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典型废渣中天然放射性核素的释放特性

生态毒理学报 2024年第4期19卷 404-415页

作者：周廷艺林发利韩志伟吴攀何守阳喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室(贵州大学) 贵阳550025 贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站贵阳550025 贵州大学北阿拉巴马大学国际工程技术学院贵阳550025

赤泥和锰渣等伴生放射性固体废物的放射性风险越来越受到人们的关注。本研究分析了贵州典型的赤泥和锰渣样中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K这4种天然放射性核素的含量与分布特征,利用静态浸泡实验研究了其释放特性,并对浸出液的... 详细信息

赤泥和锰渣等伴生放射性固体废物的放射性风险越来越受到人们的关注。本研究分析了贵州典型的赤泥和锰渣样中^(238)U、^(232)Th、^(226)Ra和^(40)K这4种天然放射性核素的含量与分布特征,利用静态浸泡实验研究了其释放特性,并对浸出液的释放风险进行评价。结果表明,新产生的赤泥中天然放射性核素含量较老化赤泥高,电解锰渣中天然核素含量低于锰矿渣。废渣浸出液中核素比活度依次是^(40)K>^(226)Ra>^(238)U>^(232)Th,但固液分配系数(K_(d))显示废渣天然核素的释放能力为^(226)Ra>^(40)K>^(238)U>^(232)Th,^(226)Ra易被水浸泡或淋滤释放进入水体产生环境风险。基于世界卫生组织(WHO)饮用水水质准则和美国环境保护局(United Stated Environmental Protection Agency,US EPA)水环境质量标准的放射性核素风险评价结果显示,^(232)Th水浸释放的环境风险较小;随着浸泡时间增加,锰渣中^(238)U在90 d时均超过了WHO(10 Bq·L^(-1))和US EPA(11.1 Bq·L^(-1))限值,赤泥中仅老化赤泥在90 d时超出WHO限值。废渣浸泡7 d内^(226)Ra均已超出WHO(1.0 Bq·L^(-1))和US EPA(2.22 Bq·L^(-1))的限值,^(226)Ra释放风险随着浸泡时间增加导致不断增高,第90天时新鲜赤泥分别超出31.09倍和14.00倍。^(226)Ra释放产生的高风险应该引起足够的重视,也应是废渣中天然放射性核素释放风险管控的重点对象。

关键词：废渣天然放射性核素静态浸泡固液分配系数放射性风险

高强Cu-Ni-Al合金的力学性能及其耐腐蚀性能

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西安工程大学学报 2024年

作者：常延丽张高序车超杰西安工程大学材料工程学院

为提高Cu-10Ni合金的力学和耐腐蚀性能,利用Al代替部分Ni,采用真空感应熔炼法制备高强耐蚀Cu-Ni-Al合金。借助SEM、XRD、万能试验机、静态浸泡和电化学站等,分析在Cu-Ni合金体系中引入Al元素对合金组织形貌、力学性能和耐腐蚀性能的影... 详细信息

为提高Cu-10Ni合金的力学和耐腐蚀性能,利用Al代替部分Ni,采用真空感应熔炼法制备高强耐蚀Cu-Ni-Al合金。借助SEM、XRD、万能试验机、静态浸泡和电化学站等,分析在Cu-Ni合金体系中引入Al元素对合金组织形貌、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,在Cu-Ni合金体系中引入Al元素后,合金的硬度、抗拉强度、屈服强度均有明显提升;合金的塑性虽有所降低,但其延伸率仍大于40%。在NaCl溶液中长时间浸泡会在合金表面形成Cu2O和Cu2(OH)3Cl双层膜结构,可阻碍腐蚀介质进一步腐蚀基体表面。对比其腐蚀速率并通过电化学测试进一步分析验证,腐蚀周期为72 h时,Cu-10Ni、Cu-9Ni-1Al合金的腐蚀速率分别为0.005 8 mm/a、0.006 8 mm/a;336 h时,合金腐蚀速率降低至0.003 5 mm/a、0.001 8 mm/a,证明引入Al元素的Cu-Ni-Al合金的腐蚀速率随时间的增加而降低,保护膜稳定后腐蚀速率更慢,耐腐蚀性能优于Cu-10Ni合金。

关键词： Cu-Ni-Al合金力学性能静态浸泡耐腐蚀性能

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低压冷喷涂Cu-Zn复合涂层的耐蚀性能

稀有金属材料与工程 2020年第6期49卷 2029-2038页

作者：冯力畅继荣李洞亭安国升李文生兰州理工大学料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学甘肃兰州730050 有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

使用低压冷喷涂技术,分别在45#钢基体与45#钢加镀铬层基体上制备铜锌涂层试样。通过静态浸泡与铜加速醋酸盐雾腐蚀试验(CASS)对涂层和涂层加镀铬层试样的腐蚀性能进行研究;采用SEM、XPS对腐蚀前后涂层与镀铬层的微观形貌与元素价态进行... 详细信息

使用低压冷喷涂技术,分别在45#钢基体与45#钢加镀铬层基体上制备铜锌涂层试样。通过静态浸泡与铜加速醋酸盐雾腐蚀试验(CASS)对涂层和涂层加镀铬层试样的腐蚀性能进行研究;采用SEM、XPS对腐蚀前后涂层与镀铬层的微观形貌与元素价态进行表征。结果表明:静态腐蚀过程中,铜锌涂层的耐腐蚀性能优于铜锌涂层加镀铬层;CASS试验中,随着原始粉体中锌含量的增加,涂层试样与涂层加镀铬层试样的耐腐蚀性能提高,当铜/锌比为6:4时,对应涂层试样、涂层加镀铬层试样与纯镀铬层的耐腐性能达到六级。铜锌涂层在腐蚀液中由于电化学腐蚀及氯化作用,导致铜锌均发生了腐蚀,其腐蚀产物主要为Zn(OH)2、Cu2O与CuCl2。铜锌涂层加镀铬层试样在腐蚀过程中,锌的腐蚀在一定程度上可以起到减缓镀铬层腐蚀的作用,这种减缓的作用与镀铬层上析出的铜膜共同保护镀铬层,增强其耐腐蚀性能。

关键词：低压冷喷涂铜锌涂层镀铬层静态浸泡 CASS

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某钼尾矿浸泡液pH变化及镍溶出规律研究

金属矿山 2009年第10期38卷 148-151页

作者：莫伟马少健王桂芳苏秀娟李辉广西大学山东科技大学

通过105d的连续静态浸泡试验，研究了某钼尾矿浸泡液pH值及Ni^2＋离子浓度随浸泡时间的变化规律。结果表明：该尾矿对酸性溶液有很强的中和能力，可将初始pH值为3．5～6．0的酸性溶液在2～8d内中和到pH=7左右的中性状态并长期维持不变... 详细信息

通过105d的连续静态浸泡试验，研究了某钼尾矿浸泡液pH值及Ni^2＋离子浓度随浸泡时间的变化规律。结果表明：该尾矿对酸性溶液有很强的中和能力，可将初始pH值为3．5～6．0的酸性溶液在2～8d内中和到pH=7左右的中性状态并长期维持不变；尾矿粒度越细，经浸泡后Ni^2＋的溶出浓度越大；总体上，Ni^2＋的溶出浓度在25d时达到最高值，此后开始下降并围绕某一平均值发生震荡。

关键词：钼尾矿静态浸泡 pH值 Ni2+离子溶出浓度

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钼矿尾矿铜铅重金属离子溶出规律研究

中国矿业大学学报 2009年第6期38卷 829-834页

作者：马少健李辉莫伟苏秀娟王桂芳汪颖广西大学资源与冶金学院广西南宁530004 山东科技大学化学与环境工程学院山东青岛266510 湘西自治州环境监测站湖南吉首416000

为了评估钼矿尾矿的环境危害，通过105d连续静态浸泡试验，定期监测钼矿尾矿浸泡液的PH值及其铜铅重金属离子浓度，研究了尾矿的离子溶出规律．结果表明，尾矿对酸性溶液有很强的中和能力，可将pH=3．5～6的酸性溶液在8d内中和到pH-7的... 详细信息

为了评估钼矿尾矿的环境危害，通过105d连续静态浸泡试验，定期监测钼矿尾矿浸泡液的PH值及其铜铅重金属离子浓度，研究了尾矿的离子溶出规律．结果表明，尾矿对酸性溶液有很强的中和能力，可将pH=3．5～6的酸性溶液在8d内中和到pH-7的中性状态，并维持不变．液固比为1：10的浸泡液中Cu2＋和Pb2＋的浓度都在25d内达到最大值（分别为29．52和9．40μg／L），此后浓度下降，并发生震荡，但Cu2＋和Pb2＋的浓度随时间的变化趋势不同．浸泡液中Cu2＋和Pb2＋的平均浓度分别为19．37和4．29μg／L，尾矿中Cu和Pb的平均溶出率分别为0．097％和0．043％．钼矿尾矿可在中性条件下长期释放Cu2＋和Pb2＋，且Cu比Pb更容易溶出．

关键词：钼矿尾矿静态浸泡重金属溶出

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凝结水精处理阳树脂硫酸根溶出特性研究

离子交换与吸附 2011年第5期27卷 435-443页

作者：荆玲玲朱志平熊书华张辉长沙理工大学化学与生物工程学院

电站给水系统中存在微量的SO42-就会对金属材料造成严重腐蚀。针对目前凝结水精处理系统投运后导致核电站蒸汽发生器或炉水中SO42-含量升高的问题,采用动态循环溶出和静态浸泡的方法对几种凝结水精处理常用阳树脂的SO42-溶出行为进行了... 详细信息

电站给水系统中存在微量的SO42-就会对金属材料造成严重腐蚀。针对目前凝结水精处理系统投运后导致核电站蒸汽发生器或炉水中SO42-含量升高的问题,采用动态循环溶出和静态浸泡的方法对几种凝结水精处理常用阳树脂的SO42-溶出行为进行了研究。结果表明,不同树脂的SO42-溶出行为有较大差异,SO42-含量在短时间内随时间增长呈上升趋势,新树脂溶出SO42-的量比旧树脂大得多。通过对溶出液进行高温和氧化处理,发现溶出物中还含有一些有机磺酸盐,它们在高温或氧化条件下会分解产生SO42-和酸性物质。

关键词：阳离子交换树脂 SO42- 动态溶出静态浸泡离子色谱法

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村镇生活垃圾静态浸出污染物的溶出规律研究

环境工程学报 2016年第8期10卷 4467-4472页

作者：苑广耀岳波赵丹张志彬徐升黄启飞王琪苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 中国环境科学研究院北京100012

选取我国东、中、西部3个地区的6个典型村镇的生活垃圾,在模拟静态浸泡的环境下,测定了在液固比20∶1浸泡时,污染物中COD、BOD5、TP、TN和NH3-N溶出规律。实验结果显示,浸泡液p H值随浸泡时间的增加总体呈现先降低后升高最后在7.4～7.8... 详细信息

选取我国东、中、西部3个地区的6个典型村镇的生活垃圾,在模拟静态浸泡的环境下,测定了在液固比20∶1浸泡时,污染物中COD、BOD5、TP、TN和NH3-N溶出规律。实验结果显示,浸泡液p H值随浸泡时间的增加总体呈现先降低后升高最后在7.4～7.8之间小幅度波动。COD和BOD5均随浸泡时间增加而升高,随后由迅速下降到缓慢下降直至趋于稳定。TP和TN浓度的总体变化均表现为先升高后降低、最后趋于稳定。浸泡液中NH3-N浓度波动较大,在第1周至第4周持续升高,并在第4周达到最高值,第5周达到最低值,第5～10周又逐渐升高。3个地区的村镇垃圾浸泡污染物浓度变化趋势基本相一致,有机质含量对溶出物变化趋势有一定影响。

关键词：村镇生活垃圾污染物静态浸泡溶出规律

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不同酸对水泥石表面的刻蚀作用

钻井液与完井液 2015年第4期32卷 67-69,109页

作者：陈光韩瑞连刘秀军张文文和建勇张玉平渤海钻探第一固井分公司天津工业大学环境与化学工程学院

酸类物质对水泥有强的腐蚀作用,不同酸在水泥内部作用机理不同。以盐酸、氢氟酸为主要试剂,通过静态浸泡实验探究各酸剂对硬化水泥石的溶解分散效果,利用扫描电镜、偏光显微镜、X射线能谱仪等测试方法对不同酸刻蚀后的水泥石表面进行界... 详细信息

酸类物质对水泥有强的腐蚀作用,不同酸在水泥内部作用机理不同。以盐酸、氢氟酸为主要试剂,通过静态浸泡实验探究各酸剂对硬化水泥石的溶解分散效果,利用扫描电镜、偏光显微镜、X射线能谱仪等测试方法对不同酸刻蚀后的水泥石表面进行界面组成与结构分析,探究其表面刻蚀的变化规律,进而分析不同酸清洗水泥沉积垢层的清洗机理,为清洗工艺的优化提供理论依据。结果表明,盐酸中水泥残余物主要为Si O2,氢氟酸中残余物主要为Ca F2;氢氟酸对水泥中球状分散颗粒的分解作用明显,能破坏水泥间的胶黏性,使其产生晶体缺陷,有助于水泥石的分解。这一研究结果对指导清洗剂配制,快速清除固井中残存在容器、管道中的固化水泥有重要意义。

关键词：硬化水泥石静态浸泡酸刻蚀胶黏性

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广西合山煤矸石重金属的淋溶实验及环境效应

水文地质工程地质 2014年第3期41卷 135-141页

作者：周辰昕李小倩周建伟中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074

准确掌握煤矸石中重金属元素的溶出特征与释放规律对评价与防治煤矸石对土壤与地下水环境污染具有重要意义。笔者选取广西合山市里兰矿区的大型煤矸石堆(GD06)为研究对象,通过对煤矸石静态浸泡和动态淋滤的实验研究,揭示煤矸石中8种典... 详细信息

准确掌握煤矸石中重金属元素的溶出特征与释放规律对评价与防治煤矸石对土壤与地下水环境污染具有重要意义。笔者选取广西合山市里兰矿区的大型煤矸石堆(GD06)为研究对象,通过对煤矸石静态浸泡和动态淋滤的实验研究,揭示煤矸石中8种典型的有害重金属元素As、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn在不同pH值、不同环境温度、与降水的不同作用方式下的溶出特征与释放规律。结果表明,煤矸石在静态浸泡过程中除未检出Mn外,其他7种重金属元素的溶出浓度随浸泡时间的延长而增加,表现出前期的快速释放和后期的慢速释放规律;而浸泡温度升高后,部分重金属元素如Cr、Cu、Pb在浸泡后期的释放速率呈增加趋势。动态淋滤过程中8种重金属元素表现出间歇性快速释放规律,且溶出浓度大于静态浸泡方式,对环境的影响更显著。pH值和温度是煤矸石静态浸泡重金属元素溶出特征的重要影响因素,重金属元素的溶出浓度随温度升高而增加,随pH值减小表现出不同的溶出特征与释放规律。Zn、Ni、Cd和As在静态浸泡和动态淋滤实验中的释放量和释放率较大,是煤矸石淋滤液中最易污染土壤和地下水的重金属元素。

关键词：煤矸石重金属静态浸泡动态淋滤环境效应