改性大洋富钴结壳选矿尾矿对重金属离子的吸附选择性研究

采用静态吸附法研究了改性前后大洋富钴结壳选矿尾矿,在相同条件下对模拟废水中Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+等重金属离子的单独和混合吸附特性。结果表明:①单独吸附效果的顺序为Pb2+>Cd2+>Cu2+>Zn2+;②当Pb2+、Cd2+、Cu2+和Zn2+同时存在时,吸附效果的顺序是Pb2+>Cu2+>Cd2+>Zn2+或Pb2+>Cd2+>Cu2+>Zn2+,并且离子初始浓度越大,Pb2+与其它共存的重金属离子的选择性分离效果越好;③改性大洋富钴结壳选矿尾矿对重金属离子选择性吸附效果好,成本低,制备工艺简单。     

CMB改性大洋富钴结壳尾矿对重金属离子的选择性吸附

采用静态吸附法研究CMB改性前后大洋富钴结壳尾矿在相同条件下对模拟废水中Cu2+,Pb2+,Zn2+,Cd2+等重金属离子的单一和混合吸附特性.结果表明,CMB改性前后大洋富钻结壳尾矿从模拟废水中吸附单一重金属离子的顺序为Pb2+＞Cd2+＞Cu2+＞Zn2+,当Pb2+,Cd2+,Cu2+和Zn2+离子同时存在时,吸附顺序仍是Pb2+＞Cd2+＞Cu2+＞Zn2+,改性尾矿吸附效果好,成本低,制备工艺简单.     

重金属离子在改性蛭石表面的竞争吸附及其动力学研究

分别利用蛭石原矿和改性蛭石为吸附剂,对水溶液中的Cu2+、Zn2+、Cd2+进行等温吸附试验,研究了吸附剂用量、溶液pH值、重金属离子浓度、吸附时间、吸附温度等环境因素对单一离子在蛭石表面吸附性能的影响,分析了蛭石吸附三种金属离子动力学机理。试验结果表明,蛭石原矿经900℃的高温膨胀及2%的CTMAB改性后,其吸附容量较蛭石原矿有明显增加。当吸附剂用量为0.3 g、pH值为5~6、金属离子初始浓度为150 mg/L、吸附时间60 min、吸附温度为室温时,改性蛭石对Cu2+、Zn2+、Cd2+三种金属离子的最大吸附率均可达90%以上。      

沸石微波改性及其处理重金属离子电镀废水试验研究

针对电镀废水对生态环境的严重污染问题,采用微波辐射技术和Na Cl对天然沸石进行活化改性,并用以处理含重金属离子的电镀废水。在静态条件下,分析改性微波辐射功率、辐射时间、反应温度、反应时间、p H值、沸石用量及粒度对重金属离子去除率的影响。结果表明:选取粒度为0.15~0.18mm的沸石,于490W微波功率下辐射6min,制备微波改性沸石。在反应温度为40℃、p H值为6、吸附处理时间为30min、微波改性沸石投加量为8.0g/L时,改性沸石处理电镀废水中的金属离子的效果最好,电镀废水中Cu2+、Zn2+、Ni2+的去除率均达93.6%以上。     

热改性粉煤灰对水中铜的动态吸附研究

以热改性粉煤灰作为吸附剂，采用固定床吸附装置，探究了床层高度、流量、初始浓度等因素对Cu2+动态吸附曲线的影响。在此基础上进行了动态吸附模型的研究，分别研究了Thomas、Yoon-Nelson和Adams-Bohart三种吸附模型。同时也探讨了双组分污染物体系中MFA对Cu2+的动态吸附效果。结果表明，Cu2+的穿透时间随初始离子浓度和流量的增加而缩短，随床层高度的增加而延长。MFA吸附Cu2+的动态行为符合Thomas和Yoon-Nelson模型。降低床层高度、增加初始浓度和流量可以提高Cu2+的吸附速率。根据MFA吸附Cu2+前后的表征，吸附主要机理包括含氧官能团与Cu2+的络合和Na+等阳离子与Cu2+的离子交换。在双组分污染物体系中，溶液中的Zn2+、Pb2+对MFA的Cu2+吸附均产生抑制作用，其影响大小为Pb2+>Zn2+。      

三乙烯四胺基蔗渣纤维素的制备及其对Cu~(2+)、Cr~（6+)的吸附

工业废水中存在的铜、铬等重金属离子不仅污染土壤、水体,而且对人体危害极大,采用农业废弃物改性制备的重金属吸附剂吸附处理含重金属离子废水具有原料成本低、吸附性能好等优点。以蔗渣为原料提纯纤维素,再选择性氧化成双醛纤维素,并与三乙烯四胺进行席夫碱反应制备三乙烯四胺基蔗渣纤维素吸附剂。三乙烯四胺基蔗渣纤维素吸附剂对Cu2+、Cr6+进行的吸附试验表明:吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学吸附模型,三乙烯四胺基蔗渣纤维素对Cu2+、Cr6+的饱和吸附量分别为222.72 mg/g和10.86 mg/g;吸附自由能变ΔG均为负值,说明试验条件下吸附剂对Cu2+和Cr6+的吸附反应均能自发进行;吸附自由焓变ΔH均为负值,说明试验条件下吸附剂对Cu2+和Cr6+的吸附反应均为放热反应;吸附熵变ΔS均为负值,说明吸附过程体系趋于稳定。     

粉煤灰对煤矸石酸性重金属淋滤液的修复作用

采用批处理吸附实验和柱状淋溶模拟实验,分析粉煤灰吸附重金属、处理煤矸石酸性重金属淋滤液的效果及机理。结果表明：① 粉煤灰对Pb2+、Cu2+、Cd2+ 和Zn2+的吸附等温线符合Freundlich等温模式,吸附过程符合准二级反应动力学模型,且均在30 min内达到吸附平衡,随着pH增加,4种重金属离子吸附率逐渐增加并趋于平衡（Pb、Cu、Cd、Zn分别在pH=3.5、6.0、7.5、8.0时达到平衡）,在酸性环境下粉煤灰对4种金属离子具有较好的吸附性能;② 在重金属竞争性吸附中,共存离子的存在抑制了目标离子的吸附,其中Pb受共存离子的影响最小,粉煤灰吸附强弱顺序为Pb>Cu>Cd>Zn;③ 煤矸石柱状淋溶试验中,煤矸石淋滤液呈现较强酸性、较高重金属浓度的酸性矿山废水特征,而在粉煤灰处理中,淋滤液的pH值呈中性,重金属离子浓度显著下降,其主要机制为粉煤灰吸附、碱性中和、重金属与Fe共沉淀等。研究表明,实验用粉煤灰具有修复煤矸石酸性重金属淋滤液的潜力。     

鞍山某铁矿区土壤重金属形态分布及生物有效性分析

研究鞍山某铁矿区周边土壤中5种重金属（Cd、Pb、Cu、Zn和Ni）的全量和形态分布,采用风险评价编码（RAC）法及次生相与原生相分布比值（RSP）法对元素生物有效性和环境风险进行评价。研究结果表明,该区土壤中Cd和Ni全量超出了国家二级标准,Pb、Cu和Zn未超限,但在土壤中富集明显;各重金属生物有效态占比的大小顺序为Cd > Pb > Ni > Zn > Cu,Cd元素生物活性最高且毒性最强;5种重金属的RAC值大小依次为Cd（40.62%）> Pb（21.60%）> Ni（16.31%）> Cu（12.16%）> Zn（9.74%）,RSP值大小依次为:Cd（1.31）> Pb（1.06）> Zn（0.94）> Ni（0.71）> Cu（0.39）。结合总量、生物有效性及形态学评价,该矿区土壤重金属Cd是生物活性最强、环境风险最高的元素,其次是Pb;Ni的生物有效性较低,但其全量已超标,因此应对该区Cd、Pb和Ni给予特别关注。      

煤矿区耐镉细菌的筛选鉴定和重金属耐性研究

采用梯度浓度法从煤矸石山中筛选分离出一株Cd耐性细菌ZGKD2,并研究了其重金属耐性和吸附能力。菌落形态、生理生化和16S rDNA序列分析表明,ZGKD2为铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）,耐Cd2+浓度为1 000 mg/L,最适生长条件是37 ℃、pH=80和1%的NaCl溶液。重金属吸附实验表明,在100~800 mg/L的Cd2+液体培养基中接种ZGKD2活菌体20 h后,Cd2+的吸附效率为824%~767％。多种重金属耐性分析表明,重金属Cd2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+和Ni2+对ZGKD2生长的最小抑制浓度依次为：1 000、220、256、2275和1467 mg/L。正交实验表明,在复合重金属污染条件下,不同重金属对ZGKD2生长的抑制作用大小依次为Ni2+＞Cu2+＞Zn2+＞Mn2+＞Cd2+,其中浓度为130 mg/L的Zn2+、112.4 mg/L的Cd2+、110 mg/L的Mn2+、12.8 mg/L的Cu2+和29.3 mg/L的Ni2+的复合污染对ZGKD2生长的抑制作用最小,表明ZGKD2能耐多种重金属。     

高温焙烧对铝土矿尾矿重金属吸附性能的影响

我国每年均消耗大量的铝土矿资源,由此产生了大量的铝土矿尾矿。与此同时,尾矿堆积而产生的环境污染问题越来越为人们所重视。铝土矿尾矿中多含有高岭石、伊利石、叶蜡石等层状硅酸盐矿物,具有良好的多孔性能,可作为废水处理剂使用。鉴于此,为实现铝土矿尾矿资源的综合利用,采用高温焙烧方法对铝土矿尾矿进行了改性研究,并考察了改性后的铝土矿尾矿对重金属离子Cu2+和Zn2+吸附性能。试验表明:在焙烧温度为800 ℃条件下连续焙烧2 h后,该尾矿具有最好的吸附效果:常温条件下,对Cu2+和Zn2+的饱和吸附量达到2.837 mg/g和1.630 mg/g。以上研究表明,高温焙烧可以促进铝土矿尾矿对重金属的吸附性能,有可能实现该尾矿的综合利用。      

混联二自由度机械臂的运动学研究

提出了一种混联机械臂,该机械臂是串并联混合机构,具有串联机构工作空间大和并联机构承载能力高的优点,可以实现较大活动空间内对重物的搬运仓储。对该机械臂进行了自由度分析,得到该机械臂的自由度为2,具有平面内的一个移动和一个转动自由度。基于几何解析法分析了该机构的运动学正反解,并且给出了5组正反解分析数值算例,验证了正反解分析的正确性。     

煤中镜质组反射率的测定

介绍了煤中镜质组反射率的测定原理及在测定过程中应注重的问题,从镜质组富集程度的差异性、样品处理、镜质组颗粒鉴别、测试条件和技术方法等方面探讨了其反射率测定的影响因素,并概括论述了煤中镜质组反射率在生产实践中的确定煤级、指导炼焦配煤等实际应用。     

某高速公路岩石单轴抗压强度结果的不确定度评定

依据JTG E41—2005《公路工程岩石试验规程》,结合工程项目实例,对岩石单轴抗压强度进行了试验,对试验结果采用JJF 1059—2012《测量不确定度评定与表示》进行分析与评定,了解测试中造成误差的因素,结果显示影响该项目单轴抗压强度试验的主要因素来源于样品的不均匀性和压力试验机的测量。     

磨机筒体螺栓孔漏料问题分析

对球（棒）磨机筒体衬板螺栓孔漏料、螺栓易松动及断裂原因进行了深入分析,找出了问题的根本所在,提出了处理措施,并给出了全新的结构方案。     

复杂管类零件空间尺寸加工误差分析

介绍某柴油机排气过渡管的加工工艺,分析空间尺寸较多的复杂管类零件的加工工艺及角度误差对空间尺寸的影响。通过角度在公差范围内的微量调整,解决了排气过渡管由于毛坯铸造及加工时找正存在的误差而造成气口处壁厚不均的问题。     

矿柱流变对采空区顶板稳定性的影响

为研究岩石流变特性对采空区长期稳定的影响,基于Reissner厚板和流变力学理论构建了矿柱-顶板流变力学模型,并推导出顶板沉降位移关于流变时间的关系式;依据不同边界条件将顶板破坏过程划分为固支、固支-简支、简支和内部破坏四个阶段。研究结果表明:所建立的流变力学模型可用于对采空区稳定时间的预测,并为采空区及时处理提供参考。     

影响横轴式掘进机截割机构振动特性的因素分析

在横轴式掘进机截割机构横向截割的刚体动力学模型基础上,利用计算机模拟方法获得其在不同参数下的振动特性曲线,并分析了截割头质量、悬臂质量、液压系统刚度及阻尼变化对掘进机截割机构振动特性的影响,为研究横轴式掘进机的振动特性,改进机器设计创造了条件.     

煤矿提升机齿轮箱振动分析

提升机作为煤矿中的重要设备,其故障率对于煤炭的安全高效生产有着极为重要的作用。在详细分析了煤矿提升机工作环境和工作特性的基础上,建立了提升机齿轮箱振动的数学模型,分析了速度和载荷变化情况下的提升机齿轮箱振动的特点,分析了变工况条件下齿轮箱故障信号的分布特征,为变工况条件下提升机齿轮箱的故障诊断提供了一定的理论基础。