燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水中重金属及钙镁离子沉淀规律研究

燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水中的重金属及钙镁等离子危害较大,开展其沉淀去除规律的研究有利于废水中有用元素的资源化回收和废水的回用。采用碱液沉淀法对脱硫废水进行分级处理,对沉淀产物采用SEM-EDS等手段进行表征。结果表明,采用氢氧化钙作为沉淀剂可以实现去除重金属、回收镁资源及去除氟化物和降低废水硬度等多种目标。在去除重金属离子的过程中,当脱硫废水pH值为9.0~9.5时,废水中的重金属离子可得到有效去除且达到污水排放标准,镁离子几乎没有损失,钙增加率也较低,仅为4.6%以下;将废水pH值调整为9.5~9.7可有效回收废水中的镁元素,镁的回收率在62%以上,回收效果较好。在碱性条件下,向废水中投加Na_(2)CO_(3)可有效降低废水中的钙离子和残留的镁离子,实现废水降硬的目标。不同pH值下沉淀物的SEM-EDS能谱显示,对脱硫废水进行梯级pH处理可以达到分级去除重金属污染物和回收镁元素的目标。通过对脱硫废水中重金属及钙镁结垢离子的沉淀规律研究,实现了废水的分质分盐有用成分的资源化回用,避免了产生杂盐危废造成二次污染的可能,达到了脱硫废水的零排放的目标。

微咸水-腐植酸肥耦合滴灌条件下钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞的影响

【目的】探明腐植酸肥施用条件下不同钙镁离子质量浓度对灌水器堵塞物质形成的影响效应与作用机制。【方法】以微咸水中钙镁离子耦合腐植酸肥滴灌为研究对象,选取4种不同额定流量(1.6、1.1、1.4、1.75 L/h)的非压力补偿内镶贴片式灌水器(FE1—FE4),其中设置3组钙离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(G1、G2、G3),3组镁离子质量浓度微咸水处理,离子质量浓度分别为100、150、200 mg/L(M1、M2、M3),以地下微咸水灌溉为对照(CK),研究不同离子质量浓度的灌水器平均流量(Dra)、滴灌系统灌水器的堵塞率分布、灌水器堵塞物质干质量(DW)动态变化规律,并分析了灌水器内部堵塞物质矿物组分。【结果】与CK相比,G1、G2、G3、M1、M2、M3处理的Dra分别降低了21.58%~29.68%、35.02%~39.71%、45.62%~55.68%、14.25%~20.41%、24.89%~45.69%、35.22%~56.75%,堵塞物质干质量分别增加了124.62%~178.49%、174.23%~230.33%、235.59%~270.09%、67.14%~120.28%、136.96%~191.18%、203.54%~213.35%。与G1、G2、G3处理相比,质量浓度相同镁离子处理M1、M2、M3处理的堵塞物质干质量分别降低了16.41%~27.26%、4.77%~13.60%、6.82%~15.34%。【结论】钙镁离子质量浓度的增加均显著加剧了灌水器的堵塞;在相同离子质量浓度条件下,镁离子处理显著减少了灌水器内堵塞物质的总量,因此镁离子在一定程度上能够降低灌水器堵塞风险。

钙镁离子对白云石浮选矿浆流变性的影响研究

磷矿反浮选脱镁过程中,白云石溶解和回水循环利用导致矿浆中钙镁离子增多,影响白云石的浮选行为,进而影响磷灰石与含钙脉石矿物的分离,因此调控含钙脉石矿物浮选行为的研究是磷矿石分选的研究热点。本研究以常见的含钙脉石矿物——白云石为对象,在不同钙离子和镁离子浓度下进行单矿物浮选试验、矿物颗粒分布和矿浆黏度测试,分析了钙离子和镁离子对白云石浮选流变性的影响,结果表明:弱酸性条件下,钙镁离子在改变矿浆黏度的同时也能影响浮选结果;钙离子对白云石有一定抑制作用,随着钙离子浓度升高,白云石上浮率先降低后有一定程度的上升,矿浆黏度则表现出先上升后下降的趋势;镁离子可以活化白云石上浮,随着镁离子浓度升高,白云石的上浮率先增加后趋于稳定,矿浆黏度表现出先下降后稳定的趋势。

DSB显著提高羧酸盐驱油体系抗钙镁离子能力的研究

测定了工业品级的天然混合长链烷基羧酸盐(SDC)以及与3-(N,N-二甲基十二烷基胺)-2-羟基-丙磺酸(DSB)复配驱油体系的界面张力(ITFmin),分别得出其抗钙镁离子的能力为400和5000mg/L.选择试剂级十二烷基羧酸钠与DSB复配,测定了不同配比溶液的表面张力值和临界胶束浓度cmc,结合长链烷基脂肪酸与钙离子的溶度积Ksp,分析了对不溶性长链烷基羧酸盐形成的影响.根据现场驱油体系配方,计算了两者在溶液中的摩尔配比为4∶1时的十二烷基羧酸盐在胶束中的摩尔分数x1m为0.51,相互作用参数βm值为-3.11,反映了两者有较强的相互作用.采用量子化学方法,对由1个十二烷基羧酸分子、1个DSB分子及1个二价钙离子组成的模型复合物进行了能量计算和电荷分布计算,得出在长链烷基羧酸盐和DSB两者混合胶束的界面层中存在负电荷空穴,提出二价金属离子被络合的模型,合理地解释了实验事实.

氯化物熔盐中钙镁离子固化工艺的热力学分析

分析了在高钛渣熔盐氯化过程中氯化物熔盐介质物化性能恶化的原因,并提出钙镁离子固化工艺以改善氯化物熔盐介质的物化性能,通过热力学研究了钙镁离子固化工艺的可行性。固化剂与钙镁离子反应的吉布斯自由能均小于零,反应均能自发进行。当以Na2SO4作为固化剂,温度低于1 073 K时,氯化物熔盐中kp=[Ca2+][SO24-]和kp=[Mg2+][SO42-]均小于2.5×10-3;当以Na3PO4作为固化剂,温度低于1 173 K时,kp=[Ca2+][PO43-]2/3<2.5×10-6,kp=[Mg2+][PO43-]2/3<1×10-7。

斜发沸石对锌冶炼废水中钙镁离子的吸附研究

以去除锌冶炼废水中的钙镁离子、回收利用废水为目的,采用斜发沸石选择性吸附钙镁离子的方法,研究了不同改性剂对斜发沸石的改性效果,以及吸附时间、吸附温度、沸石粒径、搅拌强度等因素对吸附效果的影响。结果表明:用质量分数为15%的氢氧化钠改性沸石效果最佳,其对钙镁离子的吸附量与未活化的天然沸石相比可提高63%。活化改性沸石对钙镁离子的吸附量随吸附时间的延长开始增加得很快然后变慢,90 min基本达到饱和。升高吸附温度,活化改性沸石对钙镁离子的吸附量增加不明显;减小沸石粒径、增大搅拌强度,其吸附量显著增加,说明离子交换反应速率较快,内外扩散过程对吸附效果的影响较明显。静态等温吸附过程符合Langmiur吸附等温方程式。废水中其他离子的存在使吸附量降低26%。

高钙镁离子地下水滴灌施肥系统堵塞效应

为了分析高钙镁离子地下水滴灌条件下施肥系统堵塞风险及综合影响效应,开展了大田春玉米田间滴灌试验.选择地下水和再生水2种灌溉水源,使用圆柱型迷宫流道灌水器和片式灌水器两类灌水器进行试验,并从灌水器堵塞及其对作物生长、产量的影响角度,对比分析了高钙镁离子地下水、再生水滴灌施肥的安全性问题,结果表明:该种高钙镁离子质量浓度(180 mg/L)地下水滴灌施肥比40~60 mg/L的再生水滴灌施肥具有更大的系统安全性问题;高钙镁离子地下水滴灌系统灌溉7次后灌水器相对平均流量Dra降至77.6%,灌水器均匀度CU降至79.9%,比再生水滴灌还低3.0%和5.3%,春玉米植株株高、茎粗、产量及水分利用效率分别比再生水降低7.4%,3.5%,3.7%,3.7%.研究可为合理利用地下水滴灌提供参考.

盐度及钙镁离子含量对对虾消化酶及免疫酶的影响

以海水(第1组)、河口水(第3组)、淡水(第5组)及以淡水为基础添加与海水、河口水相应的钙镁离子含量的调配水(第2组与第4组)进行对虾养殖试验,探讨了盐度及钙镁离子含量对凡纳滨对虾消化酶及免疫酶活性的影响。经60d养殖后试验结果表明:试验虾肝胰脏中胰蛋白酶、胃蛋白酶、淀粉酶等消化酶的活性随盐度升高呈先升后降的变化特点,但脂肪酶的活性则随盐度升高逐渐降低;盐度过高或过低都会对AKP、ACP活性产生不良影响,淡水组SOD活性最高,溶菌酶活性随盐度的升高而升高。说明河口水更适合凡纳滨对虾生长。

盐矿卤水中钙镁离子的深度净化研究

本文将化学净化与吸附净化相结合,考察其对卤水中钙镁离子的深度净化效果。实验结果表明,在一定的pH值下,TD-11吸附剂能吸附去除卤水中的钙镁杂质离子,吸附剂对钙镁离子的吸附能力与活性基团类型有关,Na型基团的吸附能力较强,而H型基团吸附能力则较弱。吸附净化作为化学净化的后道工序,能有效脱除卤水中残存的钙镁离子,有望彻底解决钙镁杂质离子对真空制盐及两碱生产过程的不利影响。

钙镁离子对胶磷矿浮选影响机理探讨

金属阳离子因其活性易生成一些新产物,抑制、活化某种矿物而影响浮选过程。磷矿浮选中,大量钙镁离子的存在会显著影响浮选,浮选效果变差。通过添加钙镁离子浮选试验,接触角、吸附量的测定及傅立叶红外光谱测试,结果表明:一定浓度的Ca2+、Mg2+离子会显著降低胶磷矿纯矿物的回收率,原因是在碱性矿浆中,钙镁浓度太高时,易生成氢氧钙(镁)的溶胶或沉淀,吸附于矿物表面,致使矿物表面有效成份油酸络合物减少,捕收剂吸附量降低,疏水性减弱,胶磷矿浮选效果变差。

阳离子交换树脂对钙镁离子的吸附性能研究

研究了732阳离子交换树脂对钙、镁离子的吸附,分别考察了树脂对钙、镁离子吸附的类型、速率及吸附过程的各热力学参数.结果表明:732阳离子交换树脂对钙、镁离子的吸附性能相近,均为Langmuir型吸附,并且是一个吸热、自发的熵增过程.

改性层状结晶硅酸钠对钙镁离子交换的动力学研究

改性层状结晶硅酸钠(Al-SKS-6)是一种通过层状结晶硅酸钠(SKS-6)改性的性能优良的洗衣粉助剂。对其进行合成并表征,考察了pH、温度和时间对钙镁交换能力的影响及动力学研究。当pH在10左右时,钙离子和镁离子交换能力达到最大,分别为352 mg/g和405 mg/g,可满足洗衣粉的实际要求。Al-SKS-6对钙镁离子的交换是一个快速交换过程,在5 min时,钙镁离子交换能力可达到30 min时的90%,10 min基本可以达到交换平衡,交换过程符合二级动力学方程,且随着温度的升高,Al-SKS-6对钙镁离子交换能力增大。

钙镁离子对磷矿浮选的界面反应机理探讨

磷矿资源是磷肥生产的主要原料,磷矿浮选过程中矿浆溶液含有大量的钙镁离子,钙镁离子改变矿物表面性质,导致含钙盐类矿物相互之间浮选分离的难度增加。通过矿物表面微观形貌、矿物表面接触角和捕收剂在矿物表面吸附量等分析方法,得到如下结论:钙镁离子对胶磷矿的浮选影响显著,对白云石的浮选影响微弱,钙镁离子在碱性介质中生成了碳酸盐沉淀或溶胶,粘附于胶磷矿的表面,改变了胶磷矿表面的疏水性,导致了胶磷矿的可浮性下降;但并未粘附与白云石的表面,呈自聚状态存在于矿浆中,对白云石可浮性的影响不大。

不同显色体系利用分光光度法测定钙镁离子含量比较

利用分光光度法比较了3种显色体系——酸性铬蓝K、铬黑T、酸性铬蓝K-萘酚绿B在测定钙镁离子浓度时所需试验条件的差异。结果表明:利用酸性铬蓝K-萘酚绿B混合溶液作为显色剂时,所得钙镁离子浓度标准曲线拟合度好,结果准确。

钙镁离子对细粒赤铁矿絮凝行为的影响

为了了解Ca^(2+)、Mg^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的影响,以巴西某细粒赤铁矿石为研究对象,分别考察了用Na_2CO_3和Na OH调节矿浆pH的情况下,Ca^(2+)、Mg^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的影响。结果表明:矿浆中Ca^(2+)、Mg^(2+)均能促进细粒赤铁矿的絮凝,随着Ca^(2+)、Mg^(2+)浓度的增大,促进效果增强。pH调整剂为Na_2CO_3时,随着矿浆pH升高,未达硬水浓度的Ca^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的促进效果均增强,而Mg^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用先增强后减弱;pH调整剂为Na OH时,随着矿浆pH升高,Ca^(2+)、Mg^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用逐渐增强。矿浆中添加Ca^(2+)与添加Mg^(2+)相比,同等水硬度下,Ca^(2+)对细粒赤铁矿絮凝行为的促进作用优于Mg^(2+)。相同试验条件下,使用Na OH作pH调整剂时的细粒赤铁矿絮凝效果强于使用Na_2CO_3作pH调整剂时。

TD-11吸附剂对盐矿卤水中钙镁离子吸附净化实验研究

采用TD-11吸附剂,对盐矿卤水中钙镁离子进行吸附净化实验,考察了卤水操作流速、pH值及钙镁总浓度等对吸附净化效果的影响。实验结果表明,TD-11吸附剂能有效吸附去除化学净化后卤水中的钙镁离子;提高卤水过柱流速,吸附净化效果变差;升高卤水pH值及降低钙镁离子总浓度,则有利于钙镁离子的吸附净化。TD-11吸附剂适宜的吸附操作条件为:pH值为9~10,卤水钙镁总浓度控制在5 mg/kg^8 mg/kg,吸附操作流速控制在0.6 mm/s^1.0 mm/s。

大鼠急性颅脑损伤后脑肿胀及钙镁离子的变化

目的研究大鼠急性颅脑损伤后脑肿胀及钙镁离子的改变,以找出颅脑损伤后病情转化的规律,为临床治疗提供依据。方法大鼠40只随机分为4组,采用自由落体致大鼠脑挫裂伤,伤后122、44、8 h分别取材,观察脑肿胀及钙镁离子的变化。结果大鼠急性颅脑损伤后脑肿胀在24 h达到高峰,钙镁离子也有相应变化。结论急性颅脑损伤后脑肿胀的变化有一定的规律可循,产生外伤性脑肿胀的病理基础为脑血管扩张充血导致微循环障碍,救治急性颅脑损伤要重视预防微循环障碍,及时脱水,纠正缺血、缺氧。

地下水中钙镁离子的自动连续测定

研究了用GD-201通用自动滴定仪连续测定地下水样品中钙镁离子含量的方法。取一份溶液,以酸性兰K为指示剂,用EDTA进行滴定,由仪器判断滴定终点,计算机直接打出分析结果。方法操作简便,分析速度快,终点判断准确,实用性强。钙镁离子的相对标准偏差分别为1.23%、1.37%。检出浓度分别为0.126mg/L、0.143mg/L。回收率均在97.8%～104.1%之间。

糖尿病大鼠视网膜细胞凋亡和钙镁离子含量变化的实验研究

目的 :观察糖尿病大鼠视网膜组织中细胞凋亡量的变化。方法 :4 0只 Wistar大鼠被随机分成实验组和对照组 ,每组 2 0只。实验组用链脲佐菌素诱发糖尿病 ,在糖尿病发病后 4、6、1 2和 1 6周检测视网膜细胞凋亡和视网膜组织中钙镁离子浓度的变化 ,并与空腹血糖、糖化血红蛋白及糖尿病病程的关系进行分析。结果 :糖尿病大鼠视网膜细胞溶解液中在发病后 4周可测到细胞凋亡 ,且随糖尿病病程的延长凋亡程度逐渐加重 ;同时伴有视网膜组织内钙离子浓度的增加、镁离子浓度减少。双变量相关分析表明 ,糖尿病大鼠视网膜细胞凋亡的程度与空腹血糖浓度、糖化血红蛋白水平、视网膜内钙镁离子含量及糖尿病病程密切相关。结论 :糖尿病大鼠视网膜中存在细胞凋亡和离子含量的异常 。

应用于含高浓度钙镁离子水配制压裂液的螯合调节剂研究

高浓度钙镁离子影响水基压裂液的增黏和交联性能,使压裂液冻胶耐温耐剪切性能变差。本文通过浊度和螯合值测试实验研究了应用于含高浓度钙镁离子水的pH值调节剂和螯合剂,进而得到一种由有机胺、氨基羧酸盐和有机膦酸盐组成的高效螯合调节剂。该螯合调节剂对钙镁离子具有较高的螯合值,并具有一定的调节溶液pH值的功能,可通过螯合作用和晶格畸变作用抑制钙镁离子在高pH值下的沉淀作用。此外,该螯合调节剂具有较好的热稳定性,经过160℃处理后分子结构不会发生变化。将螯合调节剂应用于海水配制压裂液时,160℃海水基压裂液体系具有良好的交联性能,满足压裂液黏度技术指标。本研究成果解决了高浓度钙镁离子和压裂液碱性交联环境配伍性差的问题,对研究利用高矿化度水配制碱性交联压裂液体系具有重要意义。