微生物浸出及回收稀土研究进展

稀土是不可或缺的战略资源,广泛应用于国防技术、航天工程等高科技领域。传统的稀土冶炼及回收工艺成本高且易产生环境污染。微生物技术具有绿色、经济等特点,在浸出及回收稀土方面具有较大的发展潜力。对利用微生物从独居石、氟碳铈矿、尾矿及电子废弃物等中浸出及回收稀土的相关研究进行了概述和总结。结果表明:微生物主要通过两种方式浸出稀土:一是代谢产生有机酸释放出H+酸解稀土矿物;二是有机酸提供的有机配体以及微生物产生的铁载体等与稀土络合,加速稀土溶出。此外,微生物细胞表面结构中及胞外聚合物中常含有羧酸基和磷酸基等基团,易吸附稀土离子,有利于从溶液中回收稀土。微生物产生有机酸的种类及浓度、铁载体、浸出体系pH、矿浆浓度、温度等可显著影响微生物浸出及回收稀土效率。

土壤锑形态的影响因素及作物累积阻隔策略

锑(Sb)是生物体非必须的有毒金属,大量Sb随着人为生产活动进入土壤。Sb的形态是决定其毒性的主要原因,因此阐明Sb在土壤中形态转化的影响因素是解决土壤Sb污染问题的理论基础。该文阐述了土壤系统中Sb吸附固定、化学氧化和还原的影响因素及内在机理,参与生物吸附、氧化、还原和甲基化的主要微生物及有关作用基因和酶,并介绍了水分管理技术、有机肥和无机钝化剂等Sb污染阻隔技术的应用原理和实例。旨在为解决土壤Sb污染问题和开发新的Sb污染阻隔技术提供参考。最后,对土壤Sb污染的未来研究重点进行了展望。

城市的雨水收集与利用及LID低影响开发

水资源危机是全球都在面对的重大问题,而雨水作为一种轻度污染的自然水源,经过简单的处理就可以用作生活或者工业用水。因此,城市雨水的收集与利用是解决城市水资源紧缺的有效途径,也是建设节约型社会,实现可持续利用水资源的有益选择。本文分析了城市化进程中的雨水问题及城市雨水收集利用的重要意义,探讨了城市雨水收集系统及雨水利用并重点介绍了低影响开发技术。

碳酸钙改性滑石施加量对土壤重金属铬的形态影响研究

通过将碳酸钙与滑石按照摩尔比2∶1混合后,在马弗炉中1150℃焙烧2 h后得到改性滑石,然后利用XRD、FTIR和BET对其进行系统表征,最后通过土壤培育实验探讨碳酸钙改性滑石不同施加量(添加量分别为0%、0.5%、1%、2%、3%和4%)对土壤铬形态动态影响效应。结果表明:碳酸钙改性滑石主要物相组成为Ca2Mg(Si2O7)和少量的Ca3Mg(SiO4)2,疏松多孔,平均孔径为18.809 nm,通过FTIR可以观测到明显的特征峰Si-O-Si,改性滑石有效硅含量高达19.09%。施加该材料在土壤中可以通过形成硅酸盐络合物来改变土壤铬的形态,有助于降低土壤中重金属铬的可交换态含量,最大降低幅度能够达到60%以上,并且对碳酸盐结合态有着明显的降低效果,但对铁锰氧化物结合态的影响不大,对于有机物结合态含量同样有着降低的效果。在第60天的时候,施加量为0.5%时,土壤中铬的残渣态含量增加了15%。过量的施加该材料会导致土壤的pH变成强碱性,因此适当的施加该材料有助于改变重金属铬在土壤中的存在形态,有助于降低铬的生物有效性,从而可以治理重金属污染。