柠檬酸协同黄铁矿对煤矸石硅缓释及土壤砷稳定性的影响研究

煤矸石是煤炭开采和加工过程中产生的固体废弃物,通常由硅酸盐组成。其在提升硅的生物可利用性方面具有显著潜力,因此可作为农业用硅肥的潜在来源。然而,煤矸石硅的缓释性不足与植物的慢吸收速率存在天然矛盾,限制了煤矸石作为硅肥的应用。本研究探讨了柠檬酸和黄铁矿对煤矸石中硅的缓释效果,以及由此制备的复合物(C@PC-10)对土壤中砷的固化与稳定化作用。研究结果显示,C@PC-10能有效减缓煤矸石中硅的释放速率,在30 d的实验周期内,土壤中水溶态砷和有效态砷的去除效率分别达到71.3%和55.9%。此外,酸溶态砷的比例降低,而残渣态砷的比例增加。模拟酸雨实验进一步表明C@PC-10能够抑制土壤中砷的溶出。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析,本研究证实了球磨过程中黄铁矿的氧化及其向黄钾铁矾和FeOOH的转化。这些发现揭示了氧化黄铁矿对砷的吸附能力显著增强,表明C@PC-10复合物是一种高效的修复材料,能够调控硅酸盐的释放并有效阻碍土壤中砷的迁移。

乡村振兴战略下农村生活污水治理模式优选之思考

乡村振兴是党的十九大报告提出的重大战略举措,农村生活污水治理是落实乡村振兴战略的重要内容。本文通过对农村生活污水排放特点的综合分析,实现对现有农村生活污水处理的技术综合比对。根据农村生活污水处理工艺选择原则,建议因地制宜地选择适合农村特点的污水治理技术,并对当前的农村生活污水治理相应地提出几点合理化意见和建议。

不同地质条件下小净距隧道施工方案

结合国内小净距隧道工程建设现状,以六潜高速公路、永武高速公路2座小净距隧道为对象,对2个具体工点不同地质条件下所采取的不同开挖方法和中夹岩墙加固等措施进行分析比较,并给出了小净距隧道的合理施工方法,为以后小净距隧道的设计与施工提供参考。

规范中非桩基础地基变形计算公式对比

地基变形计算是地基基础计算的主要内容之一,我国现行的结构规范中,根据理论和分析模型的不同,提出了多种结构地基变形计算方法,本文首先分别对各计算方法进行分析,然后结合实际工程,采用各计算方法进行地基变形计算,最后把各计算结果与实际变形观测结果进行对此,分析各种计算方法与实际测量结果的关系,总结出造成各公式结果差异的原因,并探讨各公式的适用性。

城市污泥尾矿陶粒的制备工艺及其性能与应用

以城市污水处理厂污泥和德兴铜矿尾矿为主要原材料,经高温烧结制备陶粒,通过试验确定原材料配比和烧制工艺参数,分析陶粒的物理性能(堆积密度、表观密度、1 h吸水率、空隙率)、浸出液中重金属含量,以及陶粒对铅离子的吸附性;将陶粒以0%、20%、40%、60%、80%、100%(质量分数)的替代率替代普通混凝土中的碎石,研究混凝土的立方体抗压强度和劈裂抗拉强度变化。结果表明:按照m(污泥)∶m(尾矿)∶m(黏土)=2∶3∶1将原材料混合造粒,烧制工艺为(105±5)℃干燥3 h,400℃预热15 min,1000℃烧结12 min,制得陶粒的堆积密度为528 kg/m^(3),表观密度为1004 kg/m^(3),1 h吸水率为7.64%,空隙率为47.37%;陶粒浸出液中重金属含量均低于国家标准的限值;烧结温度为960℃的陶粒在30℃恒温水浴锅加热条件下对铅离子的吸附率达到93.57%;掺入陶粒之后,随着陶粒替代率的升高,陶粒混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度表现为先增大后减小的变化趋势,当陶粒替代率为60%时,标准养护28 d的立方体试块抗压强度达到最大(35.38 MPa),当陶粒替代率为40%时,劈裂抗拉强度达到最大(5.8 MPa)。

硝酸盐废水电化学选择性还原产氨的研究进展

硝酸盐(NO_(3)^(-))电化学选择性还原生成氨(NH_(3))是实现硝酸盐废水资源化处理的关键。本文综述了NO_(3)^(-)电化学还原生成NH_(3)领域的最新进展,讨论了NO_(3)^(-)电化学还原的机理,选择性生成NH 3的关键步骤是将NO_(3)^(-)转化为NO_(2)^(-)和形成N—H键;比较了不同电极材料的性能,提出了强化电极性能的调控策略,分析认为材料的晶体结构、形貌及电荷密度是影响电极性能的关键参数;阐述了电化学反应器对NO_(3)^(-)转化率和NH_(3)选择性生成的影响规律,明确了电解池的核心是避免阳极的干扰和实现NH_(3)的原位分离回收。在此基础上,提出了实现NO_(3)^(-)电化学选择性还原生成NH_(3)的重点是开发低成本、稳定高效的电极材料和研发电化学耦合原位分离NH_(3)的一体化反应器,以及开展长期大规模的实际NO_(3)^(-)废水电化学选择性还原产NH_(3)的研究。

高速铁路轨道-简支梁桥系统桥上行车性能试验研究

基于多跨高速铁路CRTSII型无砟轨道简支梁桥系统开展桥上行车动力性能室内缩尺试验,并对不同列车行驶速度下钢轨、轨道板、底座板和主梁的竖向动力响应规律进行分析。研究结果表明:层间阻尼效应使不同构件层的竖向位移时程曲线的峰值及其形状有显著差异,主梁、底座板、轨道板和钢轨的竖向位移响应峰值依次增大;随行车速度增加,各构件的竖向位移时程曲线震荡波动明显增大;轮对与轨道-桥梁系统接触位置的局部效应非常显著,轮对局部作用对钢轨、轨道板、底座板和主梁的动力变形的影响依次减弱;轨道板和钢轨动力系数比较接近且明显大于主梁和底座板的动力系数,调整CA砂浆层阻尼参数能有效控制移动列车作用下桥梁-轨道系统动力特性。

生物流化床工艺处理豆制品生产废水工程(Ⅰ期)

采用SSSAB—AFB—MBR工艺处理20 m^(3)/d豆制品生产废水,进水COD_(Cr)为3500~7500 mg/L、氨氮为80~140 mg/L时,平均去除率分别为99.3%、98.3%,出水达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级排放标准要求。设施运行成本为2.75元/m^(3),吨水占地1.25 m^(2),总占地面积约25 m^(2)。该工艺中SSSAB的COD_(Cr)容积负荷高达17.8 kg/(m^(3)·d),出水COD_(Cr)≤500 mg/L,COD_(Cr)去除贡献率高达93.7%;AFB氨氮负荷达0.263 kg/(m^(3)·d),出水氨氮≤15 mg/L,氨氮去除贡献率高达99.5%;MBR反应器的COD_(Cr)平均去除率为70.5%,氨氮平均去除率为54.4%。

铁负载生物炭对土壤中锑砷的稳定修复效果

我国锑矿区土壤锑与砷污染严重,化学稳定化是修复锑砷污染土壤的重要方法。以水稻秸秆为原材料,采用水热法制得比表面积高达33.11 m2/g的铁负载生物炭稳定材料,Fe3+的负载明显促进碳化过程,改善了生物炭的性能。铁负载生物炭对土壤中五价态锑、砷的稳定化效果明显高于三价态。水溶态As(Ⅴ)和Sb(Ⅴ)的稳定率分别为51.22%和58.33%,有效态As(Ⅴ)和Sb(Ⅴ)的稳定率分别为53.67%和52.33%。修复后土壤中非专性吸附态和专性吸附态锑、砷向弱结晶和结晶型铁铝氧化物结合态转化,从而实现锑砷的稳定。

畜禽粪便重金属的赋存特征及去除技术进展

畜禽粪便被当作有机肥广泛应用于农业生产。随着含有重金属的饲料添加剂等在畜禽养殖中的广泛使用,重金属残留于畜禽粪便中。由于重金属具有较强的生物毒性和环境污染,导致畜禽粪便在后续资源化利用过程中,尤其是农田利用过程中存在严峻的环境风险和生态安全。因此,畜禽粪便重金属污染逐渐成为了关注的焦点,但目前关于畜禽粪便重金属及其处理方法等仍少见报道。文章就畜禽粪便重金属来源、赋存形态及重金属处理方法进行综述,以期提高人们对畜禽粪便重金属污染的重视,并为后续开展粪便重金属污染治理提供参考。

高负荷厌氧氨氧化反应器性能、微生物结构和过程动力学特性研究

本文研究了上流式厌氧污泥床(UASB)中厌氧氨氧化工艺的脱氮性能、污泥性状、微生物群落结构以及过程动力学特性。首先,通过缩短水力停留时间并提高进水基质浓度,研究了负荷提升过程中UASB反应器的脱氮性能,并最终将反应器的总氮去除速率(NRR)提高到15.77kg/(m3·d),富集了成熟的厌氧氨氧化颗粒污泥。其次,选用3种基质去除动力学模型对反应器稳态运行时期的数据进行了拟合,其中Stover-Kincannon模型的结果表明UASB的最大基质利用速率(Umax)可达55.68 kg/(m3·d)。此外,微生物群落结构分析的结果表明反应器在长期高负荷运行后,占主导地位的脱氮细菌为'Candidatus Kuenenia'属。随着脱氮性能的提高,其相对丰度由12.29%提高到了36.95%,颗粒污泥内的厌氧氨氧化优势菌属的组成也发生了改变。

关于推进环境监测社会化发展的探讨

近年来,环境监测市场任务已逐渐转移至社会环境监测服务机构,并在环境监测改革中取得了初步成效。接下来,如何加强对社会环境监测机构的监管,逐步健全成熟的环境监测社会化体系,成为当前亟须研究的重要课题。本文对环境监测社会化现状及问题做出了分析,提出了改善监测社会化发展的思路。环境监测社会化需依托新的政策发展规划需求,并向更全面、多方位、高深度方向进一步发展。

不同地质条件浅埋偏压小净距隧道施工力学效应探索

隧道施工会破坏地质岩层结构的稳定性,致使覆盖层的围岩稳定性变差,引起隧道坍塌。所以为了避免隧道坍塌造成施工事故,施工中的力学效应就变得极为讲究。尤其是在不同地质条件下,对于浅埋偏压小净距隧道的施工力学也颇为不同。本文围绕了隧道偏影响因素和不同地质条件下隧道施工的力学特性进行了简要分析,希望对隧道施工的安全防护工作有所帮助。

填充矿化状垃圾填埋物的短程反硝化-厌氧氨氧化反应器处理低C/N氨氮废水

矿化状垃圾填埋物在长期厌氧稳定化过程中形成了一些独特的理化性质和微生物学特性,使其可用于水处理工艺。以矿化状垃圾填埋物为填充物,研究其在短程反硝化和厌氧氨氧化工艺中对系统性能的影响。结果表明:矿化状垃圾填埋物可通过短程反硝化实现亚硝酸盐积累,当进水C/N为2时NO_(2)^(-)-N积累达50%,可为后续与厌氧氨氧化耦合脱氮提供基质;批次实验表明矿化状垃圾填埋物对厌氧氨氧化具有促进作用,使NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N去除率分别由62%和90%增至68%和96%;连续流实验表明,填充矿化状垃圾填埋物可通过强化厌氧氨氧化工艺实现废水高效脱氮,反应器容积氮负荷达0.63 kg·m^(-3)·d^(-1),NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N的去除率分别为81%和91%。本研究结果可为矿化状垃圾填埋物应用于氨氮废水处理工艺,进而实现垃圾填埋物资源化利用并有效处理氨氮废水提供参考。