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为了减少磷石膏(PG)和固硫灰渣(SFA)这两种工业固体废弃物在环境中的堆积以及避免其给自然环境带来的风险,最大化降低对环境的污染,以PG和SFA为原料,采用一步高温煅烧法制备了磷石膏/固硫灰渣(PG/SFA)新型复合吸附材料,同时采用批次静态吸附法研究了PG/SFA对的铀(Ⅵ)吸附性能。并利用PG/SFA较强的亲铀特性,对铀矿开采过程中产生的铀矿坑水开展了深度净化处理应用研究。最后,结合SEM、FTIR和XRD表征手段,探讨了PG/SFA对铀的吸附机理。结果表明:在p H=6.0、吸附剂PG/SFA投加量0.02g、吸附时间60min、铀初始浓度125mg/L、吸附温度40℃的条件下,PG/SFA对铀的吸附量可达84.6mg/g;PG/SFA对铀的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型;水中共存阴、阳离子(Ba2+、Sr2+、Ni2+、Ca2+、Cl-、NO3-、CO32-... 相似文献
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通过静态吸附-解吸实验,研究了枯草芽孢杆菌对U(Ⅵ)的吸附热力学和动力学,U(Ⅵ)的解吸和菌体内P的释放过程,利用扫描电镜、能谱(SEM-EDS)和红外光谱(FTIR)分析了作用机理。结果表明:当pH=5时,在1 L 50 mg·L-1的铀溶液中,投加枯草芽孢杆菌1.384 mg(干重,DW),2 h后,铀的去除率和吸附量分别为85.34%和308.31 mg·g-1(DW)。随着作用时间从2 h延长至48 h,铀的解吸率从52.13%下降至36.25%,菌体内释放到溶液中的P浓度从 0.12 mg·L-1增加到0.40 mg·L-1。枯草芽孢杆菌对水体中U(Ⅵ)的吸附行为可以用Langmuir吸附等温模型和准二级动力学方程较好地描述。作用过程是放热,可自发进行。SEM-EDS表明枯草芽孢杆菌与水体中U(Ⅵ)作用后,菌体内部断裂呈短节状,铀沉积在细胞表面及周围,无明显晶体产物生成,FTIR图谱出现UO22+特征吸收峰,氨基、磷酸基团参与枯草芽孢杆菌与水体中U(Ⅵ)的作用。 相似文献
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通过室内水培和静态吸附实验,研究了铀矿区土著水生植物大薸(Pistia stratiotes L.)和凤眼莲(Eichhornia crassipes)对真实铀矿坑水和不同铀浓度水中铀的去除能力。结果表明:干体大薸和凤眼莲根系以1g/L(干重)的比例投加至铀矿坑水(ρ0(U)=1.93mg/L,pH0=7.83)中,1h后,矿坑水中铀去除率分别达58%和48%,5d后铀质量浓度降至0.3mg/L以下;活体大薸和凤眼莲对水体中铀的去除作用主要集中在第1d内,单株鲜重约为400g左右的活体大薸在10min内可以将1Lρ0(U)=0.045~4.5mg/L的水体中铀质量浓度降至30μg/L以下,符合世界卫生组织建议的饮用水标准;单株鲜重约为400g左右的活体凤眼莲在1d内可以将1Lρ0(U)=0.5~4.5mg/L的水体中铀质量浓度降至国家标准(GB 23727—2009)规定值(0.05mg/L)以下。 相似文献
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采用微生物矿化法将游离态Sr2+固结为稳定的不可溶的碳酸盐形态,为放射性核素锶的处理提供参考。选取碳酸盐矿化菌进行培养,利用其酶化作用分解尿素,产生CO32-,与溶液中Sr2+结合生成不可溶性碳酸盐。通过微生物矿化试验,分析了p H值、温度、接种量、培养时间、Sr2+及尿素浓度等因素对Sr2+固结率的影响,并采用EDS、XRD、SEM、FT-IR等检测手段对矿化产物的物相和形貌等进行了分析。结果表明:矿化产物为大小不均近球形Sr CO3晶体,相互团聚,且细菌在沉淀生成过程中起到了重要作用;当Sr2+浓度为0.02 mol/L、尿素为20 g/L、接种量体积分数为6.0%、p H值为8.0时,在30℃培养48 h时,微生物矿化对Sr2+固结率可达98.5%左右。 相似文献
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以聚丙烯腈纤维(PANF)为基体与盐酸羟胺反应制得偕胺肟基改性纤维(AO-PANF),并通过扫描电镜、红外光谱和批次吸附,探究了AO-PANF对高氟高氯含铀废水中铀的螯合行为。结果表明,偕胺肟化反应将PANF中的氰基成功转化为偕胺肟基团,转化率随盐酸羟胺浓度增加而增大,氰基转化率为22.34%时,AO-PANF对铀的吸附量最大。随废水pH增加,AO-PANF对铀的吸附量先增大后减小,pH为5时,其值最大。F-和Cl-浓度变化对AO-PANF的吸附量影响较小。当处理100 ml铀初始浓度为100 mg·L-1,pH为5的废水,温度为45℃,吸附剂投加量为0.40 g时,转化率为22.34%的AO-PANF对铀的吸附量为19.53 mg·g-1,3 h左右吸附达到平衡。AO-PANF通过偕胺肟基团中-NH2与废水中UO2F42-螯合实现对铀的吸附。该吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学方程。研究表明AO-PANF可以有效地螯合高氟高氯含铀废水中的铀,具有良好的应用前景。 相似文献
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放射性污染的环境修复与治理是当前研究的热点和难点。考查了不同pH和基团屏蔽对少根紫萍干粉吸附典型长寿命锕系核素性能的影响和规律,结果发现,少根紫萍干粉对238U、239Pu、241Am的吸附效果在pH分别为5、5、1时最佳。对含有239Pu和241Am的溶液分别进行了6批次和3批次吸附实验,结果发现:溶液中239Pu放射性活度浓度可从6.78 MBq/L梯次递降至3.20×103 Bq/L;溶液中241Am放射性活度浓度可从1.29×105 Bq/L梯次递降至2.00 Bq/L,接近GB 8978-1996 《污水综合排放标准》中规定的∑α放射性活度浓度(1 Bq/L)的排放标准。经过化学修饰和红外光谱分析,发现少根紫萍干粉表面的羧基、氨基、酯基、磷酸基和羟基等活性基团对238U、239Pu和241Am的吸附作用均有一定程度的... 相似文献
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以非活性酿酒酵母菌、耐辐射奇球菌、大肠杆菌为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、红外光谱(FTIR)等测试手段,研究溶液初始pH值、U(Ⅵ)初始浓度等因素对三种非活性微生物吸附U(Ⅵ)的影响,并探讨了不同强度γ辐照下三种非活性微生物对U(Ⅵ)的吸附动力学过程。结果显示:三种非活性微生物均能有效去除水体中的U(Ⅵ),并且是一个快速反应过程。溶液pH=5.0时吸附效果最佳。同等实验条件下,三种非活性微生物吸附U(Ⅵ)达到吸附平衡的顺序为酿酒酵母菌耐辐射奇球菌大肠杆菌。三种非活性微生物细胞通过细胞表面的羟基、氨基、羧基、羰基及磷酸基团的配位作用来吸附铀。γ射线辐照后,三种非活性微生物对U(Ⅵ)的吸附率明显低于未受辐照时的吸附率,原因可能是辐照因素改变了菌体表面的活性位点。实验用非活性微生物与U(Ⅵ)作用的激烈程度是细菌真菌。 相似文献