一种多金属污染土壤的地聚物固化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113336502A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110741416.9

    申请日:2021-06-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多金属污染土壤的地聚物固化材料及其制备方法,原料由固态原料和液态原料组成;固态原料按照质量百分比由4~6%水泥,4~6%高炉矿渣,88~92%多金属污染土壤组成,三者组份为100%;液态原料是含有碱激发剂和减水剂的水溶液,碱激发剂的质量浓度为4~6%,减水剂的质量浓度为0.5~1.0%;固态原料和液态原料按照水灰比为0.30~0.40进行混合。本发明将其应用于有毒废料处理。通过如下过程重金属离子被固定在地聚物中:(1)金属离子进入地聚物网络;(2)平衡相关阴阳离子金属离子被束缚在该结构中;(3)物理性封装重金属离子。地聚物基质因其低渗透性、抗酸性及耐久性而为有毒重金属提供了理想固化环境。通过物理化学作用有害元素被固定在三维网络结构地聚物基质中。

    污染土体吸力及孔隙溶液浓度测定方法及装置

    公开(公告)号:CN111487297A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010330695.5

    申请日:2020-04-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种污染土体吸力及孔隙溶液浓度测定方法及装置,本方法包括:制备标准试样、进行标定试验、标定拟合曲线、控制试样吸力、记录并分析数据和计算试样吸力及孔隙溶液浓度;本装置包括:顶盖、土柱腔室、基座、化学溶液循环系统、气体循环系统和数据采集系统;本发明采用渗析法和气相法准确控制土中吸力,可测定不同化学污染土体在不同含水量下对应的基质吸力和渗透吸力,采用TDR技术测定土体含水量和孔隙溶液浓度,根据土水特征曲线和孔隙溶液电导率与孔隙溶液浓度之间的对应关系可实现土中吸力及孔隙溶液浓度联合测定,具有精度高、速度快、无损、自动化监测等优点。

    砷污染土壤钝化剂及制备方法、治理砷污染土壤的方法

    公开(公告)号:CN107254313B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201710517233.2

    申请日:2017-06-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了砷污染土壤钝化剂及制备方法、治理砷污染土壤的方法。钝化剂的原料为水稻秸秆,七水合硫酸亚铁和过氧化氢,其制备方法的步骤包括:将水稻秸秆洗净磨碎,放入FeSO4·7H2O溶液中浸泡,并按配比加入浓度为30%的H2O2,混合均匀后,过滤并烘干,置于300℃~400℃的马弗炉中炭化后可得钝化剂。本发明中的钝化剂使用的原料来源广泛,价格低廉,制备方法简单,无二次污染,而且本发明充分利用水稻秸秆的吸附特性,使铁基负载于其上,并加入双氧水使铁基多羟基化更利于砷的固定,提高了钝化剂的使用效果,生物炭成分还有利于提高土壤肥力。

    一种C-N共掺杂二氧化钛电极的制备方法、在酸性溶液中电解水产双氧水的应用

    公开(公告)号:CN110670089A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201911173498.0

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种C-N共掺杂二氧化钛电极的制备方法、在酸性溶液中电解水产双氧水的应用,属于催化剂制备技术领域,包括以下步骤:(1)构建两电极体系,将钛片插入电解液中,在恒定电压下进行阳极氧化反应,得到二氧化钛纳米管阵列;(2)将二氧化钛纳米管阵列与尿素混合,置于管式炉中进行煅烧处理,得到C-N共掺杂二氧化钛电极。本发明制备的TiO2基改性电极材料,有效的实现了TiO2基催化剂在酸性电解液中导电性的提高和催化活性位点的增加,在电解水产H2O2过程中表现出优异的催化活性和选择性。本发明提供的电解水产H2O2催化剂具有成本廉价、制备方法简易、性能优异和绿色环保的优势,在能源与环境领域具有广泛应用前景。

    硫基-巯基改性生物炭的制备方法及改性生物炭

    公开(公告)号:CN107459992A

    公开(公告)日:2017-12-12

    申请号:CN201710685550.5

    申请日:2017-08-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种硫基-巯基改性生物炭的制备方法及改性生物炭,所述制备方法包括以下步骤:(1)生物炭前处理;(2)制备硫基化改性溶液;(3)制备硫基改性生物炭;(4)制备硫基-巯基改性生物炭。本发明提供的硫基-巯基改性生物炭原料为市售,价格低廉,不含重金属,不会产生二次污染;且制备工艺简单,易于大规模生产运用;充分发挥了生物炭比表面积大、镉具有亲硫作用,对土壤中可交换态镉具有较强的吸附、络合及共沉淀作用,使土壤中有效态镉达到显著的固化效果;可以提高土壤有机质含量,土壤有机质含量增加不仅有利于增强土壤肥力,而且可以和金属离子通过络合作用降低重金属镉的有效性。

    一种修饰型纳米硫化亚铁浆剂的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116212721A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310289851.1

    申请日:2023-03-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种修饰型纳米硫化亚铁浆剂的制备方法及应用,涉及地下水污染修复技术领域,由硫粉和二茂铁为原材料研磨,压片,抽真空,热解制备片状纳米硫化亚铁,将片状纳米硫化亚铁与阴离子型表面活性剂在水中超声混合,制备修饰型硫化亚铁浆剂。本发明通过表面活性剂修饰减缓了纳米硫化亚铁在地下水环境中的团聚沉降和截留阻滞,促进了浆我剂与Cd(II)的充分接触和反应,有利于实现纳米硫化亚铁浆剂在地下水环境中的强化传输,既能提高纳米硫化亚铁对Cd(II)的去除效果又能提高其在多孔介质中的迁移性能。

    一种基于锰尾砂基的地聚物固化材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN113666690B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202110949524.5

    申请日:2021-08-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于锰尾砂基的地聚物固化材料及其制备方法,原料由固态原料和液态原料组成;固态原料按照质量百分比由4.5~5.5%水泥,4.5~5.5%锰尾砂,89~91%多金属污染土壤组成,三者组分为100%;液态原料是含有碱激发剂和减水剂的水溶液,碱激发剂的质量浓度为1~2%,减水剂的质量浓度为0.8~1.0%;固态原料和液态原料按照水灰比为0.30~0.40进行混合。本发明利用锰尾砂中可溶的SiO2和Al2O3、Ca(OH)2发生水化反应,使得高岭土、C‑S‑H、C‑A‑H和钠沸石凝胶材料持续增加,保证锰尾砂基地聚物固化体的抗压强度不断提高;锰尾砂中的酸性氧化物也可以促进活性玻璃体SiO2和Al2O3的溶出,保证水化反应的进行;再加之Mn的氢氧化物对Pb2+、Zn2+有很强的专性吸附能力,对Pb、Zn等重金属起到很好的物理包裹作用。

    一种铁改性赤泥基磁性吸附剂的制备方法及其在复合重金属废水中的应用

    公开(公告)号:CN113522222A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110961384.3

    申请日:2021-08-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种铁改性赤泥基磁性吸附剂的制备方法及其在复合重金属废水中的应用,包括以下步骤:1)预处理:将赤泥干燥后,碾碎+过筛,得到预处理后的赤泥;将秸秆破碎+过筛,得到预处理后的秸秆;2)冷冻干燥:将预处理后的赤泥和秸秆进行混合,然后加入FeCl3溶液,超声分散均匀后,进行冷冻干燥,得到混合料;3)热解处理:将混合料置于马弗炉中,进行高温热解,热解完毕后随炉冷却至室温,得到铁改性赤泥基磁性吸附剂。本发明是基于“以废治废”策略,采用简便方法,无需对赤泥进行酸预处理,将固体废物赤泥改性成强磁性的吸附材料低成本吸附剂,通过表面络合和化学吸附作用,实现废水中多金属同步去除,具有良好的吸附性和再生性。

    一种天然-合成共聚物改良剂的应用

    公开(公告)号:CN110950998B

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN201911086336.3

    申请日:2019-11-08

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种天然‑合成共聚物改良剂的应用,其应用于提高赤泥稳定性团聚体含量;所述天然‑合成共聚物改良剂为淀粉‑丙烯酰胺共聚物。本发明针对赤泥强碱高盐的特性,通过接枝共聚的方法使单体接枝到天然高聚物分子上,制得天然‑合成共聚物改良剂,所用的原料成本低,且环境风险较小。本发明将天然‑合成共聚物改良剂应用于赤泥的对赤泥大团聚体含量的提升效果更为显著。本发明的天然‑合成共聚物改良剂克服了普通天然高聚物使用持续周期短的问题,改良效果持续时间长。本发明的天然‑合成共聚物改良剂在赤泥中施用量极小,极具有大规模应用的前景。

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