合肥工业大学资源与环境工程学院纳米矿物与环境材料实验室
- 作品数：58 被引量：112H指数：6
- 相关作者：史亚丹孔殿超李碧汪华明李骞更多>>
- 相关机构：滁州学院材料与化学工程学院合肥学院生物与环境工程系华北电力大学环境科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金安徽省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程化学工程一般工业技术更多>>
- 针铁矿、磁铁矿和石膏对2,4-二氯苯酚厌氧降解的影响被引量：3
- 2017年
- 2,4-二氯苯酚(2,4-dichlorophenol,2,4-DCP)常用于农药生产,在水体和土壤中广泛分布,具有难降解、高毒性的特点.通过模拟自然过程,在厌氧反应体系中投加铁氧化物和硫酸盐矿物,重点考察了不同矿物对2,4-DCP降解的影响.结果发现,厌氧体系中针铁矿、磁铁矿和石膏对2,4-DCP均没有明显的吸附作用;质量衡算结果表明所有反应体系中仅发生2,4-DCP向4-氯苯酚(4-chlorophenol,4-CP)的转化;与无外加碳源组相比,乙酸钠的加入使得2,4-DCP的还原脱氯反应速率增大一倍.分析表明针铁矿和磁铁矿加入可刺激脱氯功能菌的生长或活性,进而提高微生物的电子传递能力和2,4-DCP的降解速率;石膏加入强烈抑制脱氯功能菌的生长或活性,进而抑制2,4-DCP的降解.研究结果对认识难生化降解卤代酚在厌氧环境中的迁移转化及环境工程中此类物质的处理具有潜在意义.
- 孔殿超周跃飞陈天虎王进李碧
- 关键词：针铁矿磁铁矿石膏
- 铁矾渣处理H2S废气的实验探究
- 在湿法炼锌除铁生产工艺过程中产生大量的固体废渣-铁矾渣,占用大量土地资源。但是因其含有大量铜、铅、锌、金等有色(贵)金属元素从而具有一定回收利用价值(王海北等,2010)。然而在表生环境下,因环境条件改变,铁矾渣容易发生...
- 许萃敏王汉林徐亮谢巧勤陈天虎周跃飞
- 关键词：硫化氢废气净化工艺资源利用
- 文献传递
- 铜陵叶山铁矿赤铁矿微尺度矿物学研究及地质意义被引量：2
- 2019年
- 铜陵隆起区内广泛分布着铜-铁-金多金属矿床,也存在众多小型铁矿,其中叶山铁矿是典型代表之一。矿体主要产于石炭系黄龙组内,具有层控特征,铁矿化以镜铁矿/赤铁矿为主。为了深入探讨该铁矿的形成机制及与沉积环境的关系,本文对该矿中不同产状的赤铁矿进行了详细野外地质观察和显微结构分析,并将赤铁矿划分为3类(Hem 1、Hem 2、Hem 3)。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)分析表明Hem 1具有高Si、Al、Ti的特征,微量元素V、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Sr、Ba、Sn、Pb含量相对较高,Co/Ni比值小于1。Hem 1酸不溶物的扫描电镜(SEM)观察显示石英粒径为2～600μm,表面有风成的断面、孔洞、长条状"V"型凹痕等微结构和形貌,同时粘附有纳米硅质小球,表明石英为潮间带环境下的碎屑。以上结果表明该区黄龙组地层存在沉积赤铁矿型铁质建造,发生重结晶作用。Hem 2和Hem 3在主量元素上以低Ti含量,Si、Al、Mn含量变化大为特征;化学组成及元素相关性图解表明Hem 2、Hem 3并非单一成因,可分为两类:高W,低Mn、Si、Co/Ni比值(<1. 5)为沉积-热液叠加改造成因(Hem 2_(SH)、Hem 3_(SH));低W,高Mn、Si、Co/Ni比值(> 1. 5)为热液成因(Hem 2_H、Hem 3_H)。因此,微量元素含量上,Hem 2_(SH)与其共生磁铁矿差异大,Hem 2_H与其共生磁铁矿差异小; Hem 2_(SH)/(Hem 3_(SH))相对Hem 2_H/(Hem 3_H)显示亏损(W元素除外); Hem 2_(SH)、Hem 3_(SH)、Hem 2_H和Hem 3_H各自之间的波动变化,反映了热液改造过程元素的继承性和热液组分演化过程及其对前驱体的叠加影响,但元素相关性图解排除了Hem 1作为Hem 2_(SH)、Hem 3_(SH)前驱体的可能。综上分析结果表明:叶山铁矿可能属于沉积-热液叠加改造型矿床,黄龙组地层存在以菱铁矿为主的沉积铁建造并提供了该矿床的主要成矿物质,受到燕山期岩浆活动驱动的热液流体叠加改造。赤铁矿的多成因特征
- 陈平陈天虎徐亮赵月领周跃飞徐晓春谢巧勤
- 关键词：赤铁矿LA-ICP-MS菱铁矿
- 超声时间对纳米结构化赤铁矿吸附Eu(Ⅲ)的影响及作用机制被引量：3
- 2019年
- 本文在空气气氛中热处理菱铁矿制备纳米结构化赤铁矿,研究了超声时间对制备的纳米结构化赤铁矿物化性质的影响,考察了反应时间、pH、离子强度、初始浓度对纳米结构化赤铁矿吸附Eu(Ⅲ)的影响.系列表征表明,热处理菱铁矿可形成纳米结构化赤铁矿,超声进一步降低了赤铁矿的粒径和结晶度,增大了比表面积.与纳米结构化赤铁矿相比,超声1 h得到的赤铁矿(PCH-3)具有最大的比表面积(29.37 m^2/g).批实验结果表明, T=288 K,pH 5.5时PCH-3对Eu(Ⅲ)的吸附具有最大的速率常数(K_2=3.49 g/(mg min))和容量(4.88 mg/g). X射线光电子能谱(XPS)分析证实,含氧官能团(特别是羟基)是纳米结构化赤铁矿富集Eu(Ⅲ)的主要吸附位点.而且适当的超声处理可显著提高纳米结构化赤铁矿表面反应性.该研究对矿物纳米结构化材料吸附重金属离子提供了重要的理论依据.
- 李梦雪刘海波陈天虎孙玉兵
- 关键词：菱铁矿赤铁矿超声
- 沸石基多功能材料序批式处理低温高铁锰氨氮地下水
- 马文婕刘海波陈冬鲍腾陈天虎
- 硫酸盐还原菌及其代谢物的接触作用影响石膏分解的实验研究被引量：2
- 2015年
- 采用透析的方法,研究了硫酸盐还原菌（SRB）及不同分子量（0~200、200~2 000、2 000~10 000）代谢产物与石膏接触时对其还原分解的影响。实验结果表明,SRB代谢产生了更多的碱性物质,导致体系pH值明显上升;随着SRB及其代谢产物与石膏的接触作用逐渐增强,石膏的还原分解能力逐渐提高;SRB及其代谢产物可以诱导形成具有良好结晶形态的方解石和无定形态碳酸盐沉淀;代谢产物除可促进石膏还原分解外,一定条件下也可抑制石膏溶解。研究结果表明,SRB及其代谢物与石膏的接触作用对其还原分解有一定的影响,影响机制主要为络合作用和营造pH值、HCO-3浓度不同于溶液的SRB-石膏界面微环境。
- 张鑫周跃飞陈天虎岳正波王进
- 关键词：代谢物石膏硫化氢
- 硫酸盐还原菌粘附作用对硬石膏分解的影响
- 2017年
- 硫酸盐还原菌(SRB)分解硫酸盐矿物对C、S、Fe、Sr、Ba等元素的循环起着重要制约作用,二者相互作用机制的阐明具有重要的矿物学、地球化学及地质微生物学意义。通过设计厌氧实验,本文探讨了SRB与硬石膏的作用过程及机理。结果表明,较之无菌体系,SRB体系中氧化还原电位(EORP)显著降低;可挥发性硫(AVS)与蛋白质浓度则不断增大;硬石膏中总溶出硫含量增加;硬石膏表面SRB粘附位置出现明显溶蚀现象。分析表明SRB通过两种机制促进硬石膏分解:SRB还原代谢消耗溶解态SO42-,降低SO42-浓度,进而促使硬石膏持续溶解;SRB粘附于硬石膏表面,其自身及代谢产物通过络合硬石膏中的Ca加速矿物分解,此种机制在前人的研究中被普遍忽略,而通过此机制SRB亦可促进难溶硫酸盐(天青石、重晶石等)及铁氧化物的溶解,进而制约相关元素的地球化学行为。
- 孔殿超徐亦寒王进谢巧勤周跃飞陈天虎
- 关键词：硬石膏硫酸盐还原菌粘附
- 针铁矿与石膏联合制约脱卤功能菌对2，4-二氯苯酚的厌氧转化
- 2018年
- 以针铁矿(goethite,Gt)作为铁氧化物矿物代表、石膏(gypsum,Gp)作为硫酸盐矿物的代表,考察两种矿物添加比例不同对2,4-二氯苯酚(2,4-dichlorophenol,2,4-DCP)厌氧微生物转化的影响.结果表明,两种矿物对2,4-DCP几乎没有吸附作用,反应体系中仅发生2,4-DCP向4-氯苯酚(4-chlorophenol,4-CP)的转化;在无外加碳源条件下,所有添加Gt和Gp的实验中2,4-DCP的降解均受到强烈抑制,并且抑制效果与Gt和Gp的比例无关;添加乙酸钠条件下,矿物对2,4-DCP降解的抑制作用与Gt/Gp比值有关,随着Gt/Gp的减小,2,4-DCP的降解速率逐渐下降,降解率逐渐降低.分析认为Gp溶解释放的SO_4^(2-)抑制了2,4-DCP的降解,机制为:(1)与脱卤功能菌竞争有机底物;(2)营造不利于脱卤功能菌生长的氧化还原及S^(2-)条件.添加Gt后S^(2-)部分以铁硫化物的形式被固定,同时氧化还原电位上升,脱卤功能菌的生长条件得到改善.研究认为,自然条件下Gp对卤代酚类有机污染物的厌氧微生物转化有潜在抑制作用,铁氧化物可在一定程度上缓解该作用.
- 孔殿超周跃飞陈天虎王进李碧
- 关键词：针铁矿石膏2,4-二氯苯酚还原脱氯4-氯苯酚
- 硬石膏协同煅烧菱镁矿的除磷作用
- ＜正＞磷元素是水体水生植物生长所需营养元素之一,随着经济社会的发展,过量的磷进入自然水体,导致水体富营养化。富营养化会引起水体中藻类及浮游生物大量繁殖,水体溶解氧下降,产生严重的生态环境问题。目前水中磷去除方法主要有生物...
- 余韵青程鹏马文婕陈冬鲍腾陈天虎
- 文献传递
- 针铁矿添加量对丙酸钠厌氧产甲烷的影响被引量：4
- 2019年
- 在有机质厌氧产甲烷过程中,短链脂肪酸的高效转化是关键步骤之一,而铁氧化物对短链脂肪酸的转化具有强化作用。本文以针铁矿和丙酸钠为代表,考察了铁氧化物添加量(40、200、2000 mg/L)对短链脂肪酸产甲烷过程的影响。结果表明,最高产甲烷效率(89.65%)及最大产甲烷速率(9.95 mL/d)分别发生在40 mg/L针铁矿和2000 mg/L针铁矿的体系中,微生物群落分析表明产乙酸细菌Petrimonas属与乙酸裂解型产甲烷菌Methanothrix属为优势菌种。添加针铁矿可促进丙酸钠产甲烷过程,其转化途径以乙酸裂解耦合种间直接电子传递为主。
- 钟成王进徐诚黄纷陈琪陈天虎岳正波
- 关键词：针铁矿厌氧消化微生物甲烷
