激发剂对钢渣混凝土性能的影响

在前期对激发剂掺量进行筛选的基础上,选用4%Na_2SO_4、1%NaOH、1%Na_2SiO_33种激发剂以单掺掺量进行两两双掺及三掺,分别加入到以20%钢渣粉、50%钢渣砂和30%钢渣石替代的基准钢渣混凝土中。通过将掺入不同激发剂的钢渣混凝土和普通混凝土分别养护3、7、28d,测定钢渣混凝土的抗压强度及其差异值,比较不同龄期活性激发钢渣混凝土的抗压强度,并对抗压强度较高的一组钢渣混凝土进行抗硫酸盐侵蚀试验,分析钢渣混凝土在4个月侵蚀期内的抗侵蚀性能。研究表明,激发剂能显著提高钢渣的活性,从而提高钢渣混凝土的强度;单掺1%NaOH对钢渣混凝土的激发效果最明显,其养护28d强度甚至超过了普通混凝土强度。不同激发剂作用下钢渣混凝土在养护28d时,抗压强度表现差异明显,且将3种激发剂复掺时配置的钢渣混凝土效果最好,与未掺入激发剂的钢渣混凝土相比其养护28d强度的增长效应值达到了23.4%。不同激发剂的加入对钢渣混凝土抗侵蚀性能影响不同,但总体上对抗侵蚀性能有帮助。     

钢渣硅肥对水稻产量及稻田重金属污染治理作用研究进展

钢渣是钢铁生产的废弃物,富含硅等对水稻作物生长有益的元素。在水稻生产中,可选择合适的钢渣,用先进的技术制作成的钢渣硅肥。本文综述了钢渣硅肥对水稻生长的作用和对稻田重金属污染治理的作用,以期有效促进水稻增产和治理稻田重金属污染。     

钢渣粉对混凝土性能的影响

将钢渣粉加入混凝土取代部分胶凝材料可以提高工业固体废弃物利用,有效保护环境。基于此,利用室内试样方法制备了不同钢渣微粉掺量的混凝土试件,测试了干缩率、渗水高度、单轴抗压强度、抗折强度和抗拉强度随钢渣微粉掺量的变化规律。研究结果表明:1)混凝土的干缩率随着钢渣粉替换率的增大而减小;2)钢渣粉的加入可以有效提高混凝土的抗渗性能,尤其是其替换量在小于30%时;3)钢渣微粉掺量大于30%时,混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗折强度出现显著降低,建议钢渣微粉掺量不超过30%。     

钢渣施用对多金属复合污染土壤的改良效果及水稻吸收重金属的影响

通过盆栽实验和大田实验研究了钢渣施用对多金属复合污染土壤pH、有效硅、有效态重金属含量(镉、铅、铜、锌)以及水稻吸收重金属的影响.盆栽实验设置5个处理,分别是CK(无钢渣)、SS3和SS6(分别加入3 g·kg-1和6 g·kg-1 100目钢渣)、FSS3和FSS6(分别加入3 g·kg-1和6g·kg-1 180目钢渣);大田实验设置两个处理:CK(无钢渣)和SS(加入3 g·kg-1 100目钢渣).结果表明,盆栽实验土壤pH值及有效硅含量随钢渣施用量的增加和粒径的减小显著上升,土壤有效态重金属含量则出现显著下降.水稻地上部重金属浓度在施加钢渣后均显著降低,并且远低于地下部浓度;大部分钢渣施加处理对降低地下部重金属浓度也有显著效果.大田实验结果显示,钢渣改良的处理,不仅提高了水稻产量,稻米中的重金属浓度也得到了大幅降低,并达到了国家食品安伞标准.综合来看,施用钢渣可有效改良多金属复合污染土壤的性质,抑制水稻对重金属的吸收和转运,降低水稻特别是其地上部的重金属浓度.     

农田施用钢渣对玉米生产的影响

在山西省主要类型的石灰性褐土上,通过大田试验研究农田施用钢渣对玉米生产的影响。结果表明,随着活化钢渣施用量的增加,玉米产量先增加后减少,而单独施用钢渣玉米产量最高,单施风化煤玉米产量有所下降;钢渣作为硅肥可明显提高玉米籽粒中硅的含量;另外,钢渣中重金属Cr含量高,随着施用量增加,表层土壤中Cr含量增加,当钢渣施用量不超过3 000 kg/hm2时,不会对土壤和粮食造成污染。     

农田施用钢渣对洋葱生产的影响

在山西省主要类型的石灰性褐土上,通过大田试验研究农田施用钢渣对洋葱生产的影响。结果表明,随着活化钢渣施用量的增加,洋葱产量先增加后减少,而单独施用钢渣洋葱产量有所下降,单独施用风化煤洋葱产量有所增加;钢渣作为微量元素肥料可明显提高洋葱中Vc、可溶性固形物、硅、硫等的含量,每公顷施用2 250 kg的钢渣可以明显降低洋葱长芽与腐烂的比例,便于贮藏;另外,钢渣中重金属铬含量较高,随着施用量的增加,表层土壤中铬含量增加,当钢渣施用量为3 000 kg/hm2时,不会对土壤和粮食造成污染。     

ICP-MS法同时测定钢渣中10种矿质元素

建立了钢渣中多种矿质元素的检测方法。钢渣样品经HNO3-HF-HClO4消化,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法检测钢渣中10种矿质元素。该方法的检出限为0.002～6.68μg.g-1,加标回收率为78.8%～105.7%,相对标准偏差(RSD)为0.68%～8.29%。该方法具有简便、快速、准确等特点,可用于钢渣中矿质元素的分析。     

人工快速地下渗滤系统渗滤介质对磷的吸附特性

选取河沙、钢渣、粉煤灰、煤渣、砾石、活性炭为渗滤介质,通过静态吸附试验,系统开展了对磷吸附特性研究。研究结果表明,不同介质的理论吸附容量为钢渣＞活性炭＞粉煤灰＞煤渣＞河沙＞砾石,河沙、钢渣更符合Langmuir等温方程描述,其他4种都比较适合Freundlich等温方程描述;各种介质除磷速率Vmax依次为钢渣＞煤渣＞河沙＞活性炭＞粉煤灰＞砾石,钢渣在达到吸附饱和后的解吸率最小,其次是河沙、活性炭、煤渣、粉煤灰、砾石;钢渣、活性炭、河沙、粉煤灰、煤渣、砾石对磷达到吸附平衡的时间分别为8、8、16、16、24、24 h。     

钢渣微粉对微生物固化风积沙强度影响的试验研究

为研究钢渣微粉和巴氏芽孢杆菌(Sporosarcina pasteurii)对风积沙强度的提高作用，确定合适的钢渣微粉掺量和固化配比。进行了不同钢渣微粉掺量下的微生物固化风积沙沙柱试验，以无侧限抗压强度为指标，结合沙柱碳酸钙生成量，确定钢渣微粉最佳掺量。以钢渣微粉为外加剂，利用巴氏芽孢杆菌对风积沙进行固化，以无侧限抗压强度为指标，在单因素试验的基础上，通过正交试验优化固化配比，并分析菌液OD值、胶结液浓度和胶结液加注次数对掺钢渣微粉风积沙的固化强度的影响。结果表明，钢渣微粉最佳掺量为2.5%,各因素对固化效果影响的主次顺序：胶结液浓度>胶结液加注次数>菌液OD值，推荐风积沙固化制度为单轮5次注浆，菌液OD值为2.0,胶结液浓度为1.5 mol/L,此时沙柱的无侧限抗压强度达到4.07 MPa,较未掺加钢渣微粉沙柱提高21.5%。     

锂渣钢渣复合高性能混凝土抗氯离子的渗透性能

为了提高混凝土抗氯离子渗透能力,在混凝土中掺入具有火山灰性的锂渣和会产生自身水化的钢渣.采用正交设计,通过RCM法测试表明,随着锂渣和钢渣掺入总量的增加,混凝土抗氯离子渗透的能力呈现先增大后减小趋势,以锂渣掺量为25％和钢渣掺量为20％时为最优掺量.在水泥水化后,锂渣参与了二次反应,细化了混凝土界面结构,同时促进了钢渣和水泥的相互水化程度,提高了混凝土抗氯离子渗透的能力.     

酶法提取猕猴桃皮和渣中果胶的工艺研究

[目的]去除猕猴桃皮和渣中的淀粉和蛋白质,提取并制备膳食食用果胶。[方法]通过单因素和正交试验设计,分别确定0.4%淀粉酶和0.4%胰蛋白酶提取猕猴桃皮和渣中果胶的适宜工艺条件。[结果]0.4%淀粉酶可有效去除猕猴桃皮和渣中的淀粉,其适宜工艺条件为：料液比1∶10.0,50℃下酶解60 min;0.4%胰蛋白酶可有效去除猕猴桃皮和渣中的蛋白质,其适宜工艺条件为：料液比1∶10.0,35℃下酶解60 min。在最佳工艺条件下,经离心、浓缩得到果胶,其中猕猴桃皮和渣中的果胶得率分别为3.10%和1.39%。[结论]通过改良酶法,建立了猕猴桃皮和渣中果胶提取的适宜工艺。     

小麦-水稻轮作下施用钢渣对酸性土壤的改良效果

[目的]研究施用钢渣对小麦-水稻轮作制度下酸性土壤的改良效果。[方法]研究了钢渣施用对小麦-水稻轮作下作物产量、土壤pH的影响,以及土壤pH和土壤养分的相关性。[结果]与当季对照相比,第一季种植小麦后土壤pH上升0.17~1.00,第二季种植水稻后土壤pH上升0.36~2.21,第三季种植小麦后土壤pH上升0.56~2.68,第四季种植水稻后土壤pH上升0.80~2.41。从第三季开始,连续施用钢渣处理的土壤有机质含量相对对照逐渐下降。钢渣施用可以显著增加小麦产量,但连续施用对水稻无增产效果。与当季对照相比,施用钢渣后,第一季小麦增产215.81%~504.65%,第三季小麦增产22.69%~37.78%。[结论]施用钢渣能提高小麦-水稻轮作制度下酸性土壤的pH,增加小麦产量。     

农林生物质直燃电厂灰渣资源化技术分析与展望

近年来我国农林生物质直燃电厂发展迅速,日益增长的灰渣带来了越来越大的环境压力。生物质电厂灰渣是一类富有价值的可回收资源,亟待有效利用。有必要寻找一种合理的资源化手段整体处理灰渣。本研究综述了我国农林生物质直燃发电的发展现状、生物质灰渣的理化性质及其在基础设施建设、土壤修复改良、元素回收、吸附材料与复合材料制备等领域的应用,进而提出了依据灰渣粒径差异资源化处理电厂灰渣的一体化方案。不同粒径的生物质灰渣经过细分处理,可提高灰渣的资源利用率,有利于农林生物质直燃电厂的可持续发展。     

废弃甘草渣纤维在烟草薄片纸基中的应用

[目的]探究不同品种甘草渣纤维在烟草薄片纸基中的应用效果。[方法]以喀什市的乌拉尔甘草渣和阿克苏的胀果甘草渣为原料,对其水分、灰分、纤维素、木素、果胶等含量进行分析与对比,初步得出2种甘草渣纤维均适合用来抄造烟草薄片纸基。通过检测2种纸基的厚度、松厚度、紧度、抗张性能,及对其进行感官评吸,考察2种烟草薄片纸基的性能。[结果]由胀果甘草渣抄造的烟草薄片纸基性能更优,且由胀果甘草渣抄造的烟草薄片感官吸味较好,烟气舒适,综合评分86分。[结论]胀果甘草渣更适宜用来抄造烟草薄片纸基。     

钢渣对辽宁省水稻的增产作用

生辽宁省主要类型的水稻土上，通过田间试验研究了钢渣作为硅肥对水稻增产作用。结果表明：施用钢渣可改善水稻的生长状况；提高水稻植株中SiO2和籽粒中K2O的含量；增加水稻产量，增产幅度为8.3％～20．9％。     

酸性和中性水田土壤施用硅肥的效应研究Ⅰ.对土壤pH、Eh及硅动态的影响

分别选取酸性和中性水田土壤进行盆栽试验,研究施用硅肥对水稻各生育期土壤溶液pH、Eh及硅浓度的影响.结果表明,淹水种稻后酸性土壤pH迅速升高,而中性土壤pH降低,然后均趋于中性;Eh的变化基本均呈近似“W”形;土壤溶液硅浓度则经历了一个先升高后下降并趋于稳定的变化过程.与对照相比,单施高炉渣或高炉渣与葡萄糖配施处理在提高土壤溶液pH和Eh、增加硅浓度方面的效果较为明显,尤其在酸性水田土壤上表现得更为突出;偏硅酸钠的施用效果只是在水稻生长的某一时期在中性水田土壤上表现得相对明显;单施葡萄糖会降低土壤Eh,提高生育前期土壤溶液中的硅浓度.在水稻全生育期内,高炉渣与葡萄糖配施处理的土壤溶液中硅浓度升高的幅度最大,在酸性水田土壤和中性水田土壤上分别是对照处理的1.40(最小倍数)～4.93(最大倍数)倍和1.19(最小倍数)～2.72倍(最大倍数),说明施用高炉渣硅肥,可明显提高土壤硅素供应水平,对促进水稻生长、提高水稻产量有重要意义.     

不同钝化剂对重金属复合污染土壤的修复效应研究

通过向重金属复合污染土壤分别施加5%和20%(钝化剂与土壤质量比)磷矿粉、木炭、坡缕石、钢渣4种钝化剂,测定了土壤p H值、重金属(Pb、Cd、Cu、Zn、As)生物有效态(单级提取)和各赋存形态(分级提取)的变化,评价了钝化剂对土壤重金属的钝化效果,采用X射线衍射法(XRD)和比表面-孔径分布仪测定了钝化剂的物相组成、比表面积和孔径特征,并探讨了钝化剂的修复机制。土壤重金属生物有效态单级提取结果表明,在20%处理下,坡缕石、钢渣、磷矿粉能显著降低土壤中5种重金属生物有效态含量,其中坡缕石降低Pb、Cd、Cu、As的最高比例可分别达54.3%、48.8%、50.0%、35.0%,钢渣降低Zn则高达43.7%。土壤重金属各赋存形态的分级提取结果表明,20%坡缕石能使植物易吸收的土壤可交换态Pb显著减少,而使难吸收的残渣态Pb显著增加;20%坡缕石、钢渣或磷矿粉能显著降低土壤中可交换态Cd含量;20%钢渣或20%磷矿粉处理后可交换态和碳酸盐结合态Zn含量明显减少,坡缕石处理使残渣态Zn显著增加;钢渣或20%磷矿粉能显著增加残渣态Cu含量;添加20%磷矿粉后生物难吸收的钙型砷含量显著增加。4种钝化剂对重金属的钝化机制各有不同,木炭和坡缕石具有较大的比表面积和孔容,对重金属的钝化以吸附和表面络合为主;钢渣和磷矿粉具有较高的p H值,其对重金属的修复机制以化学沉淀为主。     

脱硫废弃物改良盐碱地四翅滨藜荧光特性的研究

[目的]为黄河河套地区盐碱地改良及脱硫废弃物资源化利用提供基础资料,摸索一条改良盐碱土的切实可行途径。[方法]在全盐含量12.5 g/kg的重盐碱土上,分别施脱硫废弃物、糠醛渣、改良剂30.0、6.0、1.5 t/hm2,种植四翅滨藜;利用德国WALZ公司生产便携式光合作用-荧光测量系统GFS-3000,测定四翅滨藜叶绿素荧光参数。[结果]与对照比较,施脱硫废弃物改良盐碱地上种植的四翅滨藜植物叶片初始荧光Fo、最大荧光Fm、PSⅡ原初光能转化效率Fv/Fm等均值有所提高;叶片光化学淬灭系数qP、非光化学淬灭系数qN、实际光量子产量的日变化波动幅度有所减小。[结论]施脱硫废弃物可以减弱土壤盐碱胁迫对四翅滨藜叶片光合电子传递活性的影响,增强植物抗逆性,提高光合作用效率,促进植物生长发育。     

酸性和中性水田土壤施用硅肥的效应研究Ⅱ.对水稻吸收硅素及产量的影响

分别选取酸性和中性水田土壤进行盆栽试验,研究施用硅肥对水稻不同生育期硅素吸收状况及产量的影响,以期揭示施用硅肥提高不同类型土壤供硅能力、改善植株硅素营养及增加产量的作用机制.结果表明,从拔节期到抽穗期水稻植株体内硅的含量有较大幅度的降低,而后又逐渐升高.施用硅肥可明显提高水稻植株体内硅的含量,尤以高炉渣与葡萄糖配合施用和单施高炉渣两个处理效果最好,极显著高于对照及其他处理.在酸性水田土壤上施用硅肥的增产效果较为明显,高炉渣与葡萄糖配施处理的增产率高达16.99％,且成熟期水稻植株含硅量与稻谷产量间存在显著的直线正相关关系;在中性水田土壤上施硅则无显著增产效果.总之,高炉渣与葡萄糖配合施用能更有效地改善土壤的供硅能力,进而提高水稻产量,其在酸性水田土壤上的施用效果尤为显著.     

健康风险评估在污染场地土地再利用中的案例探讨

以某市铬渣污染场地为例,采用《污染场地风险评估技术导则》(报批稿)中的方法与参数对铬渣污染场地进行人体健康风险评估,并探讨污染场地健康风险评估在土地再利用中的应用。以健康风险评估结果为依据,提出不同的土地利用模式下相对应的处置措施及安全防护措施等,为土地规划等相关部门提供科学依据。