季节性冻融作用对土壤吸附稀土元素镧的影响

通过室内模拟,研究冻融作用对土壤理化性质的影响,并分析不同冻融频次对土壤吸附稀土元素镧的影响,探究其影响机制。结果表明,随着冻融频次的增加,土壤pH升降变化幅度不大;有机质在冻融频次为二次时,达到最大值42. 61 g/kg,且随着冻融频次的增加呈现下降趋势;游离氧化铁由7. 67 g/kg下降到3. 62 g/kg后上升到13. 47 g/kg。同时,土壤对稀土元素镧的吸附量随冻融频次的增加而逐渐减小。经过8次冻融,土壤对镧的最大吸附量由1. 89 mg/g下降到1. 09 mg/g,说明冻融作用对土壤吸附稀土元素镧有抑制作用,这与冻融作用改变了土壤的理化性质有关。冻融作用改变了土壤对稀土元素镧的吸附机制,使专性吸附向非专性吸附转变,促进了稀土元素镧向土壤中的解吸和释放,增加了土壤中镧的生态风险。     

辅助试剂强化电动修复矿区周边土壤中放射性钍污染的研究

为探究矿区周边土壤最佳的电动修复电解液修复参数,实现最优化的试验方案,采用一种新型辅助试剂（柠檬酸和皂素）,通过设计7组电动力修复装置,对比研究了0.2 mol/L的柠檬酸和0.2 mol/L柠檬酸与不同浓度皂素的混合溶液作为阴极、阳极电解液,进行电动修复钍污染的土壤,并与去离子水对照,讨论了在辅助试剂下强化电动修复过程,分析了柠檬酸和皂素作为电动修复添加剂的可行性。在电压梯度为1 V/cm,持续通电7 d,随着皂素浓度的增加修复矿区周边土壤中钍的修复效果明显增加,当0.2 mol/L柠檬酸与0.1 mol/L的皂素作为电解液进行修复时效果最佳,钍去除率达到59.94%。     

ICP-MS法测定电子级高纯异丙醇中痕量金属杂质

用电感耦合等离子体 质谱 (ICP MS)的标准状态 (STD)和冷焰状态 (PS)测定电子级高纯异丙醇中的 18个痕量金属杂质 ,用铟作内标可补偿基体效应。方法检出限为 0 1× 10 -12 ～ 10 0× 10 -12 ,加标回收率为 80 %～ 12 0 % ,长时间相对标准偏差 (RSD)小于 7%。ICP MS测定结果与ICP光谱测定结果基本一致 ,但ICP MS提高了分析的准确性和工作效率     

粉煤灰在矿坑生态化利用过程中的环境行为研究

为了响应包头市“无废城市”建设及对矿坑环境整治的要求,拟用典型工业固体废物（粉煤灰）填埋对矿坑进行生态治理,但粉煤灰填埋长期的环境行为对矿坑土及地下水是否造成污染尚未可知,通过冻融循环—干湿交替的室内模拟方法和Hydrus-1D模型、溶质运移模型预测的方法,对粉煤灰填埋于矿坑后重金属的长期环境行为进行了研究。结果表明：粉煤灰在填埋5年后,重金属Cd、Pb、Cr、Cu含量分别降低了0.4、3.23、16.67、12.93 mg/kg,而矿坑土Pb、Cr、Cu、Cd含量分别增加了9.27、8.3、3.3、0.04 mg/kg;同时形态分析表明,粉煤灰中Cd、Cr以有机结合态为主,Pb以残渣态为主,重金属形态由铁锰氧化态和有机结合态向可交换态和碳酸盐结合态转化,说明重金属形态由稳定态向易迁移态转化。模拟结果表明,粉煤灰填埋于矿坑5年后,重金属元素有向周边环境迁移转化的趋势,因此在填埋过程中在矿坑底部做好防渗层,从而降低四种重金属铬、镉、铜、铅迁移未对矿坑土壤及地下水环境的污染风险,其含量远低于《土壤环境质量建设用地土壤风险管控标准》（GB 36600—2018）中筛选值及所影响区域的地下水中污染物标准,此状况下粉煤灰符合填埋标准,可以进行填埋。该研究可为固废在矿坑生态化利用工程应用提供科学依据和参考。     

不同季节尾矿库周边地下水中稀土元素运移模拟

通过运用Visual MODFLOW软件对多年后研究区稀土元素在不同季节的运移范围进行预测,由此推测稀土元素的年平均迁移速度,对仅预测一个季节的研究作出补充。模拟结果表明:La元素的年平均迁移速度为61.97m/a,Ce元素的年平均迁移速度为46.24m/a,稀土总量的年平均迁移速度为56.07m/a。变化规律表明稀土元素浓度随距离的增加而降低,但稀土元素随着时间的推移进一步迁移。     

白云鄂博矿区土壤地球化学基线值厘定及其影响

土壤地球化学基线值是评估土壤污染水平的基础。目前研究大多采用土壤背景值作为对土壤污染水平进行评估的基线值,由于其与基线值存在一定的差异,因此经常出现“过度”评估或“欠缺”评估的情况。哪种基线值计算方法更科学,如何减少评估结果与真实值之间的误差,是目前土壤污染评估中的关键问题,受到了工业活动区特别是矿区土壤污染评估研究的广泛关注。本次研究以内蒙古自治区白云鄂博矿区为例,通过将标准化法和相对累计频率曲线法计算出的土壤地球化学基线值相结合,首次厘定了白云鄂博矿区土壤中46种元素的地球化学基线值。结果显示,矿区大部分元素(尤其是稀土元素)基线值均高于已公开的各类评估方法的土壤元素含量平均值。这说明白云鄂博矿区由于复杂的地质作用,导致整体土壤地球化学基线值偏高。矿区除稀土元素外,Mo、Cd、Pb、Th、As等元素高于内蒙古土壤元素平均值2～4倍。本次研究弥补了该地区长期缺失土壤地球化学基线值的空白,为今后土壤污染评估提供了参照基准值,同时也为其他地区土壤地球化学基线值的厘定提供了典型范例。     

米根霉乳酸发酵的研究进展

乳酸主要通过发酵生产，米根霉乳酸发酵过程中的代谢途径是EMP途径和TCA途径，菌体形态的控制对产量有很大的影响。介绍了发酵工艺研究进展，并且分析了代谢工程原理在米根霉乳酸发酵中的应用。     

Purification and enzymatic characteristics of cysteine desulfurase, IscS, in Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270

A cysteine desulfurase protein,IscS,was encoded by the operon iscSUA in Acidithiobacillus ferrooxidans.The gene of IscS from Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270 was cloned and expressed in Escherichia coli.The protein was purified by one-step affinity chromatography to homogeneity.The final protein yield after affinity chromatography was 12.9%.The enzyme was characterized for thermal stability,pH and kinetic parameters.The molecular mass of recombinant IscS was 46 ku by SDS-PAGE.The optimum pH was 8.0-8.5.The enzyme had a temperature optimum at 30 ℃ and was relatively stable at 40 ℃,with 67% loss of activity.1,5-I-AEDANS significantly inhibited IscS activity.Kinetic parameters Km and Vmax were found to be 0.11 mmol/L and 2.57 μmol/(L-min).     

耐氰碳酸盐矿化菌的筛选及原位固化氰化尾渣研究

从某含氰金矿尾渣中分离筛选得到一株高效矿化菌,经16S rDNA鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp),将其命名为JK-2。进行了JK-2诱导碳酸钙沉淀固化含氰金矿尾渣中重金属的研究,考察微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)过程后尾渣的固化效果及对重金属的固定率,同时利用SEM、XRD、FT-IR等表征分析MICP过程的产物。结果表明:JK-2能有效固化金矿尾渣,随着黏结液浓度的增加,固化后固化体的无侧限抗压强度增大,最高可达0.72 MPa。此外,固定金矿尾渣中易迁移态的重金属铅向碳酸盐结合态转化;尾渣中铅、铬的固定率分别达88.7%、63.5%;SEM显示固化后有大量的晶体形成,FT-IR图谱显示,固化产物中有CO_3~(2-)存在,经XRD测定,固化产物主要为方解石和球霰石。     

微生物诱导碳酸钙沉淀对土壤中Pb污染稳定化的效果研究

为研究微生物修复在土壤中的适用情况,以实验室模拟巴氏芽孢杆菌（Bacillus pasteuris）诱导碳酸钙共沉淀（Microbilly induced calcite precipitation,MICP）稳定化土壤中的Pb。结果表明,采用MICP技术对土壤pH值、电导率及有机物含量等基础理化性质有很大的影响。土壤中 Pb的浸出率最高下降76.34%,重金属Pb有效态的比例下降了41.64%,Pb的碳酸盐结合态的含量最高升高13.24%。同时通过SEM和XRD分析,可以观察到土壤中Pb与碳酸钙共沉淀附着在土壤颗粒表面而被固定下来。因此,MICP技术是一种具有应用前景的土壤中Pb污染的修复技术方法。