【摘 要】
:
通过还原、沉淀和固定来降低铀的迁移性是含铀地下水原位修复所采用的主要方法。然而,周围环境变化(氧化、酸溶解、微生物分解)则会导致铀重新释放到水环境中,这使得地下水原位修复技术的长效性受到挑战。电化学矿化技术无需添加试剂且可以直接将铀酰离子掺杂进由金属和非金属离子自结晶形成的无机矿物中,进而高效、稳定地去除地下水中的铀,且矿化产物可长期安置于地下环境中不易溶解。然而目前的研究大多针对模拟水溶液中电化
论文部分内容阅读
通过还原、沉淀和固定来降低铀的迁移性是含铀地下水原位修复所采用的主要方法。然而,周围环境变化(氧化、酸溶解、微生物分解)则会导致铀重新释放到水环境中,这使得地下水原位修复技术的长效性受到挑战。电化学矿化技术无需添加试剂且可以直接将铀酰离子掺杂进由金属和非金属离子自结晶形成的无机矿物中,进而高效、稳定地去除地下水中的铀,且矿化产物可长期安置于地下环境中不易溶解。然而目前的研究大多针对模拟水溶液中电化学体系的构建、电极的修饰或电化学参数的优化等开展研究,而在现场范围内应用电化学矿化修复技术,应考虑包括场地特征在内的多种过程变量,如水文地质环境、电极配置和污染二次释放等,这对未来现场应用是至关重要的。本研究以模拟低浓度含铀地下水为研究对象,建立了一种太阳能驱动原位修复含铀地下水的电化学矿化方法,成功的将地下水中的铀固定于稳定的磁铁矿晶格中实现了原位矿化。通过一维和二维模拟槽实验构建了模拟地下水环境,重点考察了光电转换、模拟复杂水文地质条件、连续修复以及电极配置方式等对铀矿化的影响;评估了修复产物的稳定性,并初步研究了该方法对实际废水的处理效果。研究获得如下结论:(1)考察了利用太阳能作为直流电源为电化学矿化系统提供电力的可行性,结果表明,此过程不仅可以稳定生成磁铁矿且可以通过将铀固定于具有稳定结构的磁铁矿晶格中从而高效去除地下水中铀,铀的去除率可达90.0%以上;(2)研究了太阳能驱动电化学矿化系统在不同地下水渗流速率、介质空隙以及连续处理实验下的适应性和对共存离子的抗干扰性,结果表明,较大的介质空隙及地下水渗流速度有利于铀的去除;本装置可应用于连续修复,运行6 h时,出水铀浓度由6.66 mg/L降低至0.44 mg/L;反应产生的铀掺杂磁铁矿主要集中在阴极附近有利于后期磁性分离后进一步回收利用;(3)提出的六方二维电极配置方式(1A6C)能够在12 h连续处理后将出水铀浓度从6.00 mg/L原位降低至0.25 mg/L;通过连续用p H=3.0的酸性溶液连续冲洗模拟矿层370 h,被矿化后的铀没有重新释放,说明铀掺杂磁铁矿具有较强的稳定性;(4)利用该系统对实际含铀地下废水进行处理,在6 h内去除率高达80.0%左右,说明该方法可有效修复实际含铀地下水且复杂的水质环境对修复过程并无影响。本研究提出了铀污染地下水长期高效连续修复的新策略,并为其在深层地下水修复中的广泛应用提供了理论基础。
其他文献
研究各种传染病动力学行为是一项很重要的内容。合理的数学模型可以对不同疾病进行定性、定量分析,它可为了解疾病的传播机理,预测疾病未来的发展趋势提供理论上的参考依据。本文建立了两类SEIR传染病微分方程模型,第一类是具有非线性治疗函数的SEIR传染病模型;第二类是具有时滞与非线性发生率的SEIR传染病模型。第一章主要是对问题产生的背景与意义、国内外发展现状以及研究内容进行了阐述。第二章针对医疗资源有限
纳米零价铁(Nanoscale Zero-Valent Iron,nZVI)因粒径小、还原速率快及环境友好等优势,被认为是一种具有潜在应用前景的地下水铀污染原位修复材料。但传统方法制备的nZVI易氧化、团聚,并且其反应活性因在修复或运移过程中与非靶向物质(如氧和水)发生反应而迅速丧失,使得迁移性和修复效率变差,限制了其在实际中的应用。在nZVI颗粒表面包覆可溶性壳层材料,形成具有保护层的核壳结构,
由微生物介导的反硝化作用在全球氮循环过程中扮演着重要角色:一方面,反硝化在水体富营养化治理方面发挥重要作用;另一方面,反硝化作用是造成陆地土壤氮素损失的主要途径之一,不仅会降低导致氮肥利用率,而且亚硝酸还原不充分的副产物——N2O是温室气体。因此,反硝化作用的研究具有经济和环境双重意义。由于亚硝酸盐还原过程是反硝化过程的限速步骤,因此有必要深入开展亚硝酸还原酶基因Nir时空变异特征、关键控制因素及
随着新兴经济体的崛起,国际贸易格局发生巨大变化,世界主要贸易国的贸易实力也发生了变化。2008年金融危机后,国际贸易增长呈疲态,学界出现了“国际贸易保护主义上升”“国际贸易秩序逐渐失序”“国际贸易新秩序出现”等判断。文章通过分析中美贸易战,探讨贸易保护主义对国际秩序的影响,提出应对贸易保护主义的策略建议。
迈入21世纪后,我国经济实力得到大幅增强,经济开发区已逐渐成为国家经济发展的强效助力器。由于经开区内企业分布集中、短时间内排放污染物较多且在现有技术条件下处理技术难以提升,对周边区域大气环境具有一定的影响。因此,了解经济开发区的大气环境容量和对周边区域大气污染影响对大气环境治理尤为重要。本文以省级经济开发区—湖南衡阳松木经济开发区为例,在通过开展大气污染源调查得到大气污染源清单的基础上,选择适用于
铀矿冶中产生大量的低浓度含铀废水,对人体健康和生态环境构成潜在的威胁。吸附法因其成本低、效率高、选择性好和二次污染小等优势而备受关注。本文通过共沉淀法制备了Al2O3/α-Fe2O3复合材料,探究其对水中U(Ⅵ)的吸附性能研究,得到了如下结果:(1)采用水热法制备了赤铁矿(α-Fe2O3)。试验考察了p H值、吸附时间、投加量和铀初始浓度对α-Fe2O3吸附水中U(Ⅵ)的影响。试验结果表明,当U(
随着我国经济的发展和环境治理的规范化,多行业污染的工矿企业搬迁或是关闭,遗留下大量污染严重的场地土壤,因此污染场地土壤的修复备受关注。吸附法、植物修复法等是比较常见的污染土壤修复方法,但这些方法存在着稳定土壤易活化、修复周期长等缺点,而化学钝化稳定化是一种借助吸附、沉淀等作用降低金属离子的活化度,具有修复稳定性强、修复周期短、经济绿色等特点,因此受到大众的好评。本研究是基于南京xx环保公司的复配修
浙江省新昌县长诏水库作为周边乡镇生活饮用水水源,其库区周边污水处理达标率是保障居民生活用水安全的重点指标。本文基于长诏水库周边农村生活污水的特征和不同的处理工艺的运行指标,全面分析了长诏水库库区饮用水源保护地周边农村生活分散式污水处理工艺和出水排放达标情况,研究了适合其周边农村分散式生活污水处理的“厌氧+接触氧化+人工湿地”和“厌氧+人工湿地”的方法,提出了优化设计方案并成功应用于改造试点工程。论
多智能体系统的一致性问题在智能信息时代有着非常广泛的应用前景,如无人飞行器协调控制、通信网络的拥塞控制和分布式传感器网络控制。其中,多智能体一致性及其隐私保护问题的研究受到越来越多研究学者的关注。本文致力于研究具有噪声参数多智能体系统的事件触发差分隐私一致性问题。在带有事件触发差分隐私一致性算法的基础上加入噪声参数,优化触发条件,并且采用绝对状态信息的控制器,设计了一个既能保护隐私性又能达到一致性
在当今互联网快节奏的社会中,整个世界通过网络媒介进行即时通信交流,在全球7×24小时交易的背景下,不再接受一个工作日的支付延迟,而国际结算并未充分发挥网络媒介的优势作用,越发显现出其低效的弊端。数字货币的兴起,已经对支付领域产生不可逆转的重要影响,也一定会对更多领域和行业产生巨大影响并提供崭新的历史机遇。论文从传统国际结算问题出发,阐述数字货币的兴起及发展,分析数字货币的相对优势。经过分析和研究,