生物浸出体系中中等嗜热菌对锌冶炼窑渣中金属的提取及其电化学特性的影响(英文)

研究中等嗜热菌对锌冶炼窑渣中金属提取的影响以及生物浸出过程中锌冶炼窑渣碳糊电极的电化学特性。结果表明,在矿浆浓度2%、pH1.0、温度65°C、转速为120r/min的浸出条件下,去除生物浸出体系中吸附菌后,废渣中Fe、Cu和Zn的浸出率分别为86.7%、90.3%和66.7%,而在没有去除吸附菌体系中3种金属的浸出率分别为91.9%、96.0%和84.5%。对生物浸出渣和酸浸渣表面细菌分泌物进行FT-IR测试分析可知,生物浸出渣颗粒表面出现了新的官能团振动峰,如1007cm1和1193cm1处的峰,间接说明残渣颗粒表面吸附细菌的存在。生物浸出体系和空白体系的循环伏安曲线和塔菲尔曲线特性进一步表明生物浸出体系中细菌促进了锌冶炼窑渣中有价金属的溶出。     

人工合成水铁矿对钒(Ⅴ)的吸附特征

采用静态批处理吸附实验,研究了人工合成水铁矿对钒(Ⅴ)的吸附动力学特征,探讨了溶液pH值、反应温度、初始钒浓度及竞争阴离子(Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-和PO₄^3-)对水铁矿吸附钒的影响。结果表明,水铁矿对钒的吸附符合准一级和准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型,吸附量随温度增加而增加,吸附过程为吸热自发过程,最大吸附量为23.09 mg/g。水铁矿对钒的吸附最佳pH值范围为4~8,共存阴离子SO₄^2-和PO₄^3-明显抑制其对钒的吸附。SEM-EDS和FTIR分析表明,水铁矿中Fe-O位点可能是钒的主要吸附位点。水铁矿对钒离子具有较好的吸附效果,在一定的工艺条件下,可作为水体钒污染的修复材料。     

酸碱预处理对水稻秸秆厌氧消化中重金属释放的影响

为探究含重金属秸秆类生物质厌氧消化的可行性, 以酸碱预处理后水稻秸秆为消化底物, 探究其厌氧消化特性及重金属释放规律。研究结果表明, 经6%NaOH预处理的水稻秸秆厌氧消化沼气产量达446.3 mL/gVS, 秸秆中Cd、Pb、Cu和Zn的释放率分别达到96.08%、89.55%、86.95%和92.82%; 经3%H₂SO₄预处理的水稻秸秆沼气产量为396.9 mL/gVS, 秸秆中Cd释放率为93.96%, 而Pb、Cu和Zn释放率均低于80.00%。碱预处理降解秸秆中木质素, 酸预处理降解半纤维素, 厌氧消化降解利用木质纤维素等过程实现了水稻秸秆中重金属的高效释放。化学预处理尤其是NaOH预处理水稻秸秆可以促进其厌氧消化产沼气和重金属释放, 实现含重金属生物质的安全处置和资源化利用。     

氮/氧气氛和温度对蜈蚣草焚烧底灰中砷的固留影响

采用管式炉研究不同气氛和温度焚烧条件对蜈蚣草减重率和底灰中As等元素固留特征的影响。结果表明,气氛和温度对蜈蚣草焚烧减重率有显著影响,低氧(V(N₂)∶V(O₂)=4∶1)气氛下,400 ℃焚烧时蜈蚣草减重率仅为83.2%,500 ℃焚烧时减重率增至90.3%。中氧(V(N₂)∶V(O₂)=2∶1)和高氧(V(N₂)∶V(O₂)=1∶1)气氛下,400 ℃焚烧时减重率分别为89.2%和90.3%。蜈蚣草底灰中As、Ca、Mg、Fe含量均随着焚烧温度提高而增加。蜈蚣草焚烧优化条件为400 ℃、中氧气氛,此时底灰中As固留率高达85.9%,As主要以Fe₈As₁₀O₂₃结晶相存在。     

响应曲面法对铝灰中AlN的水解行为

铝冶炼过程中会产生大量铝灰,铝灰中AlN对其综合利用和安全处置会产生显著影响。在系统分析AlN水解热力学基础上,以再生铝生产过程中产生的铝灰为原料,运用Design Expert软件设计二次正交旋转试验,研究铝灰中AlN的水解特征。结果表明:在303~373 K的温度范围内,铝灰中AlN的水解自发进行;液固比和水解时间对水解p H影响显著(P0.01);水解温度和液固比间的交互作用影响明显(P0.01)。水解p H值与水解温度、液固比和水解时间的二次回归方程理论预测值与试验值相对误差仅为1%,可以用来预测和指导铝灰中AlN水解行为。