不同钝化材料对降低农田镉砷污染效果及安全性评估的研究

为探讨镉与砷复合污染农田适用的钝化材料,采用盆栽试验,比较研究了赤泥、赤泥+铁粉、玄武岩红泥+石灰石粉、石灰石粉+铁粉和石灰石粉+生物质炭+硫酸亚铁等5种钝化材料对降低水稻籽粒中镉和砷的效果。试验结果揭示了所有测试的钝化材料均能显著改变土壤中镉和砷的化学形态,并降低它们的生物有效性,从而有效减少了水稻籽粒中的镉和砷含量。特别是,以赤泥+铁粉、石灰石粉+铁粉和石灰石粉+生物质炭+硫酸亚铁等3种复合钝化材料的效果最为明显,能够使籽粒中的镉和砷分别降低58%~63%和56%~67%。在试验条件下,5种钝化材料均不会导致土壤质量的明显下降,施用含石灰石粉和生物质炭的钝化材料还有利于降低土壤酸度、增加土壤有机质和阳离子交换量。综合效果,研究表明赤泥+铁粉是一种治理镉砷复合污染农田土壤较为理想的钝化材料。

泥地轮胎胎面胶配方的优化

对大规格泥地轮胎胎面胶配方进行优化。结果表明:与正常配方胶料相比,优化配方胶料的300%定伸应力增大,DIN磨耗性能提高,其他各项物理性能相当;60℃时的损耗因子降低约20%,压缩生热降低,压缩爆破时间延长;与生产轮胎相比,同规格优化轮胎的高速性能提高,符合企业标准要求。

用赤泥制备复合混凝剂的研究

对用赤泥为原料制备水处理用复合混凝剂的条件进行了较详细的研究 ,包括酸浸时酸的浓度、浸出时的液固比、浸出温度及时间 ;活化时的碳酸镁用量、活化pH值、活化温度和时间 ,确定了用赤泥制备复合混凝剂的的最佳工艺条件 。

乳液聚合物P(AM/KAA/C4A)作为钻井液处理剂的应用性能研究

为了克服聚丙烯酰胺类干粉化学剂的缺点,以丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、1-溴丁烷或1-溴己烷为原料,采用乳液聚合法合成了两种乳液聚合物P(AM/KAA/C4A)和P(AM/KAA/C6A)。室内评价实验表明两种聚合物的性能相近,在水中溶解时间均小于5 min。由于合成P(AM/KAA/C4A)的费用较低,因此选用P(AM/KAA/C4A)作为添加剂。在淡水基浆中加入0.6%的P(AM/KAA/C4A)后,表观黏度(AV)、塑性黏度(PV)、动切力(YP)和滤失量(FL)分别为30.5 mPa·s、18.5 mPa·s、12.0 Pa和12.2 mL,在150℃下老化16 h后的AV、PV、YP和FL分别为25.5mPa·s、17.0mPa·s、8.5Pa和14.2mL。加量0.6%的乳液聚合物可抗盐水至饱和。自制乳液聚合物在耐温抗盐方面的性能好于大庆乳液聚合物和河北乳液聚合物。将其加入复合盐水基浆后,150℃老化16 h的AV为14.0mPa·s,Pv为8.0 mpa·s,FL为43 mL,可以作为钻井液添加剂。

赤泥复合硅酸盐水泥的力学性能及其放射性研究

研究了不同赤泥掺量的赤泥复合硅酸盐水泥的力学性能和放射性.研究结果表明:赤泥的内照射指数IRa=2.05,外照射指数Ir=3.27,都大于1,超过国家标准允许值的范围,不经处理不能直接用作建筑材料.赤泥复合硅酸盐水泥的力学性能随着赤泥掺量的增加而下降,且复合水泥经水化固化后其放射性得到有效的调控.当赤泥掺量不大于20%时,复合水泥符合42.5等级水泥的要求,且其内照射指数和外照射指数均小于1,作为建筑材料使用不受限制.

水包油乳液型复合泥饼清除剂的室内研究

针对裂缝性致密砂岩储层存在的高密度油基钻井液固相颗粒侵入以及泥饼难以清除等问题,开发出一种高效率、抗高温、低成本的水包油型复合泥饼清除剂。复合泥饼清除剂由混合酸、抗高温渗透剂、清洗剂、乳化剂等组成。通过对复合泥饼清除剂——水包油型乳液体系以及新型泥饼清除剂——纳米乳液体系的对比研究分析表明,在洗油方面以及溶蚀泥饼结构方面,复合泥饼清除剂效果优于纳米乳液。该复合泥饼清除剂的稳定性能强,抗温可达120℃;在静态条件下泥饼清除率可以达到90%以上,在动态条件下清除后岩心渗透率恢复值可以达到89%,最佳作业时间为8 h。在目前求降本增效的形势下,该复合泥饼清除剂剂配方简单,性能优良,解堵时间较短,能够有效改善和提高岩心渗透率恢复值。

正电泥浆体系的研究 (Ⅰ)正溶胶型防塌泥浆体系

对一种新型的 MMH 防塌泥浆体系进行了研究。MMH 是一种层状混合金属氢氧化物溶胶,胶粒粒径为0.2μm 左右,荷正电,它能使泥浆转化为正电体系,有很强的抑制粘土矿物水化膨胀的作用。1%的 MMH 对钙质或钠质蒙脱土的抑制能力与10%的氯化钾相当。

复合泥浆解决失稳地层钻进难题

通过对陕西省金龙山金矿区的地层特点进行研究,分析总结了该矿区地层失稳的原因,试验提出了KClPHPA与SD植物胶的复合型泥浆配方,通过在该矿区的应用,有效地解决了该地区的地层失稳问题,降低了钻孔事故率,提高了钻进效率,取得了良好的钻探技术效果。

胜利油田废弃钻井泥浆复合固化剂研究

针对胜利油田废弃钻井泥浆浸出液COD值高的特点,以水泥、粉煤灰、添加剂A、添加剂B组成的复合固化剂,对废弃泥浆进行固化处理研究。通过正交试验,得到几种固化剂在处理废弃钻井泥浆中的最佳配比,其组分质量分数分别为:水泥10%、粉煤灰20%、添加剂A 3%、添加剂B 0.5%。实验结果表明,复合固化剂使用后可将泥浆浸出液的COD值从896.84 mg/L降低至72.35 mg/L。

复合醇盐水钻井液体系的研究与应用

大庆油田松辽盆地北部2500 m以内的中浅层井使用的水基钻井液均存在不足,突出表现为体系的抑制性差,井径扩大率大,井眼不规则;为了稳定井壁不得不提高钻井液密度,因而影响了油气层的发现和保护。为此开发了复合醇盐水钻井液体系,该体系主要由3种不同浊点的聚合醇、抗盐降滤失剂、增粘剂、超细碳酸钙、甲酸钾及甲酸钠组成。室内研究与现场应用结果表明,复合醇盐水钻井液体系具有优良的页岩抑制性,井眼规则,稳定性好;抗温可达160℃;具有较好的润滑性能和较高的膨润土容量限;保护油气层效果好;该体系使用的聚合物易生物降解,不会造成对环境的污染,对钻具腐蚀性小。

利用污泥制复合肥在水稻上应用的初步研究

把经过处理的污泥辅以其它物料制成有机复合肥 ,对水稻进行肥效实验和重金属含量检测 .结果表明 ,污泥复合肥有较高的增产效果 ,作物中重金属含量无显著差异 .并讨论影响作物产量和重金属含量的蓄积因素 。

污水厂污泥堆肥及制作化肥技术研究与应用

利用污水处理厂脱水后的污泥，经粉煤灰水分调节后进人动态堆肥装置，好氧发酵成为性状良好的腐殖颗粒，然后经过一定工艺制成一种有机-无机复合化肥，其N、P、K含量达到25％，有机质含量大于30％，含水量小于10％，pH值6～8。将化肥用在农田的水稻种植，水稻的亩产量增产11．4％，各项指标均符合国家标准。

功能性人工窖泥培养配方筛选研究

在选育出优良窖泥功能菌的基础上进行窖泥配方筛选研究。以黄泥土为基础泥,加入不同比例的老窖泥、封窖泥、大曲粉、酒糟粉、麸皮、豆饼粉、酒尾、黄浆水、复合功能菌液、乙酸钠和营养盐等,培养不同配方的人工窖泥。通过对窖泥的感官鉴定以及微量成分、理化、微生物指标检测分析,初步筛选出功能性人工窖泥最适宜的培养配方。

不同比例底泥复合基质的理化性状及其对紫罗兰生长的影响

【目的】为解决底泥在直接利用时存在透气性差、Cd污染严重等问题。【方法】用其他物料作为透气性底泥及Cd调节材料,以纯底泥为对照,研究添加几种不同比例物料复合基质的理化性状及其对紫罗兰植株生长的影响。【结果】(1)随着底泥添加比例的增加,复合基质的p H、电导率及Cd含量逐渐递增,较纯底泥,复合基质更适宜植物的生长;(2)综合紫罗兰生长过程中的株高、养分含量,在底泥添加比例为10%、火山石20%、珍珠岩10%、蘑菇渣15%、泥炭10%、锯木屑5%及蚯蚓粪30%时其生长状态最好,其株高为24.8 cm,全氮含量为39.48 g/kg,全磷含量为4.16 g/kg,全钾含量为43.25 g/kg;(3)复合基质中紫罗兰对Cd的吸收量为0.65~1.25 mg/kg,低于纯底泥的1.34 mg/kg,但其含量均在植物正常含量范围内,说明底泥中Cd含量对植物Cd的吸收影响不大。【结论】在底泥添加比例为10%、火山石20%、珍珠岩10%、蘑菇渣15%、泥炭10%、锯木屑5%及蚯蚓粪30%时有利于紫罗兰的正常生长。

正电泥浆体系的研究 Ⅳ.高岭土正电泥浆体系

研究了高岭土-混合金属层状氢氧化物(MMH)体系的ξ电位、流变学及滤失量等性质,发现MMH在浓度很低时即可将体系转化成正电体系。MMH对高岭土泥浆有分散、稳定作用,可使体系由非牛顿流体转化为牛顿流体。传统的降滤失剂均对高岭土-MMH泥浆有降滤失作用,但同时使体系的ξ电位降低。

甘蔗滤泥生物有机肥对茄子的施用效果

【目的】分析甘蔗滤泥生物有机肥对茄子的施用效果,为其在蔬菜生产上的推广应用提供参考依据。【方法】以茄子为试验材料,设不施肥(对照,CK)、施复合肥、施75%复合肥+25%甘蔗滤泥生物有机肥、施50%复合肥+50%甘蔗滤泥生物有机肥和施25%复合肥+75%甘蔗滤泥生物有机肥共5个处理(分别为处理I～处理Ⅴ),分3批次取样测定分析不同处理茄子的农艺性状、养分吸收量、品质、产量和经济效益等指标。【结果】处理Ⅱ～处理Ⅴ和CK对第1、2批次取样茄子的株高、茎粗、冠幅横径、果实长度和粗度及单果重均无显著影响(P>0.05,下同);第3批次取样处理Ⅳ的株高、茎粗、冠幅横径及每小区总果数均明显优于其他处理。综合各农艺性状指标可知,处理Ⅳ的施肥配比(50%复合肥+50%甘蔗滤泥生物有机肥)是茄子施用甘蔗滤泥生物有机肥的最佳模式。除维生素C(Vc)总量外,处理Ⅳ茄子果实的其他养分吸收量及品质指标均最佳,处理V茄子果实的养分吸收量及品质在所有施肥处理中均最差。处理Ⅳ茄子的产量、经济效益和纯收入均最高,其中3批次取样的总纯收入(338323.3元/ha)分别比CK及处理Ⅱ、Ⅲ和Ⅴ高14.06%、0.84%、6.75%和21.92%。【结论】施用50%复合肥+50%甘蔗滤泥生物有机肥的茄子农艺性状、产量、经济效益及纯收入均较佳,该施肥配比可在茄子生产上推广应用。

抗泥型聚羧酸减水剂的研究(Ⅱ)——保坍型

利用丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)、磷酸类功能单体(PFM)和β-环糊精马来酸单酯(β-CD-MAH),以过硫酸铵(APS)为氧化剂,化合物C为还原剂,通过自由基共聚反应合成抗泥基础分散剂,再与普通型抗泥聚羧酸减水剂SK1以1:1比例复配,制得保坍型抗泥聚羧酸减水剂。水泥净浆和混凝土试验结果表明,当各单体质量比为AA:HEA:PFM:β-CD-MAH:HPEG=4.75:13.5:2:2:80时,所制保坍型抗泥聚羧酸减水剂具有明显的抗泥和长效保坍效果。

正电泥浆体系的研究 (Ⅱ)泥浆体系的电荷转化

介绍并全面评述了泥浆体系的电性转化方法,通过流变性研究与电镜试验,考察了AlCl_2对膨润土-MMH(层状混合金属氢氧化物)体系性质的影响。结果表明,可利用膨润土-MMH体系对Al^(3+)的特性吸附作用,以AlCl_3为正电增强剂,在MMH浓度不高的情况下将泥浆转化为正电体系。AlCl_3-MMH-膨润土体系可成为防塌作用更强的正电泥浆。

强抑制性钻井完井液研究与应用

胜利油田郑408区块储层埋藏浅,胶结疏松,粘土含量为0.3％～13.2％,粘土矿物以易分散运移的高岭石和易膨胀的伊蒙混层为主,属强、中水敏性储层,而且存在碱敏现象。针对该地层特点,在大量室内实验的基础上,通过使用黑色正电胶和复合无机盐抑制剂,研制了适合强水敏性储层的水基钻井完井液体系,并将pH值控制在7.0～8.5之间。室内评价结果表明,该体系具有很强的抑制包被能力,能有效防止粘土水化膨胀和造成高岭石分散运移,钻井液各种处理剂之间有较好的相容性,滤液与储层内流体有很好的相容性,保护油气层效果与油基钻井液相当;能抑制钻屑分散,有利于发挥固控设备效率和提高钻井速度;具有良好的携岩性、润滑性能、防塌抑制性和造壁性能,摩擦系数小于0.05;可抗130℃的高温。在郑408区块用强抑制性水基钻井完井液代替油基钻井液用于强水敏储层钻进后,保护了油气层,提高了原油采收率,降低了成本,缩短了钻井周期,而且对环境无污染。

粉煤灰-赤泥复合絮凝剂PAFC的除磷性能

为了确定粉煤灰和赤泥经HCl改性制得的复合絮凝剂PAFC处理含磷废水的合适工艺技术条件,对浓度为50.0μg/mL的模拟含磷废水进行了适宜除磷pH值和PAFC用量试验,并对反应过程中的水力条件进行了研究。结果表明:在pH=8、PAFC投加量为180 mg/L、快速搅拌速度为200 r/min、快速搅拌时间为60 s、慢速搅拌速度为50r/min、慢速搅拌时间为15 min情况下,取得了97.55%的磷去除率。除磷机理分析表明:1PAFC结构杂乱无章、参差不齐,表面积极大,孔隙度极高,这十分有利于对磷的吸附。2PAFC通过自身携带的Fe—OH、Al—OH、H—OH羟基基团,以及Al3+和Fe3+水解形成的氢氧化铝(铁)等羟基络合物吸附磷;PAFC中的Al3+和Fe3+除了与水中溶解的正磷酸盐反应生成不溶性磷酸盐沉淀,还通过电性中和作用,降低或消除污水中胶体的ζ电位,从而令水中胶体消除静电斥力,使悬浮物快速脱稳并沉降到水底,表现出良好的絮凝除磷效果。粉煤灰和赤泥可制备优质除磷絮凝剂PAFC,实现了这些工业固体废弃物的资源化利用,且达到了以废治废效果。