【摘 要】
:
化工、能源、冶金等工业为社会经济助力的同时每年会向环境中排放大量重金属废渣和废水,这些污染物的堆积和排放不仅会对生态环境造成直接的危害,更会对人们身体健康构成潜在的威胁。普通硅酸盐水泥水化产物中的C-S-H凝胶、钙钒石都对重金属离子具有好的吸附固化性能。然而其生产使用过程中较高的碳足迹会对生态环境造成不可逆性破坏。以工业常见固废制备的硫铝酸盐水泥(Solid-waste-based sulphoa
论文部分内容阅读
化工、能源、冶金等工业为社会经济助力的同时每年会向环境中排放大量重金属废渣和废水,这些污染物的堆积和排放不仅会对生态环境造成直接的危害,更会对人们身体健康构成潜在的威胁。普通硅酸盐水泥水化产物中的C-S-H凝胶、钙钒石都对重金属离子具有好的吸附固化性能。然而其生产使用过程中较高的碳足迹会对生态环境造成不可逆性破坏。以工业常见固废制备的硫铝酸盐水泥(Solid-waste-based sulphoaluminate cement,WSAC),矿物成分与普通硫铝酸盐水泥类似,不仅相比普通硅酸盐水泥生产能耗更低,更加环保,而且其主要水化产物钙矾石对重金属元素具有良好的固化效果。氧化石墨烯(GO)具有大比表面积,官能团丰富、吸附性能好等优点,在普通硅酸盐水泥中的展现出促进水化性能的作用,可以进一步提升WSAC水化产物钙矾石在高浓度的重金属废水中处理重金属元素的能力。因此本课题研究了GO对WSAC水化产物钙矾石结晶性能以及重金属吸附行为的影响,并结合XRD、SEM-EDS、FT-IR、BET等一系列微观测试手段分析GO的作用机理。具体研究内容以及结论如下:(1)WSAC流动性的影响因素。以GO掺量、减水剂掺量、水灰比为正交因素设计正交实验方案并结合极差分析法,研究WSAC流动性随各因素影响的变化规律,以期获得WSAC流动性能的最佳成分配比。实验结果表明,GO掺量的增加会显著降低流动性,减水剂掺量和水灰比则都对WSAC流动性有着显著的提升作用,且各个因素对流动性的影响程度由小到大依次为:减水剂掺量(X1)<GO掺量(X2)<<水灰比(X3)。基于正交实验结果,通过多元回归方程定量分析了不同正交因素和流动性之间的关系,关系方程为:y扩展度=-89.93-398.52X1+21.69X2+5.3X3。(2)GO对钙矾石结晶性能的调控。制备了GO和WSAC的水泥基复合材料(GO-WSAC),研究了GO对钙矾石结晶性能的影响。力学性能测试表明,0.03%GO掺量的WSAC相比于未掺GO的1d,3d,28d抗压强度分别提高了24.1%,18.6%和21.5%。水化热、XRD、SEM-EDS测试结果显示,GO的加入使得WSAC的水化进程大幅提前,钙矾石的结晶性能更好,水化产物更加致密。(3)GO对钙矾石重金属离子吸附性能的影响。以WSAC为对照组,比较并研究了WSAC和GO-WSAC在不同吸附条件下对重金属离子的吸附效果并结合吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学以及XRD、FT-IR、SEM等微观测试手段分析其吸附机理。吸附结果表明,与对照组相比,GO调控下的钙矾石对重金属离子吸附速率更快,吸附容量更高,pH、温度升高有利于重金属离子的吸附,吸附剂用量为0.25g时,对400mg/L的Cr3+溶液吸附率高达96%以上,且10min基本就可以达到吸附平衡状态。吸附剂对四种重金属离子的吸附取向性顺序为:Zn2+>Cu2+>Cr3+>>Cd2+。
其他文献
智能终端、视频流等移动设备的普及和物联网技术、5G移动通信的进一步应用将导致数据流量高速增长,现有核心骨干网100Gbps的带宽容量接近耗尽边缘。2017年12月,IEEE802.3工作组正式批准IEEE802.3bs以太网标准协议,为400Gbps以太网的媒体访问控制层、物理层和管理参数提供标准规范。400Gbps以太网接口的研究和应用势在必行。本文针对IEEE802.3bs协议中的400Gbp
龙芯2K1000B是面向工业控制、移动智能终端的嵌入式So C,视频解码是其重要的应用场景。其视频子系统中包括以CPU作为处理核心的软件解码器和硬件视频处理单元(Video Processing Unit,VPU)。CPU解码器一般基于高级编程语言实现,虽然解码效率低于硬件解码器,但具有格式兼容性好和算法升级灵活的优势,可以作为视频解码系统在低分辨率解码时的重要补充。VPU解码器虽然解码效率高,但
国内燃煤大型火电机组锅炉在运行过程中常因受热面积灰结焦,燃用煤种变化,燃烧风量配比失调,辅机设备故障,运行操作不当等各种原因,存在着排烟温度较高的运行难题,严重影响火电机组的经济效益,同时威胁锅炉等相关辅助设备的运行安全。同时,锅炉排烟温度过高易造成电除尘工作效率的降低,从而造成烟尘排放超标。随着新颁布的燃煤锅炉大气污染物排放标准实施,降低锅炉尾部污染物排放已成为一些燃煤电厂的重要任务。可见,有效
随着互联网技术的高速发展,互联网中的数据量也在飞速增长,面对海量数据,人们要求获取到的信息更加简洁准确。人物关系问答系统接收用户的自然语言问句并返回给用户简洁准确的答案,有效帮助用户快速构建人物印象。本文设计并实现了基于知识图谱的人物关系问答系统。知识图谱用于存储结构化的人物信息,问答系统以知识图谱为知识库能够提高问答的效率和准确性。该系统收集人物信息以构建人物关系知识图谱,通过问句分析和知识图谱
指数级的信息增量速度在为世界各地带去现代化科技的同时,也对当地地域文化造成了前所未有的冲击和伤害。文化的同质和传统的流失已经从城市蔓延到了相对封闭的乡村。在我国乡村振兴战略全面推进和发展的背景下,对乡村人居环境整治活动正在多头并举式的试点前行。本文以苏南地区乡村住宅为研究对象,通过对“在地性”的理论研究,解读在地性现时现地现境的含义,梳理基于在地性的该地区乡村住宅的历时性演变解读及其内在演化机制。
在经历了城市化快速发展后,国内很多城市面临着急速扩张遗留下来的空间品质差、缺乏本土特色、生态环境遭到破坏等问题,由此,各种城市设计应运而生,作为总体规划的重要组成部分或作为单独制定成果的总体城市设计,多年来不断实践而方兴未艾。目的是在未来城市空间高品质建设中,科学地导控城市特色空间风貌与形态的建构。总体城市设计理论与实践在我国发展了短短几十年,关注点从最初的注重物质空间环境、经济要素主导,逐渐过渡
Risky driving behavior of taxi drivers typically evaluated for full operation or sometimes sorted into occupied and empty running trips.In this thesis,we simultaneously analyze aggressive driving and
永磁同步电机具有控制技术简单、功率密度高、效率高、稳态起动转矩好、鲁棒性好、噪声低、惯性小等优点。PMSM已广泛应用于各种工业应用,如电动汽车和牵引系统。电力电子技术和电机控制理论的发展被广泛应用于同步电机的大规模速度控制研究中。本文研究了一种新的PMSM控制策略.对于永磁同步电动机,应用最广泛的控制方法有磁场定向控制、直接转矩控制、恒电压V/f控制等。这些方法可以分为标量控制和矢量控制两大类。本
近十年来,民航旅客的运输量和周转量显著增加,使得飞机需要面对更为复杂的飞行环境和更频繁的飞行任务。平视显示器(Head-up Display、简称HUD)作为飞机中的主要显示设备之一,可以减少飞行员低头查看仪表信息的次数,提高飞行的安全性。传统单一颜色的界面在不同的环境背景下存在局限性,因此提出色彩自适应HUD的方案。为了更好地指导色彩自适应HUD的设计,本文主要研究颜色在动态视觉搜索绩效的影响。