地质聚合物在重金属处理中的应用进展

地质聚合物因其具有成本低、环保、抗压强度高、耐酸、耐高温等特性而逐渐成为重金属污染处理的良好材料。首先,介绍了地质聚合物种类、制备方法及其碱性活化机理。接着,阐述了地质聚合物与重金属相互作用机理。然后,介绍了影响地质聚合物处理重金属离子效果的重要因素,如地质聚合物Si/Al物质的量比、重金属种类和反应条件等。最后,分析了地质聚合物在重金属处理方面存在的问题并对其发展前景进行展望,以期为今后的深入研究和实际应用提供参考。     

地质聚合物力学性能影响分析及应用前景探讨

随着水泥的生产成本越来越高以及政府对节能减排政策的大力支持，新型绿色环保材料地质聚合物越来越受到人们的青睐，是潜在替代水泥的最佳建材之一。地质聚合物抗压强度高，其耐火、耐高温、耐腐蚀等性能优秀，以来源广泛的工业废渣为原材料，像矿渣、粉煤灰等，可以达到固废资源回收利用的目的。综述了地质聚合物的反应机理，分析了硅铝材料种类、激发剂、养护条件、液固比等制备因素对地质聚合物力学性能的影响机理，概述了当前地质聚合物在道路修复与固化、固化重金属和研制特殊材料领域的工程应用现状及前景，指出了当前地质聚合物在工程应用中存在的难题，提出可行的解决方案，并对其未来应用进行了展望。     

地质聚合物固定重金属离子的研究进展

地质聚合物作为一种新型铝硅酸盐绿色材料,具有机械性能优异、耐久性高、原料来源广、能源消耗小和生产工艺简单等优点,被广泛应用在建筑材料、耐火材料和固定重金属离子等领域。地质聚合物固定重金属离子的机制可分为物理机制(物理包封和离子交换)和化学机制(化学键合、形成化合物和还原剂耦合)。本文综述了近年来地质聚合物在固定重金属离子领域的研究进展,简要介绍了地质聚合物的制备流程及地质聚合反应过程,重点介绍了地质聚合物固定重金属离子的机制。此外,介绍了添加剂种类和掺量、碱激发剂种类和掺量、硅铝比、养护温度和重金属离子对固定效果的影响。最后,总结了近年来地质聚合物固定重金属离子领域的研究应用进展,分析了存在的问题并对未来研究方向进行了展望。     

地质聚合物及其在重金属废水处理中的应用

研究人员很早就发现了地质聚合反应终产物中存在类沸石结构。由于不同地质聚合物中硅铝比以及碱组分含量并不固定,因此很难确定地质聚合物中类沸石相的结构。从众多文献中可以看出,地质聚合物与低硅沸石具有组成和结构的相似性。本文阐述了地质聚合物与沸石之间的物质和结构遗传特性,为地质聚合物材料用于吸附和固化重金属离子的研究提供理论依据。目前,利用地质聚合物类分子筛结构来吸附、固定重金属离子以处理重金属废水成为一个研究热点。作为一种绿色、廉价的重金属吸附剂,地质聚合物对铅、铜、镍、铬、镉等重金属都有较好的吸附效果,重金属溶液的初始浓度、pH值、吸附温度、吸附剂用量均对吸附效果有着重要影响。通过对吸附过程中动力学和热力学进行研究发现,地质聚合物对重金属离子的吸附过程更符合二级动力学,且为Langmuir单分子层化学吸附。目前针对地质聚合物吸附重金属离子的吸附条件已有较详细的研究,在适宜条件下能达到较好的吸附效果,吸附量明显高于4A分子筛,这也表明了地质聚合物在去除废水中重金属离子的高效性。     

生物吸附剂处理含重金属废水研究进展

如何消除重金属的危害并有效地回收废水中的贵重金属是环境保护工作面临的突出问题.生物吸附技术作为新兴的重金属去除技术,愈来愈受到人们的关注.介绍了生物吸附剂的种类特征,综述了生物吸附剂在处理方法、吸附机理、应用等方面的研究进展,同时阐述了生物吸附剂处理含重金属废水研究的发展趋势和应用前景.     

矿渣-电石渣基地质聚合物的性能及作用机制

以粒化高炉矿渣为主要材料，在碱性电石渣激发作用下，制备了一种矿渣-电石渣基地质聚合物。通过XRD、SEM、EDS、FTIR、TG-DSC等微观测试技术，对矿渣-电石渣基地质聚合物的性能及作用机制进行了分析，同时对地质聚合物进行了重金属浸出测试。结果表明：当外掺电石渣质量分数为14%、水胶比为0.34时，矿渣-电石渣基地质聚合物在4 d常温养护、32 h蒸汽养护环境下抗压强度达到31.8 MPa;地质聚合物的水化产物主要为水化硅铝酸钙、水化碳铝酸钙和少量钙钒石晶体；浸出液中重金属浓度均满足国家毒性控制标准，说明了地质聚合物的安全性；电石渣对矿渣碱激发作用效果良好。     

生物吸附在含重金属废水处理中的研究进展

生物吸附法是目前处理含重金属废水最有前途的方法之一,尤其在处理含1~100mg/L的重金属废水时特别有效。详细介绍了生物吸附的机理、不同种类微生物对重金属的吸附特性,并对影响生物吸附过程的各种因素进行了讨论,最后对生物吸附重金属的发展方向进行了预测。     

碱激发地质聚合物固化软土的研究进展

软土地基处理是工程界公认的有较高风险的工程领域,传统软土固化中大量使用硅酸盐水泥,不仅消耗自然资源,还会对环境产生不良影响,使用环境友好型碱激发地质聚合物替代传统硅酸盐水泥越来越受到国内外学者的重视。论文基于国内外已有研究成果,从碱激发地质聚合物固化土发展历史、碱激发地质聚合物种类、碱激发地质聚合物反应机理、碱激发地质聚合物固化土力学特性和各类性能等方面进行研究进展的综述分析,重点谈论地质聚合物处理软土的力学特性,并对不同碱激发地质聚合物在软土地基加固中抗渗性能、抗冻融性能、抗腐蚀性能等进行分析,对碱激发地质聚合物在软土地基加固中的应用进行系统梳理和展望,以期引导和提升碱激发地质聚合物在软土地基加固中的应用,实现我国地基加固可持续发展。     

活性污泥吸附重金属离子的研究进展

从处理含重金属离子废水的现状出发,简述了活性污泥吸附重金属离子过程中的表面有机络合、离子交换及其它机理;讨论了温度、时间、pH值、污泥种类、预处理、重金属离子浓度等因素对活性污泥吸附重金属离子的影响,并对解吸方式进行了论述;综述了目前国内外有关活性污泥吸附重金属离子的最新研究成果,指明了进一步加强吸附机理和固定化技术以提高活性污泥应用性的研究是今后的方向。     

地质聚合物基分子筛合成方法及在工业废水处理中的应用研究进展

地质聚合物是三维立体网状结构的无机凝胶材料，其具有原料来源广泛、制备工艺简单、耗能小、污染低，其具有优良的吸附性、较高耐酸碱腐蚀性和较强机械性能等特点。分子筛具有内部孔道均匀、比表面积大、反应选择性高等优点，是一种新型环保的吸附材料。由于其与地质聚合物存在物质传递和结构遗传的关系，分子筛可在一定条件下由地质聚合物转化而成。富含硅铝元素的工业废渣均可制备地质聚合物和分子筛，由于其自身特点，常被用作吸附剂处理工业废水，从而实现资源化利用和“以废治废”的目的。本工作综述了地质聚合物基分子筛合成和工业废水应用方面的研究进展，介绍分子筛原料来源和材料性能特点，总结利用粉煤灰、尾矿、矿渣等材料制备地质聚合物基分子筛的合成方法，分析分子筛材料处理工业废水的应用现状，对寻找到更加经济先进的分子筛合成工艺和推广工业化应用进行展望。     

The heavy metal adsorption characteristics on metakaolin-based geopolymer

Since porous materials often function as adsorbents, this study chose to investigate the adsorption of heavy metals by geopolymers. The geopolymer was made by condensing a mixture of metakaolin and alkali solution at a fixed ratio at room temperature and then pre-crashed to a fixed-radius size. This paper examined the adsorption efficiency of the geopolymer for different heavy metals (i.e., Pb²⁺, Cu²⁺, Cr³⁺, and Cd²⁺) in aqueous solutions under discrete experimental parameters. The experimental results verified that the geopolymer could adsorb heavy metals. Of the metals tested, optimal adsorption with the implementation of the geopolymer occurred with Pb²⁺. The data fit both the pseudo-second-order and the Langmuir equations. This discovery may facilitate the development of optimized procedures for wastewater treatment, thus providing an alternative solution to environmental damages caused by heavy metal pollutants.     

重金属捕集剂在废水处理中的研究进展

在众多的重金属废水处理方法中,重金属捕集剂法具有反应效率高、污泥沉淀快、含水率低、残渣稳定以及选择性良好等优点,特别是对重金属浓度较低的废水,也有明显效果,因而成为国内外重金属废水处理研究的热点。文章旨在综述DTC类重金属捕集剂的研究与应用进展,简述了捕集剂与重金属作用的基本原理,并阐述了其在废水处理中的应用现状及主要影响因素,总结了重金属捕集剂法处理重金属废水存在的问题,并提出一些重金属捕集剂未来的研究方向。     

改性壳聚糖处理重金属废水研究现状

介绍了壳聚糖处理重金属废水时常用的改性方法,即化学改性(包括交联改性和接枝改性)和物理改性.综述了改性壳聚糖在重金属废水及电镀废水处理中的应用,重点介绍了交联改性壳聚糖与接枝改性壳聚糖对废水中重金属吸附的研究现状.探讨了改性壳聚糖处理重金属及电镀废水的发展方向.     

废水重金属的生物吸附研究进展

生物吸附法是目前处理重金属废水的一种行之有效的方法,特别是对于低浓度废水,其优势明显,还可达到以废治废的目的。对废水重金属的生物吸附进行了综述,详细介绍了目前最具代表性的四种生物吸附机理以及已经开发出来的五种吸附工艺,同时还探讨了影响生物吸附重金属的多种因素和生物吸附剂的类型,展望了生物吸附废水中重金属在工业生产中的应用前景。     

EDI技术处理重金属废水的研究进展

重金属废水具有高毒性和不易降解性,从而重金属污染问题越来越受到科学研究者的关注。介绍了电去离子（EDI,electrodeionlzation）技术处理Cu^2＋、Ni^2＋、Pb^2＋重金属废水的研究发展历程与应用进展,该技术可实现废水回用和重金属回收,因而具有广阔的应用前景。     

Heavy Metal Induced Antibiotic Resistance in Bacterium LSJC7

Co-contamination of antibiotics and heavy metals prevails in the environment, and may play an important role in disseminating bacterial antibiotic resistance, but the selective effects of heavy metals on bacterial antibiotic resistance is largely unclear. To investigate this, the effects of heavy metals on antibiotic resistance were studied in a genome-sequenced bacterium, LSJC7. The results showed that the presence of arsenate, copper, and zinc were implicated in fortifying the resistance of LSJC7 towards tetracycline. The concentrations of heavy metals required to induce antibiotic resistance, i.e., the minimum heavy metal concentrations (MHCs), were far below (up to 64-fold) the minimum inhibition concentrations (MIC) of LSJC7. This finding indicates that the relatively low heavy metal levels in polluted environments and in treated humans and animals might be sufficient to induce bacterial antibiotic resistance. In addition, heavy metal induced antibiotic resistance was also observed for a combination of arsenate and chloramphenicol in LSJC7, and copper/zinc and tetracycline in antibiotic susceptible strain Escherichia coli DH5α. Overall, this study implies that heavy metal induced antibiotic resistance might be ubiquitous among various microbial species and suggests that it might play a role in the emergence and spread of antibiotic resistance in metal and antibiotic co-contaminated environments.     

细胞固定化技术及其在废水处理中的应用研究

对细胞固定化技术进行了较为全面的介绍,指出理想的细胞固定化载体应该具备对微生物无毒、性质稳定、传质性能良好、强度高、寿命长、价格低廉等条件。详细阐述了细胞固定化技术在处理氨氮废水、含酚废水、重金属废水中的研究与应用现状,认为寻找高效、抗毒性强的生物及性质优良的固定化载体,开发高效的固定化反应器,进行生物再生是实现细胞固定化技术在废水处理中广泛应用的主要研究方向。特别指出的是这项技术在重金属废水处理中有着广阔的应用前景。     

重金属废水电沉积处理技术研究及应用进展

重金属污染物具有毒性和不可降解等特点,对生态环境及生物多样性构成威胁,危害人类健康。处理重金属废水的方法很多,电化学方法是其中一种重要的清洁技术,其用途广泛,可以有效去除和回收废水中的重金属离子。本文聚焦于电沉积法,介绍其在重金属废水处理过程中的反应原理和传质机理,重点阐述影响其处理重金属废水效率的主要因素,包括反应器结构、电极材料、电压、电流密度、pH、废水温度、重金属浓度、杂质离子、电流形式、电沉积时间等。同时概括了电沉积技术在重金属废水处理方面的应用情况,并指出了电沉积法处理重金属废水的重要研究方向,如三维电极及新型电极材料的研发、能耗优化、不同重金属离子的分离等,为重金属废水的治理和电沉积技术的研究与应用提供指导。