简介:本文详细报告了水介质中多金属海水矿瘤吸附砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)的研究结果。海水矿瘤的元素成分主要由铁、锰、硅(含有微量铝)、铜、钴和镍。海水矿瘤对砷(Ⅴ)的吸附取决于水介质的pH值,而砷(Ⅲ)的吸附不受水介质pH值的影响。砷吸附数据大体上符合兰米尔(Langmuir)等温线。砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)的动力学数据满足一种假定的二级动力学模型。海水矿瘤去除砷的效果取决于砷的初始浓度。当水介质中砷(Ⅲ)的初始浓度为0.34mg/L或砷(Ⅴ)的初始浓度为0.78mg/L时,海水矿瘤的最佳剂量为0.74mg/g。砷(Ⅲ)的吸附一般取决于离子环境。除PO4^3-以外,砷(Ⅲ)的吸附不受阴离子的影响,但受阳离子的影响显著。另一方面,砷(Ⅴ)的吸附受阴离子的影响显著,但不受阳离子的影响。试验结果表明,海水矿瘤吸附的砷(Ⅲ)主要为内部结核复合物,而吸附的砷(Ⅴ)为部分内部结核和部分外部结核复合物。当水介质的pH值为2-10时,吸附的砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)的解吸附较小。当水介质的pH值为6或更高时,海水矿瘤能被用于吸附地下水中的砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)物种。海水矿瘤被成功地用于去除采于印度西孟加拉邦的6种受砷污染地下水样中的砷(6种地下水样中砷的浓度范围为0.04-0.18mg/L)。
简介:大约55年以前,在土耳其安纳托利亚西南的厄斯帕尔塔省(IspartaProvince)首次发现了饮用高氟水(1.5-4.0ppm)而导致的氟斑牙即牙齿上生成斑釉。氟化物主要来源于火山岩矿物,火山岩主要由辉石、角闪石、黑云母、氟磷灰石、玻璃质矿物组成。据报道,大约35年以前,在土耳其东部的Tendurek火山附近的Dogubeyazlt和Caldiran地区,在人和家蓄中就发现了严重的氟斑牙和氟骨症,这个地区的原水氟化物含量为2.5~12.5ppm。人们假设氟化物(可以通过火山岩喷气孔或者不透明的火山岩逸出)牢固地附着在一些矿物的表面,与后形成的Tendurek火山区丘陵地带pH值高的地下水中的OH‘发生置换反应。在土耳其中西部Eskisehir省的Beylikova镇的Kizilcaoren村,也发现了氟斑牙和氟骨症,该区水的氟化物含量为3.9~4.8ppm。高氟水的起因与村庄附近补给区氟石的沉积有关。在土耳其中西.南部Esme-Usak的Gillu村调查期间,发现这个村的大多数居民,从出生到现在一直都生活在这个村里,最长的时间为10-30年,这些居民都患有轻度到中度的氟斑牙。该村饮用的深井水氟化物含量为0.7~2.0ppm。人们认为,Pliocene湖石灰岩区的非结晶质极小氟石可能是当地水氟化物的来源。
简介:地质储存是一种能够减少大气中人为二氧化碳(CO2)排放、技术上可行且可直接投入使用的方法。在众多二氧化碳储存方案中,都是使二氧化碳溶解于地层水并将其储存于深部含水层中。含水层储存溶解的二氧化碳的最大能力,就是含水层中饱和二氧化碳总量与当前总无机碳之差,并取决于压力、温度和地层水的盐度。假设在非活性含水层环境下,基于碳酸盐和重碳酸盐离子的浓度,通过能源工业收集的地层水的标准化学分析计算当前碳总量。在实验室环境中开展原位地层水分析时,利用地球化学形态模型计算从水样中释放的溶解气体。为了阐明氧化碳溶解度随水盐度增加而降低,利用纯水中饱和二氧化碳含量的经验关系式计算地层水中的最大二氧化碳含量。通过考虑溶解的二氧化碳对地层水密度、含水层厚度和孔隙度的影响,评估地层水中储存二氧化碳的最大能力,以计算含水层孔隙空间的水容量及水中溶解的二氧化碳容量。这种用于评估含水层中溶解的二氧化碳的最大储存能力的方法,已经被应用于加拿大西部阿尔伯塔盆地的Viking含水层。仅考虑注入高粘度二氧化碳液体的区域,经评估,Viking含水层地层水中储存二氧化碳的能力约为100Gt。随后的简单评估表明,在阿尔伯塔盆地深度超过1,000m的地层水储存二氧化碳的能力约为4,000Gt。该结果同样表明:当含水层地层水中总无机碳(TIC)与饱和二氧化碳溶解度相比非常低时,利用地球化学模型对原位地层水进行分析是不合理的。而且,在这种情况下,甚全可能会忽略当前的总无机碳。
简介:雅达瓦兰油田Fahliyan层属于高温、高压、高产、高含硫化氢的“四高”油藏,完井测试过程存在测试工具选择难、测试管柱受力复杂、地面测试流程要求高、测试风险系数大等技术难题。针对该类型油藏,优选127mmAPR测试工具、防硫气密封油管、防硫井口装置、地面测试流程及高温防硫密封圈,优化射孔测试管柱,形成了射孔测试酸化联作、地面测试及安全监测与控制的油气井测试工艺技术。利用该技术在雅达A井试油,获得日产原油1020.0m^3、日产天然气12.0×10^4m^3,并取得了完整的地层参数。后期在该油田Sarvak层和Fahliyan层开展23层次测试,综合成功率达到96%。该技术可为提高海外类似“四高”油藏的试油速度和试油效果提供有力技术支撑。
简介:由于锰在酸性和碱性条件下均具有较高的溶解性,因此,锰是矿山水中最难去除的元素之一。为此,所发现的锰均具有非常高的浓度,这主要取决于岩石的矿物成分。对于纯碱性矿山水中检测出的碳酸锰的去除而言,金属碳酸盐沉淀是一种有效的方法。但在金属含量较低时,只有利用石灰石才能有效去除锰。本项研究通过应用碳酸钠和石灰石混合物,来探求高锰含量(140mL)矿山水中的锰沉淀。据观测,除了总碳酸盐浓度之外,pH值在碳酸锰形成过程中起到重要作用。假定溶液的pH值大于8.5,则利用碳酸盐离子能够去除99.9%的锰。虽然无需锰沉淀,但石灰石在细碳酸锰颗粒的成核过程中起到一种固体基质的作用。红外光谱分析结果显示,碳酸锰沉淀于石灰石表面。同样,从矿山水中也可以去除镁,但没有观测到碳酸镁的生成。