渗滤液中有机物在不同氧化还原带中的降解机理与效率研究

通过土柱模拟实验研究了垃圾渗滤液中的有机污染物在地下环境中的降解机理和效率.结果表明,铁还原带对有机污染物的降解起重要作用,平均降解效率达86.24%,其次是氧还原带、硝酸盐还原带、硫酸盐还原带和产甲烷带,分别平均达到75.93%、79.81%、74.02%和65.09%;厌氧还原环境可能对苯并噻唑、安替吡啉、茚等物质的降解起重要作用;萘、环己酮、部分环烷烃等不易被微生物降解;不同污染物在不同氧化还原带中的最大降解效率也不同,如1,1,1-三氯乙烷和邻二甲苯在硫酸盐还原带中的降解效率最高,分别为80%和71.43%;三氯乙烯和MTBE则在硝酸盐还原带中的降解效率最高,分别为81.25%和92.58%;而苯在硫酸盐还原带和铁还原带中均被全部降解.

垃圾渗滤液中重金属在不同氧化还原带中的衰减

通过土柱模拟实验研究了垃圾渗滤液中的重金属在地下环境中的衰减效率和机理.结果表明,不同顺序氧化还原带对不同的重金属去除效率不同,硫酸盐还原带的去除效率最高,Cr、Ni、Zn、As、Cd和Pb的去除率分别为93.27%、73.33%、81.52%、76.83%、100%和100%;氧还原带的去除率最低,分别为36.13%、20.45%、7.45%、25.86%、13.04%和37.36%.各顺序氧化还原带沉积物对重金属的富集能力也不同,产甲烷带、硫酸盐还原带和硝酸盐还原带的富集能力相对较强,其中,硫酸盐还原带的富集能力最强,沉积物中Cr、Ni、Zn、As、Cd和Pb的含量分别增长了8.5%、11.3%、19.9%、75.6%、14.8%和14.3%;而铁还原带和氧还原带的富集能力相对较差,氧还原带沉积物中Cr、Ni、Zn、As、Cd和Pb的含量分别降低了1.86%、8.6%、22.1%、26.4%、5.8%和25.6%.因此,垃圾渗滤液地下环境中重金属的衰减受吸附、沉淀和络合等作用的控制.

渗滤液污染羽中氧化还原带的动态发展演化研究

通过砂箱模拟实验研究了垃圾渗滤液污染羽中氧化还原带的动态发展和演化过程.结果表明,随着时间的推移和污染程度的加重,各氧化还原带不断向前推移,产甲烷带/硫酸盐还原带的范围不断扩大,随后出现惰性区.在氧化还原带的整个演化过程中,各带中TOC、硫化物、NH4+-N、HCO3-、CO2和Fe2+等物质的浓度随时间的推移而升高,随离污染源距离的增加而降低;NO3-和DO等物质的浓度随时间的推移而减小,随离污染源距离的增加而升高;SO42-的浓度则随时间的推移先减小而后增加,随离污染源距离的增加而降低.而且,随着污染程度的加重,沉积物中Fe3+含量降低,TOC含量升高.在氧还原带、硝酸盐还原带、铁还原带和产甲烷带/硫酸盐还原带沉积物中,Fe3+由占OXC的70.5%分别减小为56.3%、41%、28.3%和15%;TOC由占RDC的98.7%分别升高为102.0%1、07.0%、142.9%和162.1%;Fe2+主要以FeS和FeCO3沉淀形式沉积下来,分别占总Fe2+的80.6%、175.6%、377.7%和555.1%.

垃圾场污染场地氧化还原带及其功能微生物的研究

通过室内模拟柱实验发现受渗滤液污染的场地存在着4个顺序氧化还原带,依次为硫酸盐还原带、铁还原带、硝酸盐还原带和氧还原带,范围分别为0-27 cm、27-62 cm、47-74 cm、74-91 cm.各带中生物群落结构发生了明显的变化,相应地以硫酸盐还原菌（SRB）、铁还原菌（IRB）和反硝化细菌（NRB）为优势菌群,同时也存在其他作用的细菌.氧化还原带和功能微生物的分布说明各氧化还原带间并不存在严格的界限,有一定的重叠现象.功能优势菌群的变化是氧化还原带更替的根本原因.

南海深水底质中氧化还原带的有孔虫壳体沾染

海洋底质表层沉积物中的有孔虫壳体沾染上锰质微粒是沉积介质化学条件的反映。南海深水底质沉积物的四个沉积带中分别发现不同量有孔虫沾染壳，有孔虫沾染壳的比例在垂向上的分布存在着这样一个规律：最上部的氧化带中较少；其下覆的氧化还原接触带中最多；至氧化还原过渡带和还原带中又变少。这说明有孔虫壳体在埋葬过程中经历了一个无沾染白色壳→沾染壳→无沾染白色壳的变化，也反映了表层沉积物孔隙中锰的生物地球化学过程。沉积物中氧化还原接触带厚度的变化，同古生产力等古海洋学因素有关，因此，沉积物中锰质微粒有孔虫沾染壳的分布也可作为古海洋学研究的一个新方法。

地下水环境氧化还原带强化实验

在实验室中,通过人工药物加强的方式制造一系列的氧化还原带,观察各氧化还原带对渗滤液降解率的影响。实验结果表明:TOC降解率自大到小分别为氧还原带>产甲烷带>硫酸盐还原带>硝酸盐还原带>铁还原带,氨氮降解率基本相同,分别为:15.1%、15.1%、14.2%、15.7%、14.7%。

特拉敖包矿产地氧化还原过渡带磁异常特征及产生机理探讨

鄂尔多斯盆地北缘是我国重要的砂岩型铀矿床基地,近几年地质勘查发现特拉敖包地区有很大的找矿潜力,定位氧化还原过渡带是圈定有利成矿地区的关键。前人针对砂岩型铀矿开展的磁法研究大多只是直接对矿床的磁异常进行简单分析,很少研究不同环境磁化率差异,也未考虑深部基底磁性的影响。文章统计了研究区不同砂体磁化率参数,计算了理论模型正演响应,并开展磁法测量,获得了磁异常特征并求取剩余磁异常,其结果与氧化还原过渡带位置,以及三价铁与二价铁比值有一定的对应关系。认为研究区氧化还原过渡带上方表现为微弱高异常特征,与传统层间氧化带型磁异常形态有区别,原因是后期油气还原作用使局部铁元素价态发生变化,引起局部磁异常升高。

北天堂垃圾污染场地氧化还原分带及污染物自然衰减研究

通过对北京市北天堂垃圾填埋场周围实际监测数据资料的分析,研究了垃圾填埋污染场地的氧化还原分带和污染物的自然衰减作用.结果表明,北天堂垃圾填埋污染场地存在氧化还原分带现象,依据各氧化还原带标志性物质浓度的分布规律和特点划分了5个氧化还原带,即产甲烷带、硫酸盐还原带、铁还原带、硝酸盐还原带和氧还原带.不同有机污染物在不同的氧化还原带中的衰减不同;挥发酚和氰化物在硫酸盐还原带中的含量相对较高,分别为0.005和0.019μg/L;Cr、Pb、Ni、As、Cu、Cd、Zn和Mn等重金属在产甲烷带中的含量相对较高,分别为25.11、33.82、29.93、3.18、2.3、0.1、283.1、1220μg/L.因此,氧化还原带对污染物的衰减起重要作用.

垃圾渗滤液污染含水层不同氧化还原带沉积物的pH缓冲能力

通过砂柱模拟实验研究含水层沉积物的pH缓冲能力及其在不同氧化还原带中的变化.结果表明,pH缓冲容量的本底值为324.93.pH-1mmol/kg,其中阳离子交换缓冲容量、碳酸钙缓冲容量、硅酸盐缓冲容量和次级缓冲容量的本底值分别为41.77.pH-1、86.53.pH-1、47.33.pH-1和149.31.pH-1mmol/kg.产甲烷带/硫酸盐还原带(MGZ/SRZ)、铁还原带(IRZ)、硝酸盐还原带(NRZ)和氧还原带(ORZ)中总的pH缓冲容量相对于本底值依次分别增加了12.4%、10.8%、19.8%和11.1%;各氧化还原带沉积物中的交换性阳离子(CEC)和交换性盐基离子(BEC)均小于本底值的11.59.pH-1和8.52.pH-1mmol/kg,各氧化还原带沉积物的盐基饱和度先升高后降低,都高于本底值的63.47%.因此,含水层沉积物有较强的pH缓冲能力.对垃圾渗滤液污染含水层不同氧化还原带沉积物pH缓冲能力的研究可为污染场地的修复提供理论依据.

周丛生物存在下不同水层氧化还原带的分布及其与微生物的关联

目前人工水草、弹性填料等多种载体广泛用于地表水体净化,通过载体表面富集的周丛生物去除污染物达到净化效果.尤其在周丛生物存在情况下,不同水层的氧化还原带分布情况与污染物的去除有着直接或间接的关系,因此,研究周丛生物存在下不同水层氧化还原带的分布及其微生物特征具有重要的实际意义.在模拟的水柱装置中,加入玄武湖采集的富营养化水,再悬挂弹性填料富集周丛生物,待周丛生物生长达到稳定期之后,监测不同水层氧化还原因子及其微生物.结果表明,周丛生物作用下,水柱中不同水层自上而下依次出现5条氧化还原带,周丛生物在每个带所利用的最终电子受体分别为O2、NO-3、Fe3+、CO2和SO2-4,依次称为氧还原带、NO-3还原带、铁还原带、产甲烷带和SO2-4还原带;各带的标志性物质DO、NO-2、Fe2+、HCO-3和硫化物的最高值分别为11.290、4.950、38.326、120.000和12.180 mg·L-1.通过Biolog技术监测微生物特征显示:不同水层对应的周丛生物其组成、代谢活性、碳源利用能力存在显著差异,由此造成了不同水层氧化还原带的分布.不同水层氧化还原带分布及其微生物特征的研究,为揭示周丛生物净化不同深度水体水质提供了科学解释,也为发展高效的基于周丛生物净化水质的技术提供了理论依据.

基于磁异常的砂岩型铀矿氧化还原过渡带定位

层间氧化带砂岩型铀矿床由于砂体层间氧化还原环境的差异导致在氧化还原过渡带发生一系列化学变化，在氧化带前锋线附近发生矿物磁性的改变，因此利用这种变化可以进行氧化带前锋线的定位。笔者在我国典型的层间氧化带砂岩型铀矿床产出基地———伊犁盆地南缘开展地面高精度磁测，系统采集了氧化还原带各带钻孔岩芯样品进行磁化率测量，总结其氧化还原过渡带磁异常特征，探讨磁异常和氧化还原过渡带的配置关系、磁异常的起因，以及地面高精度磁测确定氧化带前锋线的机理，分析层间氧化带的砂岩型铀矿各带的磁异常特征，并对其做出合理解释，为层间氧化带砂岩型铀矿的预测提供有效手段。

倾动炉精炼过程中带油还原的生产实践

贵溪冶炼厂倾动炉精炼在还原过程中燃烧一定量的重油和采用富氧助燃,为节燃降耗寻找到了又一途径。根据生产实践并通过总的能量数学模型及模型应用的理论计算结果说明该方法是可行的。

层间氧化带型铀矿床氧化还原过渡带的初步研究

本文通过地表化探剖面测量及化探异常特征的分析，对工作区进行了地球化学分带，预测了层间氧化还原过渡带的有利成矿部位。

阳极炉无氧化带硫还原生产实践

简要介绍了铜阳极炉无氧化带硫还原工艺改造实践。带硫还原工艺改造后,阳极炉单炉作业时间缩短约20min,LPG与重油单耗分别降低0.8kg/t和1.04kg/t。最后提出该工艺的进一步优化建议。

松辽盆地舍伯吐地区第三系砂体层间氧化-还原过渡带发育特征及其含铀性

松辽盆地是上叠于海西褶皱带基底之上的中新生代陆相沉积盆地。舍伯吐地区位于松辽盆地西南部 ,区内上第三系松散堆积层赋存有 3层稳定的砂体。砂体中均发育有不同规模的区域性层间氧化带。经钻探揭露 ,榆树屯地段Ⅱ层砂体的层间氧化 还原过渡带比较典型 ,并有铀和钼的次生富集。这一发现为松辽盆地找矿工作的突破展现了良好的前景。

带硫还原在阳极炉生产中的应用

结舍闪速吹炼炉的工艺特点，为缩短粗铜在阳极炉生产中的氧化还原时间，试验出适合金冠铜业阳极炉生产工艺的操作方法，经过近期的应用，已达到了预期效果。

垃圾渗滤液污染羽在地下环境中的分带现象研究

通过土柱实验研究垃圾渗滤液污染物在地下环境中降解的生物地球化学作用和分带现象,并对污染前后土壤中的Fe3+、Fe2+、氧化容量(OXC)和还原容量(RDC)等的变化进行分析.结果表明,垃圾渗滤液污染羽中出现了4个顺序氧化还原带,微生物在每个带所利用的最终电子受体是不同的,分别为CO2、Fe3+、NO-3和O2,相应地依次称为产甲烷带、铁还原带、NO-3还原带和氧还原带;各带的标志性物质HCO-3、Fe2+、NO-2和DO的最高值分别为10 353 mg/L、13.61 mg/L、0.097mg/L和5.8 mg/L;土壤的OXC依次不断增大,产甲烷带最小为14.18μmol/g,氧还原带最大为24.45μmol/g;RDC则依次不断减小,产甲烷带最大为224.84μmol/g,氧还原带最小为140.22μmol/g.随着污染的不断加剧,土壤矿物中的Fe3+在生物地球化学作用下被还原为可溶的Fe2+,部分进入水体,另一部分则沉积下来.因此氧化还原带的作用机理研究对垃圾污染场地的原位修复和风险评价具有重要意义.

渗滤液污染羽中污染物和氧化还原灵敏性物质的分布

通过砂箱模拟实验研究了垃圾渗滤液污染羽中的氧化还原分带以及污染物和氧化还原灵敏性物质在其中的分布和变化特点.结果表明,污染物和氧化还原灵敏性物质的分布和变化受氧化还原环境的影响,产甲烷带/硫酸盐还原带、铁还原带、硝酸盐还原带和氧还原带等4个氧化还原带中Eh分别为-148.2、-95.4、30.6和223.2 mV,pH分别为7.13、6.49、6.38和6.21,电导率分别为211.4、55.2、29.4和17.8 mS/m.产甲烷带/硫酸盐还原带有利于乙苯、二甲苯、苯、甲苯和三氯乙烯等多数有机物的降解,其沉积物对大多数重金属具有较好的富集作用,除As和Cd外,Cr、Ni、Pb和Zn的含量最高分别为28.21、11.58、9.05和23.5 mg/kg.CO2、硫化物、HCO3-、NH4+、TOC、Fe2+、NO2-和SO42-等物质的浓度随离污染源距离增加而降低.

包气带中污染物的天然降解作用

通过包气带造纸污水中的降解试验,分析了污染物在包气带内经吸附、过滤、离子交换以及生物化学作用等净化机制,指出 生物氧化作用和生物还原作用是包气带中两种主要的生物化学作用。污染物在包气带中迁移时,会在表层形成生物氧化带,在下 部形成生物还原带。只有当生物还原带形成后,生化层才发育成熟,包气带对有机物能进行有效地降解和清除,具有良好的天然 降解功能。并指出包气带的岩性、结构和包气带的厚度是影响包气带的降解能力重要因素。