炼油废催化剂中分离有害重金属工艺条件研究

以炼油废催化剂为原料,用硫酸、盐酸、硝酸3种不同的酸处理含高镍等重金属元素的炼油废催化剂。采用火焰原子吸收光谱法测定其中镍、汞、铅、铬、镉5种重金属的含量,探讨炼油废催化剂中分离有害重金属的最佳工艺条件。结果表明：在煅烧温度为400 ℃,煅烧时间为3 h,质量分数为10%的硫酸,液固体积比为5∶1,浸出时间为5 h的条件下,镍、汞、铅、铬、镉的浸出效果最好。     

赤泥脱除废水中重金属离子的研究

为去除废水中的重金属对环境的危害,采用铝土矿经强碱浸出氧化铝后的赤泥作为废水中重金属离子的吸附剂.赤泥具有高的比表面积和孔隙率、较好的吸附性能.实验结果表明,赤泥对铅、镉、铬、锌、镍离子的对数吸附等温线都近似直线,基本符合Freundlich公式,且在室温条件下吸附就能很快达到吸附平衡,不需要温度和pH的调节.当赤泥在废水中的添加量为2.0 g/L时,铅、铬、镉的吸附率分别达到90%,94%,85%以上.赤泥对重金属离子的吸附率随废水中重金属离子初始质量浓度的增大而减小.     

混合相磷石膏基胶结材制备与早期性能研究

以混合相磷石膏为主要原料,掺入矿渣、赤泥、偏高岭土、熟料制备混合相磷石膏基胶结材,通过抗压强度、p H和浸出毒性测试研究其早期性能,采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）测试分析水化机理。结果表明：53.76%（质量分数,下同）混合相磷石膏、9.68%矿渣、9.68%赤泥、16.13%偏高岭土和10.75%熟料可制备出性能最优的混合相磷石膏基胶结材,其3、5、7 d抗压强度分别达到8.93、10.99、13.14 MPa,p H碱性低于传统水泥基材料,总磷、氟化物浸出浓度均满足污水综合排放标准要求;磷石膏在400℃下煅烧60 min形成半水-无水混合相磷石膏,其中半水石膏和无水石膏的相对含量分别为31.7%和68.3%。混合相磷石膏基胶结材水化生成的水化硅酸钙凝胶、钙矾石和透钙磷石等物质形成致密结构,提升材料强度,阻隔污染物F-、PO43-浸出。混合相磷石膏基胶结材具有良好的力学性能和环境相容性,可为磷石膏规模化消纳提供新途径。     

磷石膏基矿井充填材料制备及其性能研究

为实现磷石膏的资源化利用,制备了以原状磷石膏为主要原料、赤泥为碱性激发剂的矿井充填材料,并分析了高效减水剂掺量、水泥掺量、赤泥掺量对其性能的影响。实验结果表明,水灰质量比为0.2,聚羧酸盐减水剂掺量为0.5%（质量分数）时,浆料的初始流动度约为230 mm,满足充填材料性能要求;水泥掺量从0增加到10%时,28 d抗压强度从2.03 MPa提升至10.75 MPa,初始流动度从180 mm增加到235 mm,强度保持率从0.39提升至1,表明水泥掺量直接影响充填材料的强度、流动性及耐水性能;赤泥掺量从0增加到5%时,28 d抗压强度提升了50%,强度保持率从0.82提升至1,激发作用明显,对材料的流动性有相反的影响。     

高通量动态微波辅助浸出-电感耦合等离子体发射光谱法分析土壤中6种重金属

高通量动态微波辅助浸出-电感耦合等离子体发射光谱法是一种能够快速简单便测定土壤中铜、铅、锌、铬、镉、镍的方法。结合微波消解和动态浸出技术的优点,使用1∶3的硝酸水溶液作为浸出剂,流速为1.5 mL·min-1,可以在20 min内同时处理多达5个样品。与常规方法相比,铜、铅、锌的浸出率均在90%以上,加入浸泡工艺后,铬、镉、镍的浸出率可提高到70%以上。该方法比传统消解法更快速,可作为复杂固体样品中重金属分析的替代方法。     

超级微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定化妆品中40种元素

建立同时测定化妆品中40种元素的超级微波消解-电感耦合等离子体质谱法。样品经超级微波消解,采用电感耦合等离子体质谱法测定,在线内标校正,外标法定量。方法学验证,对146批样品进行了测定和检测结果分析评价。结果表明,该方法的线性关系良好,相关系数(r)为0.9969～1.0000,检出限为0.1～10μg/kg,加标回收率为86.8%～113.6%,精密度为1.1%～5.7%,方法简便、快速、准确、适用化妆品中元素的测定。146批实际样品测定,汞、铅、砷、镉4种元素以及16种稀土元素安全状况良好,镍(Ni)、铬(Cr)、钡(Ba)三种禁用组分及其盐存在一定的的安全风险,2批样品可能存在原料重金属污染,建议开展镍(Ni)、铬(Cr)、钡(Ba)及其盐的限度研究和加强对化妆品原料中元素的分析与风险评估。     

粉底液中铬、镍、镉、铊、铅和铋6种元素含量分析及健康风险评价

为调查粉底液中重金属的含量及评估其对人体的健康风险，对市售30批粉底液中铬、镍、镉、铊、铅和铋6种元素进行定量分析，采用美国环保局（USEPA）推荐的健康风险评价模型对粉底液中6种元素通过皮肤接触途径的健康风险进行评价。结果显示，粉底液中、铬、镉和铅的检出率均为100%，镍和铊的检出率均为93.3%，铋的检出率为13.3%，其中镉和铅的含量符合《化妆品安全技术规范》（2015年版），粉底液中6种元素对人体经皮肤接触的非致癌风险较低，但健康风险与使用量呈正相关的关系，使用量的增加会导致重金属对人体的健康风险增加。所以建议在日常使用过程中减少粉底液的使用量，降低健康风险。     

磷石膏基充填料的制备及其有害物溶出率的研究

以磷石膏,磷渣粉,水泥为主要原料制备磷石膏基充填料,采用水平振荡法浸溶出其中的可溶性磷、氟及重金属离子等有害物,探讨有害物溶出率与其强度性能之间的关系。结果表明:磷石膏基充填料的物料配比为磷石膏65%~75%,磷渣粉22%~30%,水泥3%~5%,外掺石灰2%及减水剂1.5%,水灰比0.28时,可满足矿山充填料的强度要求。磷石膏基充填料中有害物的溶出率与其强度呈反比,当28d抗压强度从1.75 MPa增至4.23 MPa时,充填体的可溶磷溶出率从41.32%降至18.97%,氟溶出率从46.52%降至32.22%。     

重金属元素在卷烟主流烟气中迁移率分析

本课题采用电感耦合等离子体质谱法测定卷烟及卷烟主流烟气中重金属元素铬（Cr）、镍（Ni）、砷（As）、硒（Se）、镉（Cd）和铅（Pb）含量,计算重金属元素在主流烟气中的迁移率,结果表明,卷烟重金属元素主要来源于卷烟烟丝,基本未迁移到卷烟主流烟气气相中,仅有一部分迁移到卷烟主流烟气粒相中,且迁移率均在10％以下.     

重金属对鸟粪石法回收的沉淀物的组成和晶形的影响

利用氯化镁为沉淀剂,以磷酸铵镁沉淀的形式回收废水中的磷。探讨当废水中含有镍、铅、镉、铬这几种重金属时,生成的沉淀物的组成和晶形。沉淀物采用元素分析(ICP)、扫描电镜(SEM-EDS)进行分析,结果表明:当模拟废水中镍、铅、镉、铬的浓度由国家二级排放标准的一倍增大为八倍时,其生成的沉淀物均为斜方形晶体,晶型未受到废水中重金属化合物沉淀的影响;当废水中重金属的浓度为一倍时,沉淀物中镍、铅和镉分别约超标19倍、9倍和17倍;为八倍时,则分别约超标115倍、15倍和68倍,但铬都未超标。     

模拟酸雨对污泥焚烧灰渣砖中重金属浸出影响

用不同pH的模拟酸雨浸泡掺杂污泥焚烧灰渣自制的混凝土路面砖,探讨了相同浸泡时间时,模拟酸雨pH对自制路面砖中重金属浸出的影响。结果表明,在相同浸泡时间时,铬、锰、铜、铁的浸出浓度都随着模拟酸雨pH的增大而下降。在pH为4.4的模拟酸雨中,浸泡时间大于8小时后,铬、锰、铜、铁浸出浓度的大小关系是铬>锰>铜>铁。而镉、镍、铅的浸出浓度在各种模拟酸雨中都小于0.1 ppb。     

微波消解ICP-AES法评估蔬菜重金属污染情况

采用微波消解法对惠州市五个县区采集的71个蔬菜样品进行前处理,用ICP-AES测定蔬菜中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等7种元素含量,并对五个县区蔬菜重金属污染情况进行统计分析。结果表明:五县区蔬菜主要受Cd和Zn的污染,As、Cr、Cu、Ni、Pb等含量均未超过国家限量标准,叶菜类蔬菜重金属含量相对较高,瓜果类及卷心类蔬菜重金属含量比较低。     

重金属在水泥窑协同处置的净浆硬化体中的分布及形态

通过欧共体标准物质局（European Community Bureau of Reference）提出的一种三级4步提取法（BCR）,分析了垃圾焚烧飞灰和经水泥窑协同处置的净浆硬化体中重金属的分布和形态。探究了随水化反应的进行,其重金属形态转化的趋势。结果表明,重金属主要分布在氢氧化钙、水化硅酸钙（C-S-H）、钙矾石（AFt）和未水化的水泥熟料中。随着水化反应的进行,Zn、Cu、Cr、Cd和Mn皆有向迁移能力较强的形态转化的趋势,其中Cr和Cd的转化趋势较为明显。与垃圾焚烧飞灰相比,重金属通过水泥窑高温煅烧和水化反应,其迁移能力较强的形态占比明显减少。     

赤泥改性磷石膏作水泥缓凝剂

在对磷石膏直接应用于水泥中的危害分析的基础上,用赤泥对磷石膏在焙烧条件下进行改性。结果表明:磷石膏与赤泥按1∶5混合后,在800℃进行焙烧,保温2h后急冷,可消除磷石膏中有害杂质对水泥的不良影响,能代替天然石膏作水泥的缓凝剂,并且对水泥的强度具有增强效果。     

Study of heavy metal removal from heavy metal mixture using the CCD method

The central composite design (CCD) technique was used to study the effect of the native species Lemna gibba on the removal heavy metals from the mixture of heavy metals, and understand their impact on the process. The effects of Cd, Cr, Cu, Zn, and Ni cations, incubation period and fronds number on heavy metals removal (Cd, Cr, Cu, Zn, and Ni) were studied, and the results were statistically analyzed using JMP 9.0.2 (SAS Institute) software. The analysis aimed at giving a mathematical model that shows the influence of each variable. Each factor has a distinct effect on heavy metal removal. High correlation was found between the experimental and predicted results, reflected by R² (coefficient of determination).     

ICP-OES测定玩具新指令第三类物质17种可迁移元素

本实验通过试验,对ICP-OES仪器工作条件进行了选择和优化,建立了ICP-OES测定欧盟玩具安全新指令限制第三类物质的17种可迁移元素（铝、锑、砷、钡、硼、镉、铬、钴、铜、铅、锰、汞、镍、硒、锶、锡、锌）的方法。本方法的检出限低,选取的第三类物质：涂层、聚合物、纸张、纺织品、金属、木材等多种材料的平均回收率均在94%~109%。结果显示方法有良好的准确度。     

废弃钒钛系选择性催化还原催化剂重金属浸出特性

为探讨废弃选择性催化还原（SCR）催钒钛系催化剂中重金属的浸出毒性及其浸出特性,收集了山东某电厂的废弃SCR催化剂进行实验。采用固体废弃物毒性浸出方法硫酸/硝酸法（HJ/T299-2007）进行废弃SCR催化剂毒性浸出实验,同时开展了不同溶液pH、不同浸出时间和不同液固比（L/S）下废弃SCR催化剂中重金属浸出特性的实验研究。结果表明：废弃钒钛系SCR催化剂有一定的重金属浸出毒性,其中V和Zn的浸出浓度偏高,分别为13.8mg/L和2.1mg/L;pH对重金属的浸出影响显著,强酸对Cr、Ni、Cu和Zn的浸出有促进作用,V在强酸强碱环境下（pH<3或pH>11）容易释放;V、Cr、Ni和Cu主要在浸出过程的前2h内释放,18h时释放率都已高达96%以上,18h后这4种重金属浸出基本完成,而Zn在浸出18h后仍有6%释放,浸出周期相对较长;室温下加大液固比对废弃催化剂中V的浸出仅起稀释作用;Cr、Ni、Cu和Zn的溶出在液固比（L/S）<30时受溶解度的影响,L/S>30时被稀释。