海水化学资源利用技术的进展

海水是化学矿物资源的宝库。当今世界,人口、资源和环境危机时刻威胁着人类的生存,开发取之不尽的海洋资源受到人们的高度重视。本文分析了海水化学资源种类及储量、开发的必要性及其与海水淡化、海洋化工产业的关联度;详细综述了从海水中提取钠、钾、溴、镁、锂和铀等元素的技术进展和发展趋势;提出了海水化学资源综合利用新流程,并通过工程实例对新流程的技术经济状况进行了评价。

臭氧法海水化学需氧量(COD)现场快速分析技术研究

海水化学需氧量(COD)是海水中有机污染物的综合指标,是海洋环境监测最重要的项目之一,目前我国海洋环境污染日趋严重,现有的COD测量方法远远不能满足形式的需要,研制开发现场、快速、自动分析的COD测量技术势在必行,也是海水COD分析技术发展方向和发展趋势。在国家863计划的支持下,我们成功开发了臭氧法海水化学需氧量现场快速分析技术,并在此基础上研制了可用于现场的臭氧法海水化学需氧量测量仪(以下简称臭氧法测量仪)。文章介绍了臭氧法海水化学需氧量现场快速分析技术原理,臭氧法测量仪实验室现场测试结果和海试现场情况。大量实验数据表明,臭氧法测量仪具有测量快速、结果准确、长时间不需维护等特点。

臭氧法海水化学需氧量现场快速分析技术

介绍了臭氧法海水化学需氧量现场快速分析技术原理,臭氧法海水化学需氧量测量仪实验室现场试验结果和海试现场情况。大量实验数据表明,该测量仪具有测量快速、结果准确、长时间不需维护等特点。

海水化学资源综合利用发展前景概述

文章根据我国经济可持续发展的实际需求 ,分析了海水中化学资源四大主体要素——海盐、溴素、钾盐、镁系物和四个重要的微量元素——铀、氘、碘、锂在国民经济中的重要地位及广阔的发展前景 。

功能分离材料在海水化学资源利用中的应用

开发利用海水化学资源是缓解陆地矿产资源危机的有效途径,功能分离材料则是海水化学资源高效提取的关键。重点介绍了以离子交换膜、离子筛和吸附剂为代表的功能分离材料及其在海水制盐和海水提取钾、锂、铀的应用现状,并对其发展趋势进行了展望。

基于微流控芯片的臭氧化学发光法测量海水化学需氧量(COD)分析系统的研究

海水化学需氧量(COD)是海水中有机污染物的综合指标,是海洋环境监测最重要的项目之一。现有的海水COD测量方法耗时长、体系复杂,无法满足海洋在线监测的需求。采用臭氧发光机理实现海水COD的分析,同时借助微芯片技术,设计了高集成度的新型海水COD分析系统,同时对系统中臭氧和水样流速、水样加热温度、样品盐度及过滤精度等影响测定的因素进行优化筛选。实验结果表明,该系统的测量范围为0.1~10mg·L^(-1),检出限0.08mg·L^(-1),与国标方法测量结果有很好的一致性,同时具有结构简单,测试时间短等优势,满足海水COD现场分析的需求。

海水化学演化对生物矿化的影响综述

显生宙非骨屑碳酸盐矿物经历了文石海和方解石海的交替,主要造礁生物和沉积物生产者的骨骼矿物与非骨屑碳酸盐矿物具有同步变化的趋势。这种长期的变化趋势可以用海水化学Mg/Ca摩尔比的变化来解释。流体包裹体、同位素和微量元素等证据也证实了海水化学在地质历史中经历过剧烈的变化。虽然生物诱导矿化和生物控制矿化的相对重要性一直存在争议,但古生物地层记录和人工海水养殖实验结果都表明,海水化学演化对生物矿化有重要的影响,体现在造礁生物群落的兴衰、生物起源时对骨骼矿物类型的选择以及微生物碳酸盐岩在地质历史中的分布等。这些为研究前寒武纪海水化学演化、古气候和古环境的重建、同位素地层对比以及碳酸盐的沉积和成岩等问题提供了新的思路。

臭氧法海水化学需氧量测量仪

海水化学需氧量(COD)是海水中有机污染物的综合指标,是海洋环境监测最重要的项目之一,目前我国海洋环境污染日趋严重,现有的COD测量方法远远不能满足形势的需要,研制开发现场、快速、自动、连续运行的“COD测量仪”势在必行,也是海水COD分析技术发展方向和发展趋势。在国家863计划的支持下,我们研制成功了可用于现场的“臭氧法海水化学需氧量测量仪”。文中介绍了臭氧法海水化学需氧量测量仪的原理、实验室现场试验结果和海试现场情况。大量实验数据表明,该测量仪具有测量快速、结果准确、长时间不需维护等特点。

碱性高锰酸钾法测量海水化学耗氧量(COD)不确定度的研究

以葡萄糖+谷氨酸为海水COD的标准物质。用人工海水和标准物质配制成系列标准溶液。根据对系列标准溶液的测量结果,获得了碱性高锰酸钾法海水COD测量不确定度的分布规律。

海水化学需氧量测定方法的改进

重铬酸钾法是测定化学需氧量(COD)的经典方法,但该方法所需时间长、能耗高。针对此测定方法的不足,建立了一种快速测定海水化学需氧量的方法:采用磷酸-硫酸-硫酸银溶液代替硫酸-硫酸银作为催化剂,加热回流15min,最后用滴定法测定海水化学需氧量。整个过程操作简便、快速,方法的准确性和重现性较好。

莱州湾沿岸地下浓缩海水化学资源的开发利用

渤海南畔的莱州湾(位于山东北部)沿岸,广泛分布着丰富的地下浓缩海水,其分布区域大致位于山东中段北部,北纬36°57′—37°27′,东经118°37′—119°46′范围内,为莱州湾滨海平原地带。它东起掖县虎头崖。

莱州湾近海渔场海水化学特性分析

本文运用Fuzzy集合理论,对莱州市三山岛至寿光县淄脉河口水域的海水化学特性进行了综合评价。评价结果表明:整个调查海域都受到不同程度污染,污染物中尤以油类为重,其超标率达90.5％,丰水期油类含量高达4.65mg/dm^3;该海域各河流入海口附近的水质,只有潍河口属一类,淄脉河口、海庙后属二类,小清河口、胶莱河口及三山岛均属三类。

台湾海峡南部海水化学要素分布状况

一.概要1979年6—7月,中国科学院南海海洋研究所“实验”号在南海北部进行了一次海洋科学考察,其中在台湾海峡南面117°30′—120°00′E、21°00′—23°00′N布设7个大面站和1个连续站(见图1)的观测。海水化学要素的调查项目包括盐度、溶解氧、PH、可溶性无机磷酸盐和活性硅酸盐等,并以现场采水测定。海水中盐度的测定采用HD2型实验室盐度计;海水中溶解氧(下称氧)的测定采用Winker碘量法;

2015年靖海湾及五垒岛湾海域表层海水化学要素时空分布特征及潜在富营养化评价

于2015年春季、夏季及秋季3个航次对威海南部靖海湾及五垒岛湾海域进行表层海水水质调查并进行了富营养化评价。结果表明:调查海域表层海水水质符合二类水质标准,受磷限制影响;叶绿素-a春季航次(0.660μg/L)含量偏低,夏季航次(0.808mg/L)达到最高值;溶解氧春季航次(10.711mg/L)高于夏季航次(8.940mg/L)及秋季航次(8.678mg/L),近岸区域出现低值区;无机氮秋季航次(0.146mg/L)最高,活性磷酸盐(0.013mg/L)及化学需氧量(1.316mg/L)夏季航次最高,三者受外源河流输入的影响呈现从近岸区域向外海逐渐降低的趋势;活性硅酸盐主要受海洋本底的影响;夏秋航次在靖海湾河流入海口区域出现富营养化状态。

功能分离材料在海水化学资源利用中的应用

面对各种资源危机,我国在进行化学资源开发及利用的过程当中,需要将方向放在海水化学资源的开发和利用上。而目前为止,常用于海水化学资源开发工作的方法,主要是功能分离材料法。主要针对功能分离材料在化学资源开发及利用当中的应用方式及应用效果进行探讨。

第三章 海水化学——第一节 海水溶解氧

海水中溶解氧含量与海水物理、化学、生物等因素有着密切的联系。其通常随海水温度和盐度升高、氧分压的下降、浮游植物光合作用的减弱、动物呼吸作用的加强及有机颗粒的氧化等而降低。而河口港湾水体的溶解氧含量除受上述诸因素的影响外,还受江河淡水的注入、潮汐运动和沿岸排污等因素的影响。本调查期间,厦门港湾水体溶解氧含量的测值在3.00—7.60ml/L之间,平均值为5.17ml/L;氧饱和度在81.4—132%之间,平均值为102%,属富氧水体。溶解氧含量和氧饱和度的高值区多出现在宝珠屿以北海域,低值区多出现在九龙江口附近。其时空变化主要受水温、大陆径流、生物活动、水体的潮汐和垂直运动等因素的影响;氧含量的周年变化受水温控制,氧饱和度的周年变化主要受生物活动的影响。

蓝色宝藏——海水化学资源

水是生命的源泉,是社会和经济、发展的命脉。因此,水资源是重要的基础性自然资源和战略性经济资源。然而,生产力的不断提高、经济的高速发展以及人口的逐渐增多等,都会造成地球资源的过度消耗,水资源危机在我国乃至全世界日趋加剧。面对水资源短缺日益严重的现状,我们将目光投向海洋。浩瀚无垠的海洋蕴含着丰富的自然资源,除宝贵的淡水资源外,还藏有富足的化学资源。

保障战略资源安全背景下科学推进海水化学资源提取利用

为提高我国战略资源自给能力和海水化学资源综合利用能力,文章从保障战略资源安全的角度,针对我国海水化学资源的提取利用开展研究,分析我国海水化学资源提取利用现状及其重点方向,并从加强顶层设计、完善制度保障体系、构建协调合作机制和加强科技创新能力4个方面对海水化学资源提取利用提出建议,旨在更好地保障我国战略资源安全,缓解关键资源对外依存度高的问题,同时为我国海水化学资源的发展和管理提供决策参考。