矿山酸性废水中微量有害重金属元素的中和沉淀去除

石灰中和及其衍生方法是处理矿山酸性废水最常用的方法,但该法对废水中微量有害重金属元素的去除作用通常不被了解.该文用石灰石、石灰中和处理某硫铁矿露天采场的酸性废水,考察了废水中微量有害重金属元素的沉淀去除效果.结果表明:对大多数重金属离子而言,pH值越高,重金属离子的去除效果越好,但若重金属离子生成两性化合物沉淀,则存在一个最适宜的pH值.石灰石中和法对在酸性条件下生成沉淀的重金属离子去除效果及沉渣的沉降性能较好,但最高pH值为6,对其他的重金属离子的去除效果有限;石灰法的pH值有较大的调节范围,处理效果明显优于石灰石;石灰石-石灰二段中和法的处理效果在总体上与石灰法相当,在达到与石灰相同的处理效果时,能够降低约1/3的石灰投加量和沉渣的产生量,沉渣的含水率相比石灰法更低,沉降性能更好.废水中微量有害重金属元素的中和沉淀去除效果与pH值密切相关,因此在工艺的选择之外,中和剂的投加量和投加方式,处理设施更为精准的掌控和运作非常关键,研究可为确立石灰石-石灰法处理矿山酸性废水的最佳工艺和过程控制条件提供依据.

液速陡变时液固流化床中颗粒浓度的变化模型

在液速陡变时,分别考察了铅直管液固流化床内粒径为225μm和511μm的玻璃微珠的体积分数分布随时间变化的规律,发现大小颗粒在不同的液速变化幅度下都呈现出同样的体积分数变化趋势。联立颗粒速度和颗粒的连续方程式模拟颗粒的体积分数变化过程,建立了一个相对简单的颗粒体积分数变化的数学模型。在模型中,用定常状态的空隙率方程式计算的颗粒速度来体现液相的波动,将变化过程中颗粒的轴向扩散系数当作不变的常数,只与变化前后的空塔液速和粒径有关。模拟结果与实验数据有很好的一致性,尤其在粒径较小、液速变化幅度不大时,预测的准确性更高。

冷轧薄钢板酸洗线盐酸与水循环系统的构建

在冷轧薄钢板酸洗过程中,普遍存在盐酸和水的消耗大以及产生大量废盐酸、酸雾和酸性废水等污染物的问题。通过对某年产量10万t冷轧薄钢板企业酸洗线盐酸和水等物料流动的实测和平衡分析,构建了冷轧薄钢板酸洗线盐酸与水循环系统。该循环系统实现了盐酸和水的闭路循环,并使充分回收铁资源成为可能,具有显著的环境和经济效益。

颗粒层中非水相液体污染物冲洗排出速度的数值模拟

在进行污染土壤的冲洗修复时,模型模拟是极具优势的预测净化效果的方法。本研究分别采用5种粒径的球形玻璃微珠模拟实际土壤,实验考察了玻璃微珠颗粒层中水和非水相液体的排出速度,给出了颗粒层中液含率分布函数,以及最大和最小颗粒层孔隙直径的定义,建立了一个描述颗粒层中水和非水相液体排出速度的多孔介质孔隙毛细管束模型。使用构建的模型模拟水和异辛烷在颗粒层中的排出速度,模拟结果与实验数据有很好的一致性,模型预测结果的平均相对误差小于6.4%,特别是对粒径较小颗粒层,预测的准确性更高。模型可作为进一步研究在非水相液体饱和土壤水冲洗修复时,水和非水相液体排出速度和修复效果的基础。

广东大宝山矿区土壤植物体系重金属迁移过程及风险评价

为研究矿区重金属在土壤-植物体系中的分布特征、迁移过程以及生态风险,分析了广东大宝山废弃采矿场地及附近农田的土壤和植物中重金属含量,揭示了重金属从土壤到植物的迁移累积特征,并评价了其生态风险.结果表明,研究区域大部分土壤p H小于5,Cu、Pb及Al等重金属易从土壤中释放并被植物吸收累积.沙溪镇农田Cd污染严重,凡洞废弃采矿场地受Cd、Pb、Cu和As污染严重,存在严重的生态风险.新江镇农田也存在严重的生态风险,Cu、As和Cd是主要的潜在生态风险因子.采集的8种植物大多数重金属含量均高于一般植物,尤其是Al和Fe的含量.植物地上部分10%的BCF和18%的TF值高于1,表明植物吸收的重金属基本累积在根部.废弃矿区乌毛蕨和芒草地上部分重金属含量不高,是重金属耐受规避型植物,具备潜在的土壤重金属污染固定修复能力.农田杂草裸柱菊对Cd表现出较强的富集能力;水稻主要在根部富集As及Cd,属于根部囤积型植物.