Cr(Ⅵ)的吸附经240 min可基本达到平衡,其理论吸附量为21.3 mg/g;利用准一级、准二级、Elovich方程、粒内扩散模型和班厄姆孔道扩散模型对吸附过程进行模拟,模拟结果表明,吸附过程符合准二级动力学模型,其拟合度R2为0.991,Elovich方程模拟相关系数R2大于0.95,表明吸附过程包含了多种反应机制。结果显示,吸附过程由液膜扩散、颗粒扩散和孔道扩散共同控制。     

硅铝铵离子筛的制备及其对污水中氨氮的脱除性能

通过常温搅拌制备了对污水中NH₄⁺具有高选择性去除的硅铝型弱晶态铵离子筛,其平均孔径介于2倍水合Ca²⁺直径和2倍水合Na⁺直径之间。结果表明,铵离子筛对NH₄⁺具有优良的吸附选择性和可再生性,吸附容量可达到25 mg·g⁻¹。受Na(AlO₄)双位点吸附规则制约,铵离子筛对Ca²⁺、Mg²⁺具有优良的筛截效果,市政污水中质量浓度为70 mg·L⁻¹的Ca²⁺ 不影响铵离子筛对NH₄⁺的吸附性能Na(AlO)。吸附饱和的铵离子筛经0.5 mol·L⁻¹ NaCl溶液多次洗脱和再生之后,仍能将污水中的氨氮质量浓度由40 mg·L⁻¹快速降至1 mg·L⁻¹以下。本研究可为高效去除污水中的氨氮提供一种简单、高效的方法。     

连续施硅对双季稻镉硅累积效应的影响

为研究硅肥对土壤镉生物有效性以及双季稻对镉硅积累的影响,在稻田土壤镉较高［ω（总Cd）为1.03 mg·kg^-1］污染条件下,开展双季稻连续基施硅肥180 kg·hm^-2（以SiO₂计）的田间定位试验.结果表明,双季稻田连续施用硅肥能够增加土壤有效硅含量,增幅为108.1%~275.0%,同时提高土壤1.15~1.33个pH单位,施用硅肥早、晚稻土壤DTPA-Cd含量降幅分别为12.3%和15.9%,差异达显著水平;施硅促进了土壤镉向稳定形态的转化,土壤可交换态EXC-Cd含量降幅为2.6%~5.1%,QW处理降低达显著水平;施硅肥处理,碳酸盐结合态CAR-Cd含量降低,降幅为8.6%~24.9%,显著增加了铁锰氧化态FMO-Cd含量,增加了土壤有机结合态OR-Cd含量,增幅为2.3%~12.8%,残渣态RES-Cd含量增幅为2.3%~6.0%;连续施硅肥降低了水稻对镉的积累,早稻根、茎叶和稻米平均降幅分别为38.4%、49.7%和50.9%,晚稻根、茎叶和稻米平均降幅分别为30.6%、34.4%和39.2%;硅处理显著降低了水稻根吸收系数（AF_土/根）,降幅为25.5%~49.6%,同时降低了水稻根向茎叶的转运系数（T_根/茎叶）,降幅为13.5%~52.6%,差异显著,早、晚稻稻米镉富集系数（BAF）分别平均降低6.0%和8.0%,其中粉末状硅肥对降低水稻镉吸收效果最佳.综上表明硅肥能够降低水稻对镉的吸收积累,然而硅肥持续性降镉效应不明显.     

珠江三角洲稻田土壤砷及其向水稻籽粒迁移特征

采集珠江三角洲区域水稻(Oryze sativa L.)植株的根系、秸秆、稻谷和对应的耕层土壤(0～15锄)样品,分析土壤和水稻植株中砷含量,初步研究土壤砷与土壤基本理化性质的关系及砷在土壤-水稻系统中的迁移规律.结果表明,土壤砷含量在1.83～18.14 mg·kg~(-1)之间,土壤砷与土壤有机质、砂粒含量呈显著负相关,与土壤粉粒含量呈显著正相关.糙米中的砷含量在0.21～0.43mg·kg~(-1)之间,均未超过国家食品卫生标准(0.7mg·kg~(-1)),砷在水稻植株中的分布规律为根>秸秆>颖壳>糙米.糙米砷含量与秸秆砷含量呈极显著正相关,与秸秆中P/As、Si/As摩尔比呈极显著负相关,因此,降低秸秆中As的积累、增加秸秆中P、Si的积累可降低水稻籽粒中的砷含量.