处理含氰废水的方法
除了氯氧化法、二氧化硫-空气氧化法、过氧化氢氧化法、酸化回收法、萃取法已独立或几种方法联合使用于黄金氰化厂外,生物化学法、离子交换法、吸附法、自然净化法在国内外也有工业应用,由于报道较少,工业实践时间短,资料数据有限,本章仅对这些方法的原理、特点、处理效果进行简要介绍。
一、生物化学法
1、生物法原理
生物法处理含氰废水分两个阶段,第一阶段是革兰氏杆菌以氰化物、硫氰化物中的碳、氮为食物源,将氰化物和硫氰化物分解成碳酸盐和氨:
微生物
Mn(CN)n(n-m)-+4H2O+O2─→Me-生物膜+2HCO3-+2NH3
对金属氰络物的分解顺序是Zn、Ni、Cu、Fe对硫氰化物的分解与此类似,而且迅速,最佳pH值6.7~7.2。
细菌
SCN-+2.5O2+2H2O→SO42-+HCO3-+NH3
第二阶段为硝化阶段,利用嗜氧自养细菌把NH3分解:
细菌
NH3+1.5O2→NO2-+2H++H2O
细菌
NO2-+0.5O2→NO3-
氰化物和硫氰化物经过以上两个阶段,分解成无毒物以达到废水处理目的。
生物化学法根据使用的设备和工艺不可又分为活性污泥法、生物过滤法、生物接触法和生物流化床法等等,国内外利用生物化学法处理焦化、化肥厂含氰废水的报导较多。
据报道,从1984年开始,美国霍姆斯特克(Homestake)金矿用生物法处理氰化厂废水,英国将一种菌种固化后用于处理2500ppm的废水,出水CN-可降低到1ppm,是今后发展的方向。
微生物法进入工业化阶段并非易事,自然界的菌种远不能适应每升数毫克浓度的氰化物废水,因此必须对菌种进行驯化,使其逐步适应,生物化学法工艺较长,包括菌种的培养,加入营养物等,其处理时间相对较长,操作条件严格。如温度、废水组成等必须严格控制在一定范围内,否则,微生物的代谢作用就会受到抑制甚至死亡。设备复杂、投资很大,因此在黄金氰化厂它的应用受到了限制。但生物化学法能分解硫氰化物,使重金属形成污泥从废水中去除,出水水质很好,故对于排水水质要求很高、地处温带的氰化厂,使用生物法比较合适。
2、生物法的应用情况
国外某金矿采用生物化学法处理氰化厂含氰废水。首先,含氰废水通过其它废水稀释,氰化物含量降低到生化法要求的浓度(CN-<10.0mg/L)、温度(10℃~18℃,必要时设空调),pH值(7~8.5)然后加入营养基(磷酸盐和碳酸钠),废水的处理分两段进行,两段均采用Φ3.6×6m的生物转盘,30%浸入废水中以使细菌与废水和空气接触,第一段用微生物把氰化物和硫氰化物氧化成二氧化碳、硫酸盐和氨,同时重金属被细菌吸附而从废水中除去,第二段包括氨的细菌硝化作用,首先转化为亚硝酸盐,然后被转化为硝酸盐,第一段采用事先经过驯化的,微生物从工艺水中以两种适应较高的氰化物和硫氰化物的浓度。第二段采用分离出来的普通的亚硝化细菌和硝化细菌,被附着在转盘上的细菌的浮生物膜吸附重金属并随生产膜脱落而被除去,通过加入絮凝剂使液固两相分开,清液达标排放,污泥排放尾矿库。该处理装置处理废水(包括其它废水)800m3/h,每个生物转盘直径3.6m,长6m。由波纹状塑料板组成。该处理厂总投资约1000万美元,其处理指标见表10-1。
表10-1 生物化学法处理含氰废水效果
废水名称 废水各组份含量(mg/L)
总CN- CN- SCN- Cu
处理前 3.67 2.30 61.5 0.56
处理后 0.33 0.05 0.50 0.04
3、生物化学法的特点
(一)优点
生物法处理的废水,水质比较好,CN-、SCN-、CNO-、NH3、重金属包括Fe(CN)64-均有较高的去除率,排水无毒,尤其是能彻底去除SCN-,是二氧化硫-空气法、过氧化氢氧化法、酸化回收法等无法做到的。
(二)缺点
1)适应性差,仅能处理极低浓度而且浓度波动小的含氰废水,故氰化厂废水应稀释数百倍才能处理,这就扩大了处理装置的处理规模,大大增加了基建投资。
2)温度范围窄,寒冷地方必须有温室才能使用。
3)只能处理澄清水,不能处理矿浆。
二、离子交换法
1950年南非开始研究使用离子交换法处理黄金行业含氰废水。1960年苏联也开始研究,并在杰良诺夫斯克浮选厂处理含氰废水并回收氰化物和金。
1970年工业装置投入运行,取得了较好的效果,1985年加拿大的威蒂克(Witteck)科技开发公司开发了一种处理含氰废水的离子交换法,不久又成立了一个专门推广该技术的公司,叫Cy-tech公司,离子交换法处理进行研究,取得了许多试验数据,并已达到了工业应用的水平。
1、离子交换法的基本原理
离子交换法就是用离子交换树脂吸附废水中以阴离子形式存在的各种氰化物:
R2SO4+2CN-→2R(CN)2+SO42-
R2SO4+Zn(CN)42-→R2Zn(CN)4+SO42-
R2SO4+Cu(CN)32-→R2Cu(CN)3+SO42-
2R2SO4+Fe(CN)64-→R4Fe(CN)6+2SO42-
Pb(CN)42-、Ni(CN)42-、Au(CN)2-、Ag(CN) 2-、Cu(CN)2-等的吸附与上述类似,硫氰化物阴离子在树脂上的吸附力比CN-更大,更易被吸附在树脂上。
R2SO4+2SCN-→2RSCN
在强碱性阴离子交换树脂上,黄金氰化厂废水中主要的几种阴离子的吸附能力如下:
Zn(CN)42->Cu(CN)32->SCN->CN->SO42-
树脂饱和时,如果继续处理废水,新进入树脂层的Zn(CN)42-就会将其它离子从树脂上排挤下来,使它们重新进入溶液,但即使继续进行这一过程,树脂上已吸附的各种离子也不会全部被排挤下来,各种离子在树脂上的吸附量根据各种离子在树脂上的吸附能力以及在废水中的浓度不同有一部分配比。对于强碱性树脂来说,这种现象十分明显,具体表现在流出液的组成随处理量的变化特性曲线上。各组分当被吸附力强于它的组分从树脂上排挤下来时,其流出液浓度会出现峰值。
不同的弱碱树脂具有不同的吸附特性。因此,对不同离子的吸附力也有很大差别,研究用离子交换法处理含氰废水的一个重要任务就是去选择甚至专门合成适用于我们要处理的废水特点的树脂,否则树脂处理废水的效果或洗脱问题将难以满足我们的需要。难以工业化应用。
2、离子交换法存在的问题及解决途径
离子交换法存在的问题主要是树脂的中毒问题,主要是吸附能力强于氰化物离子的硫氰化物、铜氰络合物和铁氰络合物。由于上述物质吸附到树脂上,使树脂的洗脱变得较为复杂甚至非常困难。
(一)硫氰化物
对于大部分金氰化厂来说,废水中含有100mg/L以上的SCN-,其中金精矿氰化厂废水SCN-高达800mg/L以上,由于强碱性阴离子交换树脂对SCN-的吸附力较大,而且SCN-的浓度如此之高,使树脂对其它应吸附而从废水中除去的组分的吸附量大为降低,如Zn(CN)42-、Cu(CN)32-,同时,由于SCN-的饱和,会使CN-过早泄漏,导致离子交换树脂的工作饱和容量过低。例如,当废水中SCN-350mg/L时,其工作饱和容量(指流出液中CN-≤0.5mg/L条件)仅20倍树脂体积,而且SCN-难以从树脂上通过简单的方法洗脱下来,这就限制了具有大饱和容量的强碱性阴离子交换树脂的应用,而弱碱性阴离子交换树脂饱和容量最高不过强碱性树脂的一半,从处理洗脱成本考虑,也不易使用,可见较高的SCN-浓度给离子交换树脂带来很大麻烦。如果从树脂上不洗脱SCN-,那么流出液CN-不能达标,即使不考虑CN-的泄漏,树脂对其它离子的工作容量也减少。
(二)铜
尽管树脂对Cu(CN)32-的吸附力不如Zn(CN)42-大,但它的浓度往往较高,在强碱树脂上的饱和容量约8~35kg/m3,甚至更高,但用酸洗脱树脂上的氰化物时,铜并不能被洗脱下来,而是在树脂上形成CuCN沉淀,为了洗脱强碱树脂上的铜,必须采用含氨洗脱液洗脱,使铜溶解,形成Cu(NH3)42-或Cu(NH3)2+而洗脱下来,这就使工艺复杂化,尤其是洗脱液的再生也不够简便。
(三)亚铁氰化物离子
Fe(CN)64-尽管在树脂上吸附量不大,但在用酸洗脱树脂上氰化物和锌时,会生成Zn2Fe(CN)6、Fe2Fe(CN)6、Cu2Fe(CN)6沉淀物,而使树脂呈深绿至棕黑色,影响树脂的再生效果,如果专门洗脱Fe(CN)64-,尽管效果好,可是,洗脱液再生等问题均使工艺变得更长,操作更复杂。
3、技术现状
根据国产强碱树脂的上述特点,提出二种工艺:一是用强碱性阴离子处理高、中浓度含氰废水,旨在去除废水中的Cu、Zn,废水不达标但由于Cu、Zn的大为减少而有宜于循环使用。二是用强碱性树脂处理不含SCN-或SCN-浓度100mg/L以下的废水,回收氰化物为主,处理后废水达标外排。例如,在金精矿烧渣为原料的氰化厂用离子交换法处理贫液。把离子交换法用于这两方面在技术和经济上估计比用酸化回收法优越。最好的办法是开发易洗脱再生的新型树脂,国外的许多开发新型树脂的报导介绍了吸附废水中Fe(CN)64-、而且较容易被洗脱下来的树脂,近年来,由于越来越重视三废的回收,使人们十分重视使用离子交换法处理废水使其达到排放标准同时使大多数氰化物得以回收并重新使用这类课题。
加拿大Witteck开发公司开发出的一种氰化物再循环工艺就是其中比较有代表性的一例,该公司为此成立了一个Cy-tech公司专门推销这种工艺装置。一份报导介绍,该工艺用于处理锌粉置换工艺产生的贫液,使用强碱性阴离子交换树脂吸附重金属氰化物,当流出液CN-超标时对树脂进行酸洗,使用硫酸自下而上通过树脂床即可使树脂上的重金属和氰化物被洗脱下来,其重金属以阳离子形式存在于洗脱液中,洗脱液用类似于酸化回收法的装置回收HCN,然后大部分洗脱液进行再生并重复用于洗脱。回收的NaCN用于氰化工段,少量洗脱液经过中和沉淀出重金属离子后外排。据称这种方法也可用于处理炭浆厂的尾浆,其工艺和树脂矿浆法十分类似。Cy-tech公司认为该工艺经改进后也可消除尾矿库排水中残余氰化物及其它重金属,该报导无详细数据、资料以及树脂的型号。
另一报导称,这项工艺的关键是在废水进入离子交换柱前,先完成一个化学反应(使游离CN-形成Zn(CN)42-),并在化学反应中应用一种催化剂,有关人士解释说,如果没有这个反应,废水就不得不通过若干个交换柱提出那些无用的分子,从而增加了系统的成本和复杂性。
采用一段顺流吸附装置处理效果是CN-<0.5mg/L、各种重金属的总和小于1mg/L,处理能力约720加仑/h,树脂量约36加仑。
该试验装置大约需要处理3500加仑废水才能使一个交换柱饱和,每隔一天对交换柱进行一次解吸,每月最大产渣量(重金属沉淀物)也可装入1只45加仑的桶中,其废水按所给数据估算重金属总含量不大于50mg/L,估计重金属绝大部分是锌粉置换产生的Zn(CN)42-,该工艺装置的投资与其它处理装置相当。能在一年多的时间里靠回收氰化物而收回全部投资,该工艺由Cy-tech公司开始转让。但无工业应用的详细报导。
我国对离子交换法处理氰化厂含氰废水的研究主要有两个目的,一是解决氰化—锌粉置换工艺产生贫液的全循环问题,即从贫液中除去铜和锌,为了达到较高的吸附容量,通常使用强碱性阴离子交换树脂, 当废水中铜、锌含量分别为140、100mg/L时,强碱树脂的工作吸附容量不小于15kg/m3和6.5kg/m3。饱和树脂经酸洗回收氰化物并能洗脱部分锌,然后用另一种洗脱剂洗脱铜,树脂即可再生,而铜的洗脱剂需经再生方可重复使用,由于工艺较长目前尚无工业应用。
含氰废水→过滤→离 子 交 换→(低浓度含氰废水)返回浸出或处理
↓
(饱和树脂)回收氰化物
↓ 再生树脂返回使用
洗脱重金属
重金属回收
图11-1离子交换法回收氰化物工艺
当然如果废水中铜和SCN-极低时,树脂的再生仅通过酸洗就
可完成,此条件下可保证离子交换工艺出水达标。无论是国内还是国外,其离子交换工艺原则流程大致相同,见图11-1。
4、离子交换法的特点
(一)优点:
1)当废水中CN-低于酸化回收法的经济效益下限时,采用离子交换法由于氰化物和贵金属具有较好的经济效益,其处理效果优于酸化法,当废水组成简单时可排放。
2)投资小于酸化回收法
3)与酸化回收法相比,该方法药耗、电耗小,金回收率高。
(二)缺点:
1)当废水中SCN-含量高时,洗脱困难,树脂的容量受到影响,处理效果变差,离子交换法的应用范围受SCN-很大影响。
2)在洗脱氰化物过程中,很难洗脱铜,故需专门的洗脱方法和步骤,使工艺复杂化。
3)在酸洗过程中,Fe(CN)64-会在树脂颗粒内形成重金属沉淀物而使树脂中毒。
4)对操作者的素质要求高。
三、吸附—回收法
前面已谈过,离子交换为化学吸附,吸附力较强,故解吸困难,解吸成本高。近来,国外开发了用吸附树脂、活性炭做吸附剂,从含氰矿浆或废水中回收铜和氰化物的技术,已完成了半工业试验。
1、吸附树脂吸附—回收法
西澳大利亚一炭浸厂对液相中铜、氰化钠浓度分别为85、158mg/L之氰尾进行了吸附─回收法半工业试验,采用法国地质科学研究所开发的V912吸附树脂,处理能力为10m3/d,处理后尾浆液相中游离氰化物(CN-)浓度小于0.5mg/L。饱和树脂分两级洗脱再返回使用,用金属洗脱剂洗重金属,用硫酸洗脱氰化物,洗脱液用与酸化回收法类似的方法回收氰化物。
试验表明,当铜浓度增加时,处理成本增加较大。
以半工业试验结果推算,建一座年处理能力100万吨的装置,在铜、氰化钠浓度分别为100、300mg/L条件下,设备费为250万加元。年回收铜122t,氰化钠377t,年洗脱树脂1700t次,洗脱每吨树脂的消耗如下(单位:t):
H2SO4攭NaOH Na2S 水 动力
0.5 0.453 0.048 17.5m3 12.3kwh
2、活性炭吸附—回收法
活性炭具有吸附废水中重金属和氰化物的特性,这早已人所共知,国外早在十年前就有金矿试验用来处理贫液中铜等杂质,使贫液全循环,但没能解决洗脱再生问题。
近年来,西澳大利亚一个炭浆厂完成了用洗性炭从浸出矿浆中回收铜和氰化物的半工业试验,采用加温解吸法选择性解吸铜,含铜解吸液在酸性条件下沉淀氰化铜,再把氰化铜用硫酸氧化为硫酸铜出售。酸性水中的HCN用碱性解吸液吸收再用于解吸工艺中。
铜是氰化过程增加氰化物耗量的一个较大因素,从浸出矿浆中回收铜和氰化物不但避免了铜对浸出的影响,提高了金的浸出率,而且减少了氰化物的消耗,具有一定的经济效益,这一技术在特定的条件下可用来做为贫液全循环工艺中的去除铜措施。
四、自然净化法
黄金氰化厂除少数收购金精矿进行提金然后把氰渣做硫精矿出售而不设尾矿库外,绝大部分矿山建有较大容量的尾矿库(池)。氰化厂废水在其内停留时间一般在1~3天,有个别尾矿库,废水可停留十天以上。由于曝气、光化学反应,共沉淀和生物作用,氰化物的浓度逐渐降低,这种靠尾矿库(池),降低氰化物含量的方法称为自然净化法。目前绝大部分氰化厂都把尾矿库自然净化法做为除氰的一种辅助手段,经废水处理装置处理后的废水再经尾矿库进行二级处理,排水氰含量进一步降低,由于这种方法没有处理成本问题(尾矿库的建设是为了沉降悬浮物和贮有尾矿),故对人们有很大的吸引力,甚至有些氰化厂建立了专门的自然净化池以期使自然净化法的处理效果更好,如何提高自然净化法的处理效果,把目前做为辅助处理方法的自然净化法单独用来处理含氰废水?这是一项很有意义的科研工作,许多科研人员都在深入研究这一课题。
1、自然净化法的特点
由于使用自然净化法的氰化厂不多,可靠的数据有限,其特点尚未充分暴露出来。
(一)优点
1)不使用药剂,处理成本低。
2)与其它方法配合,可做为一级处理方法也可做为二级处理方法,可灵活使用。
3)无二次污染。
(二)缺点
1)对尾矿库要求高,必须不渗漏,汇水面积要大。
2)受季节、气候影响大,在寒冷地区效果差。
2、自然净化法原理
已完成的研究表明,自然净化法至少是曝气、光化学反应、共沉淀和生物分解四种作用的叠加。自然,影响自然净化法效果的因素也就是上述四种作用之影响因素的叠加。
(一)曝气
含氰废水与大气接触,大气中的SO2、NOx、CO2就会被废吸收,使废崐水pH值下降。
CO2+OH-→HCO3-
SO2+OH攩-搅→HSO3-
随着废水pH值的下降,废水中的氰化物趋于形成HCN:
CN-+H+→HCN(aq)
亚铁氰化物会与重金属离子形成沉淀物这一反应促使重金属氰化物的解离,以Zn(CN)42-为例:
Zn(CN)42-+Fe(CN)64-+4H+→Zn2Fe(CN)6↓+4HCN(aq)
由于空气中HCN极微,废水中的HCN将倾向于全部逸入大气中,从动力学角度考虑,HCN的逸出速度受如下因素影响:
1)废水温度,废水温度高,HCN蒸气分压高,有利于HCN逸出,而且水温高,水的粘度小,液膜阻力减少。
2)风力,尾矿库上方风力大,水的扰动剧烈,气—液接触面积增大,酸性气体和HCN在气相扩散速度加快,水体内HCN的液相扩散也加快,酸性气体与水的反应加快。
3)尾矿库汇水特性
尾矿库汇水面积大,水层浅,使单位体积废水与空气接触表面增大,风力对水体的搅动效果增大,有利于HCN的逸出和酸性气体的吸收。
4)废水组成
废水中重金属含量高时,HCN的形成和逸出由于受络合物解离平衡的限制,速度明显变慢。
5)废水pH值
废水pH值低,有利于重金属氰络物的解离和HCN的形成。
HCN全部从水中逸出需要较长时间,其道理与酸化回收相似,在1m深的水层条件下,表层氰化物浓度为0.5mg/L时,底层氰化物浓度15mg/L,可见HCN逸出之难度。
在曝气过程中,空气中的氧不断地溶于废水中,其传质速率也受液相扩散阻力的影响,表层溶解氧浓度高,底部浓度低,溶解氧进入液相后,与氰化物发生氧化反应:
2Cu(CN)2-+0.5O2+3H2O+2H+→2Cu(OH)2↓+4HCN
2CN-+O2→2CNO-
CNO-+2H2O→CO32-+NH4+
含氰废水在尾矿库内,还会发生水解反应,生成甲酸铵,废水温度越高,反应速度越快:
HCN+H2O=HCO-ONH4
这些反应的总和就是曝气的效果,为了提高曝气效果,必须提高废水温度,废水与空气的接触表面积,增大水体的搅动程度,这样才能保证HCN迅速逸入空气而氧迅速溶解于废水中并和氰化物反应,曝气法受季节地域影响较大。
(二)光化学反应
废水中的各种氰化物在阳光紫外线的照射下,发生如下反应:
Fe(CN)64-+H2O→Fe(CN)53-·H2O+CN-
4Fe(CN)64-+O2+2H2O→4Fe(CN)63-+4OH-
4Fe(CN)64-+12H2O→4Fe(OH)3↓+12HCN+12CN-
亚铁氰化物和铁氰化物离子在光照下分解出游离氰化物,文献介绍在3~5小时的光照时间里,60%~70%的铁氰化物分解、80%~90%的亚铁氰化物分解。由于分解出的氰化物不会很快地被氧化,因而会造成水体氰化物含量增高,这就是地表水水质指标中要求用总氰浓度的原因之一。
分解出的游离氰化物不断地被氧化,水解以及逸入空气中,达到了降低废水中氰化物浓度的目的。
逸入空气中的HCN,在阳光紫外线作用下,与氧发生反应。
HCN+0.5O2→HCNO
夏季,反应时间约10分钟,冬季约1小时,从这点看,HCN的逸出不会影响大气的质量,许多焦化厂利用曝气法处理含氰废水,其氰化物挥发量比黄金行业多,而且大部分工厂位于城市,并未闻发生污染事故。
光化学反应与气温和光照强度有关,因此,夏季除氰效果远比冬季好。
(三)共沉淀作用
废水中亚铁氰化物还会形成Zn2Fe(CN)6、Pb2Fe(CN)6之类的沉淀,与Cu(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3、CaSO4等凝聚在一起,沉于水底从而达到了去除重金属和氰化物的效果,沉淀效果受pH值和废崐水组成的制约,pH值低时效果好。
(四)生物化学反应
当尾矿库废水氰化物浓度很低时,废水中的破坏氰化物的微生物将逐渐繁殖起来,并以氰化物为碳、氮源,把氰化物分解成碳酸盐和硝酸盐。
生物化学作用受废水组成和温度影响,如果氰化物浓度高达100mg/L,那么微生物就会中毒死亡,如果温度低于10℃,则微生物不能繁殖,生化反应也不能进行。
综上所述,自然净化法的效果受地理位置(南、北方、高原、平原)、天气(阴、晴、气温、风力)、尾矿库(汇水面积、水深、水流速度)微生物,废水组成(pH、氰化物浓度、重金属浓度)废水在尾矿库内停留时间等诸因素的影响。至崐于上述因素对曝气、光化学反应,共沉淀以及生化反应的影响程度,以及这四种除氰途径哪个作用大,目前尚无定量的数据可供参考。某研究所提出的氰化物自净数学模型如下:
C=C0e-kt
其中,k为常数,单位:小时;t为自然净化时间(小时),C、C0分别为某时某刻氰化物浓度和原始氰化物浓度。当温度在10~30℃范围内时,式中k值在0.005~0.01范围,由于k值仅反应了温度,没有反应其它众多的因素,故无多大应用价值。
正因为自然净化法受许多因素制约,其处理效果并不稳定,如果进入尾矿库的崐废水氰化物浓度低(<10mg/L)、废水在尾矿库停留时间长,排水有可能达标,大部分氰化厂把尾矿库做为二级处理设施。然而近年来,由于氰化物处理费用增高,一些氰化厂正探索用尾矿库做为氰化物的一级处理设施。
3、自然净化法的实践
某全泥氰化厂尾矿库建在较厚(2~5m),黄土层的沟内,废水无渗入地下水的可能,该地区干燥少雨,年蒸发水量大于降雨量,故尾矿库无排水,氰化物在尾矿库内自然净化,不再采用其它方法处理,节省了大量药剂、费用,降低了选矿成本。
某全泥氰化厂尾矿库不渗漏,含氰化物尾矿浆直接排入尾矿库,经自然净化再进行二级处理,使其达标排放,由于二级处理的是澄清水,而且氰化物浓度有较大的降低,故处理成本大幅度下降,处理效果好。
某浮选—氰化—锌粉置换工艺装置,其贫液用酸化回收法处理后,残氰在5~20mg/L经浮选废水(浆)稀释后,氰化物含量在0.5~2范围,进入尾矿库自然净化,外排水CN-<0.5mg/L。
某氰化厂采用酸化回收法处理贫液,其酸性废水含氰5~10mg/L,在2m深的废水池内,经20天的自然净化,氰化物降低到0.5mg/L。
㈡ 某工厂排放的废水中含有废硫酸和硫酸铜,为了防止污染,变废为宝,在废水处理池中投入过量的废铁屑,充分
铁与硫酸铜反应置换出铜,且铁是过量的,故充分反应后过滤,得到的固体是铁版和铜,反应后所得溶液是权硫酸亚铁溶液,蒸发后得到的固体就是硫酸亚铁,反应的化学方程式是铁分别与硫酸和硫酸铜反应.故答案为:铁、铜;硫酸亚铁;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
㈢ 一个泳池里“含有”多少尿科学家是如何统计数据的
随着温度的不断升高,不少人就会选择通过游泳来缓解炎热对自己的干扰,不少人都比较担心泳池不干净,因为不少新闻都爆料过,泳池含有着非常多的尿液。2019年,广东省某部门就对全省各个大型游泳馆做过水质检测,但大多数游泳池的水质都不达标。2021年7月,深圳市也对全市的游泳馆的水质进行了检测,根据报告显示,大约94%的游泳馆中水质都没有达到应有的检测标准,也就意味着国内各个地区的游泳馆的水质安全大多都是不合格的,这需要引起人们的重视。
尿液本身对人体是没有害处的,但游泳池通常会使用大量消毒剂对水质进行杀菌,因此就可能会产生有毒的物质。室内的游泳馆如果没有进行通风,在减少光照的情况下,有毒物质就会一直存在游泳池里。人们需要有一定的防范意识,在游完泳之后,需要保证自身的卫生,而且也需要用清水进行漱口,在此之后也不能够立即进食,可以准备专用的生理盐水来冲洗眼睛。
㈣ 多国在2019年废水中发现新冠病毒,这是怎么回事
多国在2019年废水中发现新冠病毒,这可能是因为新冠病毒早就出现,一直潜藏在废水当中!
㈤ 废水生化处理运行管理中异常问题有哪些简述处理方法
1.废水生抄化处理时,经常处理大量泡袭泡,导致处理效果低,目前已经有公司研发出消泡机。
2.当生化处理时,沉淀池中,悬浮物含量过多,就不能使微生物起到有效处理,所以控制悬浮物不能多于溶液比例的4分之1是解决此类问题的方法。
3.当废水中COD含量过高或废水被乳化,就要在生化处理前,降低含量,目前是采用厌氧好氧共同合作的处理方法。
4.当废水中含义大量的酚或氨时,也不能进行生化处理,也要进行预处理,一般是将此类废水进行萃取,以降低含量,并可有效回收。
㈥ 最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法-隔膜电解法,乙醛分别在阴、阳极发生反应,转化为
A.连接电解池阴极的是原电池负极,负极上燃料失电子发生氧化反应,a为正极,专b为负极,燃料属电池的a极应通入空气,故A正确;
B.质量不守恒,阳极上的反应为CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+,故B正确;
C.钠离子和硫酸根离子不参与电极反应,物质的量不变,故C错误;
D.阳极发生4OH--4e-═O2↑+2H2O、CH3CHO-2e-+H2O=CH3COOH+2H+,阴极发生4H++4e-=2H2↑、CH3CHO+2e-+2H2O═CH3CH2OH+2OH-,则两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生了无色气体,则阳极产生的是O2,故D正确.
故选C.
㈦ 2014年青海省公务员考试行测真题答案解析(三)
本文是2014年青海省公务员考试行测真题答案解析(三),详情如下:
逻辑判断
每道题给出一段陈述,这段陈述被假设是正确的,不容置疑的。要求你根据这段陈述,选择一个答案。注意:正确的答案应与所给的陈述相符合,不需要任何附加说明即可从陈述中直接推出。
96.天文学家研究发现,1亿年前银河系与一个较小的星系或者巨大的暗物质结构发生相撞,至今仍处在“振动”,仿佛波浪一样,相比之下,环绕银河系中央的速度则达到每秒220公里。
如果以下各项为真,最能加强上述观点的是:
A.银河系横行分布存在南北差异,而其他星系恒星则均匀分布
B.银河系是宇宙中最大的星系,高速运动中此类撞击在所难免
C.天文学家发现,银河系周围有数百个巨型暗物质结构在活动
D.有文献记载,曾有天文学家也认为银河系曾遭遇过此类撞击
97.生物钟基因是控制生物钟的特殊基因,它们相互作用控制其他基因时而活跃时而沉寂,形成睡眠节奏。科学家实验发现,长时间照明会扰乱幼鼠脑细胞中调节睡眠与苏醒节律的生物钟。一些医院的婴儿护理室为方便照料新生儿,习惯把他们安置在长时间有照明的环境中,科学家担心这种长明环境可能导致新生儿睡眠和苏醒的节律发生紊乱。
下列哪项为真,可以成为科学家担心的前提条件?
A.很多婴儿只在护理室中短期停留就会交到父母身边
B.用于照射幼鼠的光线与婴儿护理室的光线强度相同
C.人体内生物钟机制与实验所用老鼠基本相同
D.被长时间照明扰乱了生物钟的幼鼠即便被放回到正常环境也很难恢复
98.研究者受萤火虫的启发,用合成生物技术将荧光基因重组到一种农杆菌中,利用与其一种名为拟南芥的微小植物传递DNA,来培育发光的拟南芥。他们认为如果这项技术应用在树木上,将会使未来的树木发光,并作为路灯使用,这将极大地节约能源。
以下哪项为真,最能削弱上述结论?
A.研究者将荧光基因重组到一种农杆菌中,利用其与树木传递DNA,但这种细菌会影响树木的生长寿命
B.拟南芥能够很好地与农杆菌中的荧光基因融合,但一般的树木难以与这种基因结合
C.这种利用生物技术实现的廉价光源非常节能,据分析其产生的能量比电池更加密集
D.繁华街道中由于车辆密集,这种发光植物很难显现出来,只有在林荫小道中才能发挥照明作用
99.最新研究发现,狼和狗的关键性区别,是食用人类食物这一特点。经过几个世纪,食用人类食物导致了狗具备消化淀粉的基因,它们因此能依靠人类剩余的饭菜繁衍下来,并最终对它们实现了驯化,即在形态、生理功能、行为习惯,对人类的态度等方面都发生大幅度的变化,成为家畜。
以下哪项为真,不能质疑上述说法?
A.如果人们在野外捕捉了狼的幼崽,并对它们进行驯化,时间长了小狼的行为也会发生变化,并且会和人类亲近
B.长期的野外观察表明,当狼群缺少可猎食的动物时也会挖掘植物的块茎充饥
C.在牧区许多牧羊犬和其主人一样以肉食为主,并不吃淀粉类食物,并且时代如此
D.狗从农业社会开始食用人类的饭菜,因此狗比狼对人类更友好,更愿意在人类定居点的周围徘徊
100.在室温气体的作用下,全球平均温度越来越高,并伴随有绝对湿度的全球性增加。大部分热带和中纬度地区可能经历极热天气和极高湿度,在过去50年内,人的劳动力量下降到90%,到2050年,这一数值估计下降到80%,到2200年劳动量将下降到40%以下。因此得出结论,人类的劳动量将在未来的湿热环境中下降。
以下哪项为真,最能质疑上述结论?
A.湿热天气对户外人员的劳动影响较大,不太影响室内人员
B.随着劳动保护和机械能力的提升,环境对人的影响越来越小
C.气候湿度增高比温度升高更能对人类劳动能力产生负面影响
D.气候问题主要限制了热带和中低纬度地区的人类活动
101.研究发现,做梦可能是一种治疗过程,能够减轻或消除痛苦的记忆。研究人员先让受试者观看可以激发情绪的图片,在受试者进入梦乡以后,研究人员对他们的大脑进行扫描,结果发现控制情绪的大脑区域在出现梦境的快速眼动期活跃性降低。
如果以下各项为真,最能支持科学家观点的是:
A.痛苦的梦会抑制大脑情绪区域活跃性
B.快速眼动期并未完全驱散不良的记忆
C.快乐情绪会激发大脑情绪区域活跃性
D.保持心理健康是睡眠的一种重要功能
102.在对待异地高考问题上,甲方认为,异地高考能够有效促进教育公平,突破户籍制度的桎皓;乙方认为,异地高考将导致大城市人口恶性膨胀。
如果以下各项为真,不能作为上述双方观点论据的是:
A.教育资源分配不均和招生制度不合理是教育不公的根源
B.一旦放开异地高考,无法避免“高考移民”泛滥的问题
C.各省高考实行自主命题,要求学生回原籍高考并不公平
D.异地高考操作难度很大,牵扯到方方面面的利益和事情
103.某国研究人员在废水处理池中种植甘草后发现,甘草生长茂盛,吸收水中的磷化物效果特别明显,而且制氧能力也非常优异,因此研究者认为种植甘草有利于净化水质。
以下哪项为真,最能削弱上述结论?
A.相比野生甘草,人工种植的甘草在废水中只能吸收一小部分磷化物
B.废水中包含大量的硫化物,目前来看,甘草不能有效分解这类氧化物
C.甘草主要生长在干旱或半干旱地区,土壤多为碱性或中性,而废水主要为酸性
D.甘草中所含的物质能够与污水中的某些氧化物发生反应,释放氧气,但甘草自身进行光合作用时也会耗费氧气
104.根据贝格曼定律,温血动物身体上每单位表面面积发散的热量相等,因此大型化动物能获得更小的体表面积与体积之比,在体温调节中比小型动物消耗的能量少。所以,在同种动物中,生活在较冷气候中的种群其体型比生活在较暖气候中的种群大。
如果以下各项为真,最能削弱上述观点的是:
A.较冷气候中的动物种群的冬眠时间比较长
B.温血动物身体表面发散热量并不是非常多
C.动物体型的增大必然导致绝对散热量增加
D.较冷地区也存在许多体型较小的温血动物
105.猫的气味是老鼠的天然威慑剂,老鼠会灵敏的觉察这种味道并主动远离天敌。然而研究人员发现,当老鼠感染了寄生虫后,寄生虫不但抑制了老鼠对猫气味的恐惧,甚至会使得老鼠向猫靠近,从而大大增加了老鼠被猫捕杀的几率。因此,研究人员推断:寄生虫可使老鼠丧失对猫的恐惧感。
以下哪项如果为真,最能解释上述推断?
A.恐惧和亲和可能不是完全不相关的情感
B.寄生虫的代谢产物会抑制老鼠对于猫气味的本能恐惧反应
C.寄生虫侵入老鼠体内后,寄生在老鼠大脑中负责恐惧和其他情感行为的区域
D.寄生虫需进入猫的消化系统才能繁衍后代,所以只有使老鼠被猫捕食才能完成繁衍。
参考答案与解析
㈧ 日本核废水与美国毒废料祸害太平洋全世界买单
1.美国向太平洋倾倒剧毒废料
美国企业几十年间一直在往太平洋倾倒剧毒废料。近日美媒爆料:美国科学家在南加州附近海域的海底,发现27000多桶或含有DDT的废料。加州大学圣地亚哥分校的研究人员在南加州海岸圣卡塔利娜岛至洛杉矶海岸间146平方公里的海底,利用水下设备拍摄到了成规模的工业垃圾场,已被腐蚀的废料容器覆盖在海底,形成面积比旧金山还大的海底区域。
海洋科学家借助计算机分析识别出至少27000桶剧毒废料,实际数量更多,因为计算机会忽略一些被泥沙半埋的桶。瓦伦丁等研究人员表示无法确定废料数量,粗略估算美国至少向太平洋排入870到1450吨左右的DDT。8年前美国科研人员就发现海底有剧毒废料桶已泄漏,该地区有些海狮死于急性癌症,脂肪层中就有大量DDT。
DDT会造成对肝肾脏器的损害,它能经皮肤吸收或者食入,吸入DDT蒸气也会中毒。DDT会引起肝肿大的肝中心小叶坏死,重度中毒会引发肺水肿甚至呼吸衰竭,还可导致暂性失明。
2.日本向太平洋倾倒核废水
2021年4月14日日本政府召开相关阁僚会议,正式决定将福岛第一核电站的120万吨核废水排入太平洋。人们震惊愤怒。“一倒了之”污染太平洋,危害将由全世界买单。太平洋再大也经不起美国和日本组团祸害。
2011年3月11日日本东北太平洋地区发生里氏9.0级地震,导致福岛第一核电站、福岛第二核电站堆芯熔毁、放射性物质外泄,持续冷却堆芯后的污水,以及雨水、地下水流入反应堆设施,产生了大量核污水。为了储存核污水,东京电力共准备了约1000个储水罐,目前9成已装满,预计到2022年9月将达到储存罐上限137万吨。
在福岛320公里范围内,包括菠菜、茶叶、牛奶、鱼虾、牛肉在内,很多食物都侦测到放射性污染。核污染会致癌、致畸。福岛周围生物都是受害者,例如长毛的草莓、连在一起的西红柿、多苞的包菜等等,变异生物随处可见,周围的野猪辐射后发生生理变化。
为了保证民众的食品安全,中国政府在福岛核事件后第一时间出台了相关法规,福岛县、群马县、栃木县、茨城县、宫城县、新潟县、长野县、琦玉县、东京都、千叶县等都县的食品被明令禁止进口。
美国食品药品管理局禁止一些日本食品进入美国,原因是核污染。这些食品包括:鲜奶、黄油、奶粉、婴儿奶粉、及其它奶制品;蔬菜及其制品;大米、全麦;鱼类;肉类和禽类;蛤蜊类;海胆;柑橘、奇异果等水果。美国FDA表示可以在不进行检验的前提下扣留来自日本福岛,青森,千叶等13个县辖区的产品。
3.日本福岛与切尔诺贝利核事故处理方式对比
福岛核事故等级与切尔诺贝利核事故同为七级。1986发生切尔诺贝利核事故,前苏联共计动员了几十万人参与抢救事故。首先使用数百辆直升机倾倒沙子以及硫酸对核反应堆进行冷却,再倒入铅阻止连锁反应。接着派专家将核反应堆中的水抽干避免第二次爆炸。然后组织上千名矿工挖隧道建立一个170米长、66米高的钢筋混凝土和钢板结构的石棺地基来保护地下水。最后在石棺上方修建“穹顶”巨型拱形建筑防止应堆残骸的核泄漏。
而以上前苏联的处理措施日本政府都没做。对于核事故日本官方隐瞒真相,没有组织实际有效的运作,坐视最佳应急救援时机白白错过,放任放射性物质在大气中扩散,大量放射性物质随海洋水流污染周边海域。
对于核废水处理其实有很多有效的方案,比如新建巨型储水罐、蒸发释放、注入地层等。按照日均140吨的废水计算,只需要再建1.2倍于现在规模的储水罐就可以存放未来30年约153万吨的核废水。但是日本只考虑成本,想用最省钱的方式把核废水排进太平洋。
然而,核废水排入大海必定会影响环太平洋国家,甚至破坏全球海洋生态环境。由于福岛核废水排泄处位于处于日本暖流末端,核废水会顺着暖流污染整个太平洋海域。环太平洋国家包括美国、加拿大、墨西哥、澳大利亚、新西兰、中国、日本、韩国、智利、秘鲁以及斐济、帕劳、马绍尔群岛、所罗门群岛等岛国。
一旦日本将核废水倒入太平洋,固然中国等邻国首先受到污染,但是废水将很快流向美国和澳大利亚,在洋流的作用下整个太平洋将受到致命污染,导致太平洋周边地区不能住人。总之日本省钱,全世界为日本买单。