煤基压块活性炭在水深度净化过程的吸附特性

活性炭作为关键材料应用于水体深度净化处理工艺较为成熟可靠,国内大多数城市的市政自来水生产采用活性炭水深度净化工艺。以活性炭作为吸附剂对水中典型污染物进行净化处理,研究活性炭在水体深度净化过程中的吸附特性,为饮用水处理中活性炭的选择提供依据。采用新疆煤为原料制备的高效压块活性炭作为吸附剂处理黄浦江原水,以水体中UV₂₅₄和COD(Mn)为深度净化效果的评价指标。采用吸附等温模型和拟二级动力学模型对静态吸附试验数据进行拟合,评价活性炭对水中污染物的吸附性能;研究不同通水量条件下活性炭净化效果;采用上向流(自下而上)曝气生物吸附装置对黄浦江原水进行处理,推算活性炭服务期限;分析活性炭最佳再生试验条件。结果表明,该活性炭对黄浦江原水中以UV₂₅₄和COD(Mn)为指标的物质平衡吸附容量分别为0.481 (cm·g)^-1和13.889 mg/g,相较于COD(Mn)指标,活性炭对以UV₂₅₄为指标的物质吸附更快;采用动态试验研究活性炭的处理效果,当通水倍数达到6 990时活性炭对以UV₂₅₄     

电、磁综合勘探方法在黄土塬地区油气勘探中的应用

我国西北地区分布着面积广阔的黄土塬,同时地下蕴藏着丰富的油气等矿产资源。但由于其表面切割剧烈、沟壑纵横,加之地质构造复杂,地质、地震资料少,在找油初期选择一种可靠、低成本的勘探方法,为后续详查提供勘探靶区和设计依据显得尤为重要。根据油气藏的烟囱效应,通过电、磁方法来研究区域内电、磁异常,可以判断该区油气藏的展布。     

激光重熔喷涂涂层研究进展

激光重熔能够消除涂层内部孔隙和裂纹,实现基体和涂层之间由机械结合向原子间扩散的冶金结合过渡,强化涂层内部结合力,减小晶粒尺寸,增加晶界数量,提高涂层塑性变形能力。使普通的金属基体获得优异的表面性能,提高零件使用寿命。文章从重熔参数、有限元仿真和实际应用三方面对激光重熔喷涂涂层的研究方向进行研究梳理,并展望未来激光重熔发展方向。     

激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC喷涂涂层显微组织和残余应力的影响

为探究激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层显微组织和残余应力的影响,利用火焰喷涂设备在45钢基体表面制备Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层,再分别采用打点、矩形、平行、圆形4种扫描轨迹对涂层表面进行激光重熔。利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)分别观察分析了涂层的显微组织和微区组织成分;利用X射线衍射仪(XRD)测定了重熔层的残余应力和物相结构。结果表明:圆形扫描轨迹在对流传质作用下元素出现扩散,重熔层呈现冶金结合特征;重熔层主要由α(Fe,Ni)和WC、W2C等硬质相颗粒组成,硬质相起到了弥散强化的作用;重熔层表面残余应力表现为压应力,并随重熔层厚度的增加呈现累加的趋势;在厚度为400μm时,打点、矩形、平行、圆形4种扫描轨迹的残余应力分别为-269、-247、-220和-216 MPa,其中圆形扫描轨迹相对于打点扫描轨迹残余应力下降了约19%。恰当地选择激光扫描轨迹能够改善重熔层显微组织,并显著降低表面残余应力。     

磷对甘蓝型油菜幼苗镉吸收及土壤酶活性的影响

【目的】探究施磷条件下油菜幼苗各部位镉含量、土壤有效镉(DTPA-Cd)、土壤磷形态和土壤酶活性的变化,以期为镉污染土壤的修复与可持续利用提供参考。【方法】通过盆栽实验,研究不同镉含量(0.3、3.0、5.0 mg/kg)下,磷添加(KH₂PO₄,5.0、75.0、150.0 mg/kg)对苗期油菜根、茎、叶部镉含量,土壤pH,有效镉含量及酶活性的影响。【结果】高磷添加增加了苗期油菜的生物量和镉积累量。土壤镉含量为3.0和5.0 mg/kg时,磷添加量为150.0 mg/kg时,油菜植株生物量最高,分别为2.68和2.03 g;其镉积累量也最多,分别为164.00、165.62微克/盆。对于土壤pH、有效镉含量和磷形态含量而言,镉含量为3.0、5.0 mg/kg时,磷施加量由5.0 mg/kg增加至150.0 mg/kg时,土壤pH分别降低了0.11、0.06个单位,土壤矿物质磷(Ligand-P)含量分别降低了10.2%、10.3%,土壤生物有效磷(Bioavailable-P)含量分别增加了48.7%、35.9%,土壤有效镉(DTPA-C...     

甲醇化工厂周边土壤重金属形态与浸出特征研究

【目的】以湖南省益阳市桃江县某甲醇化工厂周边不同类型土壤为研究对象,分析重金属形态分布及浸出特征,以期为该类化工厂周边土壤的风险管控提供理论依据。【方法】采用改进BCR法、TCLP法分别研究土壤重金属形态分布和毒性浸出特征,并对重金属形态与浸出含量进行相关分析。【结果】土壤中主要重金属污染物为铅(Pb)、镉(Cd)和铬(Cr),其中水田Cd含量为农用地土壤污染风险管制值的43倍。BCR提取结果显示：残渣态是土壤重金属最主要形态,占总量的33%～43%,可氧化态含量最低,仅占总量的10%～13%;林地弱酸提取态比例系数低于水田。TCLP浸提结果显示,Cr、Pb、Cd的浸出率分别为9.09%～11.36%、7.68%～12.10%和14.68%～22.64%,浸出含量均为水田>林地,且均超标。弱酸可提取态与TCLP浸出含量呈极显著正相关(r=0.999,P<0.01)。【结论】该化工厂周边土壤Cr、Pb和Cd均超标,存在严重的环境风险,且水田的环境风险较林地更大,需要严格管控。此外,可以根据弱酸可提取态含量评价该化工厂周边土壤重金属的生物有效性和潜在风险。     

激光重熔纳米SiC对Fe基Ni/WC喷涂涂层表面摩擦学性能影响

探究激光重熔纳米Si C对Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层摩擦学性能的影响。利用火焰喷涂设备在45#钢基体表面制备Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层,并对涂层进行未添加和添加纳米Si C的激光重熔处理。利用EDS、XRD、SEM等测试手段分别测定涂层微区组织成分、物相结构和显微组织;利用摩擦磨损试验机在常温干摩擦条件下测试涂层摩擦磨损性能。结果表明:激光重熔处理基本消除涂层内部缺陷,而Si C纳米粒子的加入使重熔层晶粒尺寸进一步细化,提高了重熔层塑性变形的能力;火焰喷涂试样、无纳米粒子激光重熔和有纳米粒子激光重熔试样的平均摩擦因数分别为0.77、0.59和0.54;无纳米粒子激光重熔和有纳米粒子激光重熔试样的磨损率分别是重熔前的35.2%和22.2%;重熔前后磨损形式由黏着磨损向磨粒磨损过渡,且添加纳米的涂层磨损程度最小;添加纳米粒子的激光重熔试样的硬质相颗粒镶嵌在软质基体中,起到强韧结合的作用,使得重熔层表面耐磨性的进一步提高。     

激光重熔轨迹对Fe基Ni/WC喷涂层摩擦学性能的影响

为探究激光重熔轨迹对喷涂Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层摩擦学性能的影响,利用火焰喷涂设备在45钢基体表面制备Fe基Ni/WC金属陶瓷涂层,分别采用矩形、平行、圆形3种扫描轨迹对涂层表面进行激光重熔。利用SEM、EDS、XRD等分别测定涂层显微组织、微区组织成分、物相结构和残余应力。利用MMG-10型摩擦磨损试验机进行常温干摩擦磨损实验。结果表明:圆形扫描轨迹下的重熔层组织结构为晶粒更为细小的等轴晶,增大了裂纹源形成和扩展的阻力。重熔层主要为α(Fe,Ni)、M_(23)C_6和WC、W2C等硬质相颗粒,起到弥散强化和固溶强化的作用,进而提高重熔层硬度。圆形轨迹重熔层较其他两种轨迹表现出更好的摩擦性能,硬质相颗粒镶嵌在软质基体中,起到强韧结合的作用。圆形轨迹下的磨损量较矩形轨迹降低了58.3%,残余应力降低了14.5%;硬质相和氧化膜的协同作用使得重熔表面变得光滑,从而降低摩擦因数。