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篇1:地质分析中X射线荧光光谱技术的运用论文
地质分析中X射线荧光光谱技术的运用论文
1 X 射线荧光光谱仪的原理
X 射线荧光是一种由于原子内部结构变化所导致的现象。众所周知,一个原子由原子核及核外电子组成,若内层电子受到足够能量的 X 射线照射,会脱离原始运行轨道释放出电子,并在该电子壳层上产生电子空位,此时该电子空位会被处于高能量电子壳层的电子通过自发性跃迁填补。由于不同电子壳层之间存在着能量差并以荧光(二次 X 射线)的形式释放出来,而不同元素所释放出来的二次X 射线能量也不同,因此,只要测出荧光 X 射线的波长或者能量,就可以确定元素的种类,对元素进行定性分析;另外,荧光强度与元素在样品中的含量也有一定关系,从而可以进行对元素进行半定量或定量分析。
2 X 射线荧光光谱技术在地质分析中的应用
近年来,随着仪器研究技术的发展,X 荧光光谱分析的应用领域范围不断拓展,可广泛应用于地质、有色、环保、冶金、商检、卫生、建材等各个领域,下面主要介绍 X 射线荧光光谱分析在地质分析中的用途。
X 射线荧光光谱法(XRF)是地质分析中一种比较成熟的分析技术,该方法对于各种基体成分分析非常有效,测量结果的准确度、精密度和灵敏度较高,很好地满足了地质分析的要求。目前,XRF 已经成为地质样品分析的标准方法。
2.1 对区域化探和地球化学研究的贡献
沈阳综合岩矿测试中心等实验室利用 XRF 分析可以直接使用粉末样品压片制样进行多元素测定,具有经济、快速、淮确、精密度高等优点,采用 XRF 分析进行区域化探样品的多元素测定,并为区域化探的数据处理开发了专用软件。在区域化探要求测定的 39 种元素中,XRF 分析法可以测定其中的 24~26 种,占全部测定元素的60%以上。每台仪器每年完成近万件地质样品的测定。另外,地球化学样品的 XRF 法多元素测定的工作也已较好地开展。这套比较完整的以 XRF 测定多元素为主,结合其它测定方法的化探样品分析方案,已在国内得到了广泛应用,取得了显着的经济和社会效益。
2.2 岩石矿物中主微量元素的高精密度测定
岩石矿物中主微量元素的化学分析不仅工作量大、耗时长,而且操作十分繁重,而采用 XRF 法结合化学分析方法完成精密度要求很高的岩石全分析可以大大简化实验分析过程,并且效果很好。70年代初,人们试图利用当时的条件解决这个问题,试验过薄试样法、粉末压片法和熔融法,直到 70 年代中、后期,硼酸盐熔融制样、基体效应的数学校正及计算机的应用三项关键技术方法的相继解决,为X 荧光光谱分析技术在岩石和矿物主微量元素分析中的广泛应用奠定了基础。此后,用熔融法制样进行硅酸盐岩石分析逐渐为国内岩矿分析工作者所重视。许多研究人员对此做了相关的`研究,先后用熔融法测定了硅酸盐岩石中 30 种元素,并对熔融制样的条件做了进一步试验。
总之,用 XRF 法测定主、次量元素,结合化学法测定 FeO、CO2、H2O+或烧失量等的岩石全分析方法,已在我国的地矿、冶金、建材、化工等部门广泛应用。经多批硅酸盐岩石国家标准物质定值分析的验证表明,方法的精密度和准确度很好,符合有关部门质量管理规范要求,现正着手制订 XRF 测定硅酸盐岩石类物质化学成分的标准方法。
2.3 XRF 在矿石矿物分析中的应用
XRF 技术曾被引入于解决铌钽、锆石和稀土矿石矿物中 Nb、Ta、Zr、Hf 和 REE 的定量分析问题,取得了较好的效果。
近年来,XRF 分析技术在单矿物、有色、黑色、稀有以及非金属矿物的分析中也发挥了重要作用。例如对于辉钼矿、锆英石、硅酸盐单矿物、闪锌矿和黄铜矿等矿物的快速测定。此外,采用 XRF 法对岩石、土壤和水系沉积物等粉末状标准物质制备时进行均匀性检查,也是一种较为可靠的方法。
2.4 化学预富集与 XRF 测定痕量元素
采用全反射 XRF 分析技术进行痕量和超痕量元素测定,取得了较好的效果。但对于一般的波长色散型或能量色散型 XRF 光谱仪,欲进行痕量和超痕量元素的测定,通常需要将待测的痕量和超痕量元素分离富集到某种适当的载体上进行测量。
目前,XRF 分析中涉及的化学预富集手段有:共沉淀、活性炭吸附、活性炭纸吸附、电化学富集、溶剂萃取、离子交换树脂交换、离子交换树脂填充纸、纤维素酯萃取薄膜等。我国试制的离子交换树脂填充纸和纤维素酯微孔萃取膜已成功地应用于 XRF 分析中的预富集。活性炭吸附共沉淀富集,XRF 测定 Re,其检出限可达 0.3μg/g.银型活性炭吸附纸吸附,XRF 测定 Br,汞型活性炭纸吸附测定 I,均获得较低的检出限。
2.5 XRF 在野外现场中的应用
X 射线荧光光谱分析技术还可以用于野外现场分析,具有很明显的优势。如成都理工大学等单位在上世纪 70 年代研制了便携式XRF,此后便一直将其应用于野外的试验研究,并不断改进仪器与实验方法,获得了很大的社会经济效益。80 年代中期,北京矿冶总院将芬兰奥托昆普公司的新一代微机便携式 XRF 仪器用于矿山的现场分析,取得很大成功,从此在我国引发了研制和应用这类仪器的热潮。
参考文献:
[1]李国会,许力,张运国。化探样品中 25 个主元素和微量元素的 X 射线荧光光谱法测定[J].岩矿测试,1987,6(1):15-23.
[2]才书林,李洁,逯义。X-射线荧光光谱法在区域化探中的应用[J].分析试验室,1986,5(12):5-13.
[3]陶光仪,卓尚军,吉昂。化学学报。,56:873.
[4]王占山,田振华,范品忠,等。光谱学与光谱分析[J].,19(6):875.
[5]张勤,樊守忠,潘宴山,等。X-射线荧光光谱法测定多目标地球化学调查样品中主次痕量组分[J].岩矿测试,,23(1):19-24.
[6]马光祖,梁国立。地质样品的 X-射线荧光光谱分析[J].岩矿测试,,11(1-2):37-43.
篇2:矿石分析中X射线荧光光谱法的运用论文
矿石分析中X射线荧光光谱法的运用论文
引言
通常情况下,分析矿石的方法是化学法,使用最普遍的流程就是利用化学法对试样进行处理,处理的顺序不可倒置,最先熔融-水提-酸化-沉淀-进行分离,最后定容,这是实验前的操作。对不同成分的分析方法多种多样,有容量法、原子吸收法、分光光度法和离子体发射光谱法等。但是通过大量的实际应用,发现这些方法不能够满足需要,而 XRF 应其具备强大优势,迅速广泛应用在实际矿石分析中。
1 X 射线荧光光谱法在矿石成分分析中的应用
目前,X 射线光谱法经长期的实践,已经健全它的分析成分体系,广泛地应用于实际中。
1. 1 在铁矿石分析中的应用
在国内,很多大型企业结合 XRF 自身特点进行研究,为了更好地测量铁矿石中所含的一些元素,对科学来说,无疑是巨大的成功。众所周知,马鞍山钢铁股份有限公司,王必山作为集团科研带头人,利用玻璃熔片法在 年取得了可喜的研究成果,经过实验分析以 Co2O3作为内标,在铁矿石里确定了TFe 的存在。根据化学法的比对,发现实验误差不到 0. 25% ,在测量 40% ~70%的范围内。
1. 2 在锰矿石分析中的应用
苏德法是石家庄市环保局长安区分局检查大队的一名成员,在 年,他利用偏硼酸锂和四硼酸锂经混合后,制成熔剂后熔融制剂,利用 XRF 技术对锰矿石里的元素分别进行了检测。有了前人的实践成果,李晓莉后一年在天津地质矿产研究所里利用同样方法,不同的是这次以 NH4I 为内标,再次用XRF 对锰矿里的各个元素进行检测,并根据这些元素的不同主次量为依据实行测量,同样取得了喜人的成果。作为国土资源部而言,研究矿石成分的任务更加艰巨,刘江斌利用粉末压片法作为试样,对锰矿试样里的各成分进行测试。
1. 3 在铝土矿分析中的应用
2005 年,王云霞等人在山东铝业股份有限公司研究院理化检测中心,把铝土矿取出样品,依然以氟化锂作助熔剂和四硼酸锂作熔剂,脱模剂使用碘化铵,制成可以抗高温的玻璃熔片,使用 X 射线荧光光谱法测出铝土矿的含量,这些含量构成的'物质大多都是金属氧化物。根据制成玻璃熔片的原理,刘江斌等人在国土资源部兰州矿产资源监督检验中心制成样品,此时铝土矿里自身含有二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、三氧化二铁、氧化镁、氧化钠、氧化钾、五氧化二磷、氧化锰、二氧化钛、铜、镓和铬物质,将它们这 13 种物质进行矿石分析。
1. 4 在铜矿石分析中的应用
年,来自湛江市出入境检验检疫局的田琼使用同种制剂,利用 X 射线荧光光谱法对铜矿里的元素进行测定。,中南大学化学化工学院的曹慧君等利用熔融法制取样品,使用 X 射线荧光光谱法对铜矿石里的 Cu、Pb、S、Zn、Fe、As、SiO2、Mn、Al2O3、K2O、MgO、TiO2、CaO 等进行测定,测试结果非常满意。 年,郭芬等人在天津出入境检验检疫局里采取直接粉末压片方法制取样品,使用 X 射线荧光光谱法检测铜精矿里 AS、SN、Pb 的数量。
2 XRF 在铁矿测定中的其他应用
李升等人在 1999 年,测定铁矿石内的成分,配置了体积比 2 ∶ 1的低稀释溶液,使其在灵敏度有了巨大的提升,突出表现的是可以进行 S 含量测定。我国国内如果要替代 4 倍价钱的进口熔融炉就得拿国产 6 头熔融炉熔样来进行替换,想要取得同样的效果,这样可以大大地节约成本。肖刚毅等人测定铁精矿里的 Si、K、S 和 TFe 的含量,采用国产型号为IED - P 的 XRF 快速分析仪,联合经验系数法和特散比法相结合,达到修正基体的效果,实行的工作顺序是采取特散比法特有的吸收效应对轻元素进行修正,然后再利用经验系数法的吸收效应,修正 Ca 对 Fe 的吸收效果。以体现 S、Si、K 等元素的增强效果,利用 XRF 就可以快速分析出结果。
2008 年,耿刚强利用粉末压片和熔融玻璃片制取样本,利用X 射线荧光光谱仪分析方法确定 CaO、TFe、MgO、Al2O3、SiO2、S、Cu、P 这些组成成分。
3 结语
根据长期对矿石成分的分析研究,我们知道,对于 X 射线荧光光谱法而言,使用这种方法不仅提高了测定的准确度、精度,实现了更高要求的体现,在节省成本的情况下,还可以分析迅速,未对环境造成重大影响的前提下,完成了矿石成分的分析。以此它成为了主流。在实际的操作中,对于矿石的样品测定,快速分析的优势非常明显。对于很多的矿物成分的测定我们都是未知的,只有采取科学的方法,不断地发现,才能够寻觅出新的科技之路。X 射线荧光光谱法不同于化学法,它的优势适应于实际的生产需要,能够为企业创造更大的价值。此外,因为 X 射线荧光光谱的问世,将会激发人们对 X 射线荧光技术的不断革新。XRF 技术的发展是我国铁矿新的里程碑,随着它自身的方便快捷、以及可进行多元素测定的优势,在现行的铁矿分析过程中发展迅速,它可以随时提供铁矿石里的主量元素、有害元素和半生元素的含量显示。随着科技的不断发展,未来 X 射线荧光光谱法将得到更长足的发展。
参考文献:
[1] 赵志飞,储溱,向兆,等。 电感耦合等离子体质谱法同时测定矿石中钨钼铜[J]. 冶金分析,,32( 3) :20 -24.
篇3:水文勘测技术在水污染环境地质中的运用 分析论文
一、前言
近年来,我国的城市化进程与工业化建设进程不断的加快,但是由于经济快速发展的片面性,对水环境地质造成了严重的破坏。
通过对我国水环境地质状况进行分析,导致水环境地质被污染的原因众多,导致水环境地质污染问题频有发生,造成了巨大的经济损失,同时威胁人们的生命安全。为了降低水污染环境地质对人们造成的危害,应该将水文勘测技术应用在地质工程中,将污染场地转化成具有居住价值、商业价值的良性土地。因此,文章针对水污染环境地质中水文勘测技术应用的研究具有非常重要的现实意义。
二、导致水环境地质污染的原因分析
(1)金属井管腐蚀导致的污染。一些建设单位在施工的过程中采用的金属井管不符合相关规定,这些金属井管很容易受氧浓差、缝隙、电偶以及细菌等的影响被腐蚀,产生大量的铁瘤、硫化亚铁以及其他有害物质,对水环境地质造成金属污染。
(2)水源井不止水导致的污染。一些施工单位依然采用传统的方式增加水源井的回灌量与出水量,取消了水泥止水环节,将地下深水层与地表水进行了简单的联通,造成水环境地质的污染。
(3)管道破坏导致的污染。城市基础设施扩建的过程中,由于一些施工设计与工作人员工作不严谨,会对地下管道造成一定程度的破坏,导致管道内的污染物质进入到地质水层中,对地下深层的暗河造成严重的污染。
(4)地面夏蝉导致的污染。我国属于地震多发国家,并且随着城市化建设进程的加快,开土建房的速度不断的加快,对地面基土造成了很大的影响,真是由于上述两个因素的影响,导致地表水被截断或者掩埋,对地下水的水循环系统造成了严重的破坏,导致严重的水土流失,又进一步的增加了地面下沉,造成水环境地质污染。
三、水文勘测技术在水污染环境地质中的应用分析
(1)充分的认识到水文勘测技术的重要性。随着城市化进程的加快,对水环境地质造成的破坏日益严重,为了防止水污染环境地质对人类造成的危害,相关人员应该充分的认识到水文勘测技术的重要性,不断的增大水水污染环境场地的研究与勘测技术的研发,将水污染环境地质转变成具有居住、商业价值的健康用地。
(2)明确水文勘测技术的应用范围。水文勘测技术在水环境污染地质中的应用,重点在于对水环境污染场地的历史变迁、生产现状进行全面、详细的调查,明确历史活动与生产现状对水环境造成的影响,通过对污染现状、污染途径以及污染来源等进行全面的勘测,分析包括地下水分布、排泄、径流、动态变化、水位、埋藏等水污染环境地质信息的具体状况。想要提高地质工程的工作效率,就应该对水污染环境地质的水文勘测进行科学的管理,采用先进的勘测技术,培养专业的工程设计人才,增加对水文勘测技术的研究力度,加快水文勘测技术的研发与应用,不断的扩大水文勘测技术的应用范围,更好的适应水污染环境地质勘察工作的实际需求。目前,我国水文勘测技术的发展方向明确,水文网站、水文泥沙检测技术、水文雨量流量监测技术快速的发展,首先,对于水文站网,水文站网在水文勘测工作中发挥了巨大的作用,具有采集水文资料、提高水文计算精度以及满足水文勘测工作需求等作用,许多地区对现有的水文站网进行了调整与改进,采用了更加科学、高效的水文勘测技术以及水文测试方法,创建了更加科学、完善的现代水文监测网络系统;其次,对于水文泥沙监测技术,水文泥沙检测技术在采样器的基础上,研发了全新的分析仪器设备,采用先进的仪器设备,不仅降低了测量的工作量,还增加了勘测结果的真实性与准确性,更加快速、准确的对水文泥沙进行测试;再者,对于水文雨量流量监测技术,水文雨量流量监测技术研发和使用了自动化的雨量监测技术和仪器,实现勘测水文信息的自动采集、记录、传输、测报以及储存等,同时采用先进的自动化监测仪器对水文雨量流量进行在线监控与管理,逐渐的实现水文雨量流量监测的自动化。
(3)水污染环境地质中水文勘测工作的实施步骤。水文勘测技术在水污染环境地质中应用的过程中,应该对水污染场地环境地质的特征进行采样、现场勘察,并在实验室内进行样本检测与分析,通常采用模拟污染计算分析的方式,进行资料、数据的采集,根据样本的检测、分析结果,确定试验场地的水文地质状况、污染程度、污染范围等,然后通过风险评估系统,对试验场地的水污染环境地质进行整体的分析与评价,并根据评价的结果制定具有针对性的修复方案与改进措施,尽可能快的解决水环境地质污染问题,避免对人们的生活和生产造成危害。此外,因为水污染环境地质具有流动性与扩散性的特点,在实际应用水文勘测技术时,应该采用加密布点与均匀网络布点的方式,对水污染环境地质现场进行详细的勘测,以此明确污染场地的实际分部状况以及污染程度,从经济方面、技术方面等多个方面进行综合分析与比较,选择科学、合理的勘测方案与改进措施,将污染土质改变成具有居住价值、商用价值的健康用地。
四、结束语
总而言之,通过将水文勘测技术应用在水环境污染地质中,不仅能够对环境、社会建设进行保护,同时还能够提高资源利用率,促进我国水土资源的开发与利用,这对于实现环境与经济的可持续发展具有非常重要的作用。因此,应该充分的荣事达水文勘测技术在水污染环境地质中重要作用,相关的研究技术人员应该加快勘测技术、仪器设备的研究,显着的提高水文地质环境数据信息的真实性、准确性以及可靠性,以此保证水文勘测技术的应用效果,更好的进行水环境地质的治理。
篇4:水文勘测技术在水污染环境地质中的运用 分析论文
一、前言
近年来,我国的城市化进程与工业化建设进程不断的加快,但是由于经济快速发展的片面性,对水环境地质造成了严重的破坏。
通过对我国水环境地质状况进行分析,导致水环境地质被污染的原因众多,导致水环境地质污染问题频有发生,造成了巨大的经济损失,同时威胁人们的生命安全。为了降低水污染环境地质对人们造成的危害,应该将水文勘测技术应用在地质工程中,将污染场地转化成具有居住价值、商业价值的良性土地。因此,文章针对水污染环境地质中水文勘测技术应用的研究具有非常重要的现实意义。
二、导致水环境地质污染的原因分析
(1)金属井管腐蚀导致的污染。一些建设单位在施工的过程中采用的金属井管不符合相关规定,这些金属井管很容易受氧浓差、缝隙、电偶以及细菌等的影响被腐蚀,产生大量的铁瘤、硫化亚铁以及其他有害物质,对水环境地质造成金属污染。
(2)水源井不止水导致的污染。一些施工单位依然采用传统的方式增加水源井的回灌量与出水量,取消了水泥止水环节,将地下深水层与地表水进行了简单的联通,造成水环境地质的污染。
(3)管道破坏导致的污染。城市基础设施扩建的过程中,由于一些施工设计与工作人员工作不严谨,会对地下管道造成一定程度的破坏,导致管道内的污染物质进入到地质水层中,对地下深层的暗河造成严重的污染。
(4)地面夏蝉导致的污染。我国属于地震多发国家,并且随着城市化建设进程的加快,开土建房的速度不断的加快,对地面基土造成了很大的影响,真是由于上述两个因素的影响,导致地表水被截断或者掩埋,对地下水的水循环系统造成了严重的破坏,导致严重的水土流失,又进一步的增加了地面下沉,造成水环境地质污染。
三、水文勘测技术在水污染环境地质中的应用分析
(1)充分的认识到水文勘测技术的重要性。随着城市化进程的加快,对水环境地质造成的破坏日益严重,为了防止水污染环境地质对人类造成的危害,相关人员应该充分的认识到水文勘测技术的重要性,不断的增大水水污染环境场地的研究与勘测技术的研发,将水污染环境地质转变成具有居住、商业价值的健康用地。
(2)明确水文勘测技术的应用范围。水文勘测技术在水环境污染地质中的应用,重点在于对水环境污染场地的历史变迁、生产现状进行全面、详细的调查,明确历史活动与生产现状对水环境造成的影响,通过对污染现状、污染途径以及污染来源等进行全面的勘测,分析包括地下水分布、排泄、径流、动态变化、水位、埋藏等水污染环境地质信息的具体状况。想要提高地质工程的工作效率,就应该对水污染环境地质的水文勘测进行科学的管理,采用先进的勘测技术,培养专业的工程设计人才,增加对水文勘测技术的研究力度,加快水文勘测技术的研发与应用,不断的扩大水文勘测技术的应用范围,更好的适应水污染环境地质勘察工作的实际需求。目前,我国水文勘测技术的发展方向明确,水文网站、水文泥沙检测技术、水文雨量流量监测技术快速的发展,首先,对于水文站网,水文站网在水文勘测工作中发挥了巨大的作用,具有采集水文资料、提高水文计算精度以及满足水文勘测工作需求等作用,许多地区对现有的水文站网进行了调整与改进,采用了更加科学、高效的水文勘测技术以及水文测试方法,创建了更加科学、完善的现代水文监测网络系统;其次,对于水文泥沙监测技术,水文泥沙检测技术在采样器的基础上,研发了全新的分析仪器设备,采用先进的仪器设备,不仅降低了测量的工作量,还增加了勘测结果的真实性与准确性,更加快速、准确的对水文泥沙进行测试;再者,对于水文雨量流量监测技术,水文雨量流量监测技术研发和使用了自动化的雨量监测技术和仪器,实现勘测水文信息的自动采集、记录、传输、测报以及储存等,同时采用先进的自动化监测仪器对水文雨量流量进行在线监控与管理,逐渐的实现水文雨量流量监测的自动化。
(3)水污染环境地质中水文勘测工作的实施步骤。水文勘测技术在水污染环境地质中应用的过程中,应该对水污染场地环境地质的特征进行采样、现场勘察,并在实验室内进行样本检测与分析,通常采用模拟污染计算分析的方式,进行资料、数据的采集,根据样本的检测、分析结果,确定试验场地的水文地质状况、污染程度、污染范围等,然后通过风险评估系统,对试验场地的水污染环境地质进行整体的分析与评价,并根据评价的结果制定具有针对性的修复方案与改进措施,尽可能快的解决水环境地质污染问题,避免对人们的生活和生产造成危害。此外,因为水污染环境地质具有流动性与扩散性的特点,在实际应用水文勘测技术时,应该采用加密布点与均匀网络布点的方式,对水污染环境地质现场进行详细的勘测,以此明确污染场地的实际分部状况以及污染程度,从经济方面、技术方面等多个方面进行综合分析与比较,选择科学、合理的勘测方案与改进措施,将污染土质改变成具有居住价值、商用价值的健康用地。
四、结束语
总而言之,通过将水文勘测技术应用在水环境污染地质中,不仅能够对环境、社会建设进行保护,同时还能够提高资源利用率,促进我国水土资源的开发与利用,这对于实现环境与经济的可持续发展具有非常重要的作用。因此,应该充分的荣事达水文勘测技术在水污染环境地质中重要作用,相关的研究技术人员应该加快勘测技术、仪器设备的研究,显着的提高水文地质环境数据信息的真实性、准确性以及可靠性,以此保证水文勘测技术的应用效果,更好的进行水环境地质的治理。
水污染治理新型技术的应用
1 我国城镇污水治理技术现状
1.1 城镇污水来源及发展趋势
改革开放以来,我国工业和农业生产取得了巨大的发展,但大量过度的开发和利用自然资源也导致了包括水污染现象在内的污染事件层出不穷。尤其是水污染现象已经到了相当严重的阶段,许多河流和水资源遭遇到非常严重的污染,水污染已经从对环境污染开始向对人的饮用水源进行污染,间接地损害着人的健康。反观我国目前污染水的治理现状,治理规模小、产量低、设备工艺落后、而且好多城市的水污染治理项目缺乏配套的政策和资金协助,还有一些城市未经充分论证上马的污水处理设备和当地的实际情况不符合,这些都是导致目前我国在污水治理方面效果不佳的因素。
分析造成水污染的根源,农业方面与近年来化肥农药的大量使用,造成土壤富集化,大量的农药残留伴随着雨水等汇集到河流有很大的关系,城镇生产方面,许多企业生产方式还较为粗放、单一,虽然大型企业都在环保部门的督促之下配备了污染水处理设备,但在利益最大化思想驱使下,后续维护资金量不够。一些易损的耗材更换也及时,使得设备很难维持正常的运转,难以发挥应有的作用。
再加之大量的中小企业没有环保意识,对待生产污水肆意偷排,这些都致使水污染现象日益严重。
1.2 目前我国污水治理所采用的水污染处理技术
目前,我国污染水治理方面常采取 SBR(序批式间歇活性污泥法) 技术,SBR 工艺是通过时间上的交替运行实现传统活性污泥法的运行全过程。SBR 技术是将活性污泥、污水等污染物质经过一些列如沉淀,然后再排水排泥的周期性污水处理工艺,完成所有这些过程通过综合自动化控制设备控制,这套间歇循环处理过程以应用成本低、污染物质沉淀速度快的特性被广泛使用。另一方面,SBR 技术可以很好的融合新技术,也因此在国内外得到广泛应用。也正是为了这个原因,这项技术的研究也在不断增长。但在使用工艺中仍有一些不足之处,如:工艺复杂、操作繁琐、操作成本高。另一种污染治理技术是氧化沟工艺,技术可以说是 SBR 工艺的一个延伸,原理和悬浮生物处理技术是相似的,是一种延时曝气技术。根据多年的发展经验、技术理论和实践,由于低成本、高回报,也成为国内广泛使用的技术。效率较高,广泛使用在许多中小型国家的污水处理工程中。随着国家对环境保护的日益重视,对废水出水水质要求也越来越高,特别是氮、磷等物质有了更为严格的排放标准,SBR 工艺和其延伸出的新工艺作为具有很强竞争力的工艺,无论在城市污水还是在工业废水的处理中都具有良好的应用前景。除此之外,也不断涌现了许多经济高效,操作灵活的新型污染水处理工艺。
2 水污染治理新型技术的应用
针对目前水污染在中国的现状,除了上文提及的 SBR 工艺和其延伸出的新工艺之外,符合低成本、低管理和高效的新型生态污染水处理技术近年来也不断被投入营运,如人工湿地、生物浮岛技术等新型的城市污染水治理系统。
2.1 人工湿地生态系统水资源污染治理技术
人工湿地是人为建造的干预性生态系统,目的是通过人工湿地将污染水体进行有效的控制,它对污染水的处理分为前期的预处理,在通过湿地土壤、植物和微生物对污水进行物理性和化学性的共同作用。人工湿地系统对污水净化处理是有效的,在自然生态中应用物理、化学和生物有效地实现了污水处理的效果。这种废水处理技术的应用可以有效地去除水体中的有机物,去除率可以达到80%以上。对污染水中的氮、磷具有较强的去除能力。同时,该技术还具有其他优点,如工程建设和运营成本低,强负载适应性,相比其他水污染处理技术,人工湿地技术由于其低成本,对自然环境影响小等优势目前在我国得到了广泛的运用。
人工湿地系统中污水以表面流湿地、潜流湿地和垂直流湿地三种形式存在。在这三种人工湿地污水处理过程中,对表面流湿地和潜流湿地治理具有广泛的应用范围,主要由治理水污染几点措施和操作控制决策影响的。在目前阶段,由于人工湿地的建设趋势改变,人工湿地应用的类型也相应作出了调整形成了复合应用形态,也被称为复合流人工湿地系统。该系统有效地改变了原有的污水处理单一结构,实现高效净化。
2.2 生物浮岛技术水资源污染治理技术
如前所述,流经城市的河流和其他水体污染一般,严重的水体富营养化程度,促进了周围生态环境的恶化,也给城市水污染治理带来困难。出现在国内外各种水体富营养化的净化处理技术,如生物浮岛技术、人工水草净化技术。在应对富营养化水体污染,生物浮岛技术以及人工水净化技术可以用于净化水质。生物浮岛污水处理技术主要利用植物生长的自然规律,它的生产过程是:建立浮体-依靠根部吸附-去除污染物-净化水质。应用这种水污染处理技术不仅可以有效地去除水体污染物,净化水质,并且投入少可以反复应用,而且生存和繁殖的水生生物还可以为城市创造一个良好的环境条件。
2.3 悬浮填料移动床技术
这种污水处理技术主要应用于对污染河流的治理中,将悬浮填料直接加入到曝气池。悬浮料在曝气池中的比重和水基本相似,让它作为微生物活动的区域来和流经曝气池的水流互相作用,将活性淤泥和生物膜法结合使用,达到去除污染物的目的。
3 结束语
从分析来看,经济、节能以及高效的水污染治理方式将会是我国以后在水污染治理方面发展的主流趋势,我们只有向着这一目标坚定的进发,不断地探索与研究和环境相协调的污染水治理方式,才能更好地实现水污染治理的高效、节能、环保,才可以真正地实现经济的可持续发展。
参考文献
[1]杨玲玲。对工业企业水污染治理的思考[J].现代农业科技,(4)。
[2]田立江,姚志彬。SBR 工艺与 CASS 工艺的比较[J].江苏环境科技,(2)。
[3]李璐倩。我国城镇水污染治理技术探析[J].科技传播,2013(7)。
[4]熊红权,李文彬。CASS 工艺在国内的应用现状[J].中国给水排水,2003(2)。
工业废水氯离子去除技术探析
随着我国经济的发展,一方面我国水资源的需求量在急剧增加,另一方面我国水污染情况又越来越严重。在这样的水环境情况下,人们对水污染处理技术的关注程度越来越高,COD、BOD、氮、磷、重金属等污染物的去除技术得到了极大的发展,而工业废水中氯离子由于其不被微生物所利用,其去除技术相对较少。我国《污水综合排放标准(GB8978-)》[1]中并没对氯化物排放进行限定,大量的氯化物进入环境对环境和生物造成严重的危害,因此研究氯离子的去除技术对保护环境和生物都很有意义。
1 氯离子的来源及危害
Cl-可与 Na+、Ca2+、Mg2+、K+等的离子形成氯化物。地表水中氯化物的来源有自然源和人为源两类。自然源主要有两种:一是水源流过含氯化物地层,导致食盐矿床和其他含氯沉积物溶解于水;二是接近海洋的河流或江水受到潮水和海水吹来的风的影响,导致水中氯化物含量增加。人为源主要有采矿、石油化工、食品、冶金、制革(鞣革)、化学制药、造纸、纺织、油漆、颜料和机械制造等行业所排放的工业废水以及人类生活所产生的生活污水,其中工业排放是最主要来源。
工业废水中氯化物含量较高,如泡菜行业腌渍废水氯离子浓度可达 1153000mg/L[2],如不加控制直接排入水体,将严重危害水环境、破坏水平衡,影响水质,对渔业生产、农业灌溉、淡水资源造成影响,严重时甚至会污染地下水和引用水源。比如,水中氯化物含量过高时,会腐蚀金属管道和构筑物、妨碍植物生长、影响土壤铜的活性、引起土壤盐碱化(特别是四川地区)、使人类及生物中毒。当水中阳离子为镁,氯化物浓度为 100mg/L 时,即可使人致毒。
2 工业废水氯离子去除技术
氯离子是氯最为稳定的形态,一方面,由于微生物不能利用Cl-,所以不能通过生物法来去除 Cl-,并且废水中氯离子含量会抑制微生物的生长,阻碍生物法处理废水效率,许多研究表明,当废水含盐质量分数在 3%以上时,废水的生物处理效率明显下降;另一方面,因为水中氯离子会对金属产生腐蚀作用,因此废水回用时必须去除过量的'氯离子,达到循环水氯化物标准。
目前专门为了去除氯离子使其达标排放而研发的技术是很少的,去除氯离子的目的大致有两种:一是为了使废水能满足后续生物处理生物活性要求;二是为了达到废水回用氯化物含量标准。氯离子去除原理主要有两种:要么被其它阴离子替代;要么同其它阳离子一起去除。根据不同性质大体归类为四种方式:沉淀盐方式、分离拦截方式、离子交换方式、氧化还原方式。
2.1 沉淀盐方式
采用 Ag+或 Hg+等与 Cl-生成沉淀,再将沉降过滤,从而去除 Cl-.沉淀盐方式主要有化学沉淀法,关于该方法研究也很多。金艳等[3]发明了处理一种氯碱行业高氯含汞废水的系统,由于废水中含氯离子浓度高达 50000-60000mg/L,由于配合作用,汞主要以 HgCl3+与 Hg-Cl2-的非汞离子形态存在,经过一系列处理后,出水汞浓度可达1.5ppb,Cl-也得到了一定的去除。李文歆等[4]利用化学沉淀法做了专业特征废液中氯离子的处理的研究,氯离子去除率高达 90%以上。该法具有操作简单、污染小、去除率高等特点。
化学沉淀法由于要加入沉淀试剂,如硝酸银、硝酸汞等,这些沉淀剂的价格往往较高,导致其工业成本很高,应用不广泛,基本仅限于实验室使用。如果开发价格低廉的沉淀剂,由于化学沉淀法反应过程简单、易操作,所以还是有很大的应用前景的。
2.2 分离拦截方式
主要采用蒸发浓缩、电吸附、膜过滤、溶剂萃取和复合絮凝剂絮凝等方法将 Cl-分离去除。
2.2.1 蒸发浓缩法
对废水升温,由于无机盐类氯化物沸点高于水,最后被浓缩结晶;氯化氢沸点相对较低,同水蒸气等易挥发物质一同被去除。从而实现了氯离子与废水的分离。
江西理工大学材化学院科研人员[5]发明了含铵含氯废水处理并回收利用铵和氯的方法,利用该方法使得铵盐和氯不仅得到有效分离,还能回收利用。该法有效去除了有色金属冶炼过程中含铵含氯废水中氯离子,并实现了经济与环境的统一。泡菜生产过程主要产生的废水类型有腌渍废水、脱盐废水及脱盐水、清洗水、冲洗水等,其中以腌渍废水氯离子浓度可达153000mg/L,对部分量少的废水可采用蒸发法。丁文军等[6]采用三效浓缩设备将盐渍水浓缩至饱和状态,再经结晶、离心分离等工序制得食盐并回用于泡菜腌制。
蒸发浓缩法适合于小水量高浓度的废水,其操作简单,效果明显,在泡菜等行业应用较多;但对于水量较大废水,其成本很高,相比其他处理方法不实用。
2.2.2 电吸附法
电吸附技术结合了电化学理论和吸附分离技术,通过对水溶液施加静电场作用,在电极上加上直流电压,在两电级表面形成双电层,由于双电层具有电容的特性,因而能够进行充电和放电过程,且溶液中离子不发生化学反应。在充电过程中吸附并保存溶液中离子,在放电过程中释放能量和离子,使双电层再生。其目前应用也比较多。
魏鸿礼[7]做了电吸附工艺去除再生水中氯离子的研究,结果表明,含氯离子平均为 307mg/L 的原水,产水平均为 91mg/L,氯离子平均去除率为 70.4%.电吸附法相比电解法,由于不发生化学反应,相对成本较低,且处理效果良好,而在回用水净化中,其相对常规石灰软化法工艺去除氯离子等盐类效果更明显,所以其回用水净化中应用很广。
2.2.3 絮凝沉淀、溶剂萃取法
絮凝沉淀主要利用絮凝剂作用氯离子,将其絮凝以至沉淀去除,如复合絮凝剂;溶剂萃取是利用萃取剂将含氯离子的化合物萃取去除。
汪巍[8]发明了一种用聚合硫酸亚铁对含氯废水进行絮凝沉淀的方法,该方法可把进水为 500~1000mg/L 含氯废水,降低到 0.4mg/L以下。雷春生等[9]发明了一种由有机酸和无机盐复配而成的复合除氯剂,实验表明,该法可去除 99.9%以上的氯离子。
絮凝沉淀和溶剂萃取受试剂的影响,溶剂萃取仅适用于小水量情况,更多应用于实验室;絮凝沉淀法在其成本较低的情况下,可能可应用于较大水量氯离子的去除,但目前应用并不广泛。
2.3 离子交换方式
采用离子交换剂与氯离子进行交换替代氯离子,利用该方式的方法有离子交换树脂法、水滑石法等。值得说明的是水滑石法,由于水滑石(LDHs)的结构特点使其层间阴离子可与各种阴离子,包括无机离子、有机离子、同种离子、杂多酸离子以及配位化合物的阴离子进行交换。
胡静等[10]也研究了焙烧镁铝碳酸根水滑石(CLDH)对废水中氯离子的去除效果。实验表明,Cl-的去除率可达 97%.水滑石法目前研究较多,其对氯离子的去除效果也较好,但多停留在实验阶段,工程应用很少。离子交换树脂法用复床或混床,将氯离子去除,属传统工艺,设备投资较低,但阴离子交换树脂容易饱和,需要再生。
2.4 氧化还原方式
采用电解或电渗析、还原方式将 Cl-去除。应用方法有电解、电渗析、加氧化剂等。电解是当污水通电后,电解槽的阴阳级之间产生电位差,趋使污水中阴离子向阳极移动发生氧化反应,阳离子向阴极移动发生还原反应,从而使得废水中的污染物在阳极被氧化,在阴极被还原,或者与电极反应产物作用,转化为无害成分被分离除去。
2.4.1 电渗析法
电渗析以离子交换膜为渗析膜,以电能为动力。电渗析过程是电解和渗析扩散过程的组合。在外加直流电场作用下,阴、阳离子分别往阳极和阴极移动,由于阳离子膜理论上只允许阳离子通过,阴离子膜只允许阴离子通过,如果膜的固定电荷与离子电荷相反,则离子可以通过,反之则被排斥。由此来实现氯离子的去除。
钱学玲等[11]采用味精废水-预处理-电渗析-厌氧-好氧工艺流程,整个工艺流程既保证了 COD 等的去除,又可使 Cl-浓度从进水16.776g/L 降至 6g/L 以下,从而达到了很好的综合去除效果。电渗析法适合处理低浓度含氯废水,水耗和电耗较大,成本较高,其对小水量的处理还是比较实用的。
2.4.2 电解、氧化剂法
电解是当污水通电后,电解槽的阴阳级之间产生电位差,趋势污水中阴离子向阳极移动发生氧化反应,阳离子向阴极移动发生还原反应,从而使得废水中的污染物在阳极被氧化,在阴极被还原,或者与电极反应产物作用,转化为无害成分被分离除去;氧化剂法是通过与氯离子发生氧化还原反应将氯离子去除的方法。
李长俊等[12]采用混凝絮凝-电解法联用技术,实验表明,Cl-浓度能从原水的 136698.2mg/L 降低到 54205.5mg/L,能达到较好的去除效果。电解法去除氯离子同样存在成本高的问题,对小水量废水应用有较好效果,相对于电渗析法其不存在膜堵塞问题,但运行费用相对较高,一般在废水预处理后采用。氧化剂法目前应用也较少。
3 结束语
氯离子的去除技术主要有物理、化学和物理化学方法,生物法不能去除氯离子。目前工业废水去除氯离子主要是为了实现后续废水生物处理和达到回用水氯化物标准,单独为了去除氯离子而实现达标排放的做法很少,这也是人们对氯离子危害不重视的一种表现。
总的来看,氯离子的去除技术多适用于小水量和中水量情况,电吸附和电渗析由于操作简单,对较大水量可能将是氯离子去除技术的趋势和热点,相信未来会出现更多更经济更环保的氯离子去除技术。
参考文献:
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[6]丁文军,陈功,兰恒超,等。盐渍泡菜盐水回收技术:中国,CN101391844[P].2009.
水污染生物监测技术的应用与发展前景
生物监测技术具有广阔的发展前景,能够监测水环境污染的动态变化,从而直接、综合地反映环境质量。与传统的监测手段相比,生物监测技术能够直接反映各种有毒物质对生物和环境的综合影响。本文简要介绍了生物监测技术,并分析了其存在的问题和发展前景。
1 生物监测技术
水污染防治、水资源保护和水环境管理领域都离不开水污染监测,水污染监测要为这些工作提供有效的数据,并科学地分析、评价水资源,治理、预报和预测水污染。
生物监测,是指从生物学的角度来评价和监测环境质量,充分利用生物的群落、种群、个体和组分对环境变化和环境污染产生的反应。生物监测技术涉及到生态系统,生物的群落、种群、个体、系统、器官、组织细胞和生物分子。当污染物进入水环境后,就会影响水环境中的生态系统。
与理化检测相比,生物监测能够长期反映污染效果。一些生物能够对微量污染物产生反应,使生物监测效果更加敏感。
生物监测能够富集污染物,这是因为生物系统中的食物链能够富集微量的有毒物质,从而提高污染物的浓度。生物监测具有更加多样化的检测功能,不同的污染物会对同一种生物产生不同的影响,从而表现出不同的症状。由此可见,生物监测有利于综合评价水环境的污染状况。理化检测只能监测特定水环境中污染的含量和类别,而生物监测能够综合反映水环境中各种污染物相互作用而产生的影响。
2 具体应用
2.1 基因工程技术
基因工程技术是根据重组优势基因或基因工程菌处理污染物。该技术的优点在于能够将目的基因构建出来,高效表达代谢通路中的目的和意义,具有效率高、环保、清洁的优点,不会产生二次污染。
2.2 电泳分离纯化技术
在电泳分离纯化技术中,聚丙烯酰胺凝胶电泳和琼脂糖凝胶电泳是比较常见的电泳。该技术的优点在于能够有效分析自然环境或废水处理系统中的生物动态性和多样性。
2.3 DNA 探针技术和 PCR 技术
将这两种技术的联合使用,能够快速、灵敏地检测水环境中的大肠杆菌。
2.4 酶蛋白标志物
酶蛋白标志物被广泛应用于水体污染的监测中,它具有广泛性、警示性和特异性,能够真实地反映污染物的累积作用。
2.5 免疫检测技术
该技术主要是通过抗体和抗原之间的特异反应,在反应物上标志相应的示踪物,用定量测定或定性测定的方式快速检测抗体或抗原。
2.6 生物传感器技术
生物传感器技术主要是使用生物传感器转化生物反应,使其成为电信号。固定化酶和固定化细胞核是生物传感器技术的基础,当前常用的生物传感器有免疫传感器、组织传感器、微生生物传感器、细胞传感器、酶传感器和细胞膜电位传感器等。
2.7 生物毒性实验
由于大量使用各种外来化学制剂,这些外来化学制剂具有致突变、致癌、致畸性的特性,会在生物体内富集,而常规的化学检测方法并不能直接反应其毒害性。在生物毒性试验法中,使用最多的检测手法就是利用细菌,它具有反应快、费用低、保存方便和生长繁殖快的特点。
3 存在的问题
3.1 生物监测指标体系尚未形成
由于我国生物监测技术起步比较晚,虽然在一些重要环节设置了相应的指标,例如许可证发放、排污收费和环境质量定量考核等,但是,尚未形成法定化的生物监测指标体系。这就意味着,不能合法地应用一些生物监测指标监测水环境污染。
3.2 缺少统一的生物监测方法标准
目前,我国尚未出台国家级的生物监测环境标准,制约了我国生物监测适用的解释和使用,严重影响了生物监测技术的推广。
3.3 生物监测过于复杂
在不同地域,同类生态系统中的同种生物具有不同的污染物耐受性,即使同一生物,在其不同的生长阶段也有不同的污染物耐受性。因此,要想做好水环境污染的监测工作,不仅要充分考虑水体特征,还要制订合理的生物监测方案。这就涉及到了样本数量、测试样本和测试频率的选择。
4 前景展望
尽管在应用生物监测技术的过程中还存在一些瓶颈和问题,但是,这项技术在水环境污染监测领域具有广阔的发展前景,具体表现为以下 2 点:①随着监测技术的不断发展,生物监测技术的精确性、快速性和灵敏性将得到进一步的提高。单一的理化检测并不能客观评价水环境污染,而污染物对水环境的影响并非全部都是快速的,有一些污染物还需要多种物质的结合和长期累积。这时,就需要发挥生物监测的作用,客观评价水环境污染的情况。②制订环境标准。生物监测技术通过污染物在生物体内的不断累积,产生遗传效应和生物机能变化,进而制订水质标准制。在此过程中,监测技术可以选择合适的检测条件和受试生物,制订更符合人类健康标准的污染无排放标准和水质标准,从而进一步推动水环境污染监测工作的发展。
5 结束语
单一的理化检测并不能全面反映水环境污染的真实情况,这时,就需要利用生物监测技术。生物监测技术能够连续监测污染物对水环境的影响,从而综合反映水环境的质量状况。生物监测能够充分利用生命有机体污染物的反映直接表征水环境质量和受污染程度,杜绝二次污染的产生,从而全面、客观地评价整个水环境的质量。
参考文献:
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有机磷水处理剂生产废水的治理技术
目前, 工业循环水系统主要采用有机类缓蚀剂,包括有机磷、有机胺类等,其中以有机磷类化合物为主导,如氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、羟基亚乙基二膦酸(HEDP)、2-膦酰基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)、聚氧乙烯醚丙三醇磷酸酯等。 在有机磷类缓蚀剂的生产过程中会产生大量废水,若将其直接排放,会对水体和生态环境造成严重污染。
到目前为止,对废水中磷的处理国内外普遍采用的方法主要有传统的化学法、生物法、化学辅助生物法及近年来开发的吸附法、电解法等〔1-2〕。 化学法主要适用于无机态含磷废水的处理,同时可去除水中不溶性有机磷酸盐,但对溶解态有机磷酸盐几乎无去除能力;生物法主要用于处理低浓度有机态含磷废水,其处理效果不佳,难以实现磷的达标排放;吸附法由于本身的特点,只适用于较低浓度的含磷废水的处理;电解法则对溶解态有机磷的去除能力有限。
由于单一除磷工艺的局限性,组合工艺成为近年来研究的热点,其中以光催化与其他工艺的组合研究为多〔3-4〕。 研究表明,光生电子与空穴的复合可导致光催化效率偏低。 而光电催化技术通过施加偏电压,将催化剂表面的光生电子移至外电路,减少了“电子-空穴”对的复合率,从而使空穴在光催化剂表面累积,解决了光催化应用的瓶颈问题,该技术已被广泛用于有机氯化物、农药、表面活性剂、染料等有机废水的处理〔5〕。
本研究采用光电催化氧化与化学法的组合工艺,即“一级化学除磷—光电催化—二级化学除磷”处理有机磷水处理剂生产废水,实现了废水的达标排放。
1 实验材料和方法
1.1 实验用水
天津某水处理药剂生产厂主要生产有机磷类缓蚀剂、阻垢剂,实验用水为该厂外排污水,主要以洗桶洗釜水为主, 其水质:COD 420~500 mg/L,TP17 ~20 mg/L, 正 磷酸盐 ( 以 P 计 )3.6 ~4.2 mg/L,pH6.0~6.5,SS 100~150 mg/L。
1.2 工艺流程与实验方法
废水处理工艺流程如图 1 所示。
光电催化氧化装置装填〔6〕催化剂于反应器底部及极板中央,催化剂采用 α-氧化铝或二氧化硅中的一种或多种为载体,表面负荷二氧化钛、硫化镉、氧化铁、二氧化锰中的一种或多种物质。电极材料采用钛基材表面固载贵金属物质制备而成,贵金属物质由铂、钌、铱、铷、锆等氧化物中的一种或多种物质构成。【图1】
有机磷水处理药剂生产废水经过调节池均质后,经供水泵进入一级化学除磷池,于池前端加入石灰,池中部加入聚合氯化铝,池尾部加入聚丙烯酰胺类物质。 一级化学除磷池主要去除部分 COD 和 TP。
一级化学除磷池出水经泵打入光电催化氧化反应池,在该装置中废水中大部分有机物被氧化,有机磷类化合物转化为正磷酸盐。 光电催化氧化反应池出水经泵流入二级化学除磷池,其加药同一级除磷池。
二级化学除磷池对光电催化氧化处理出水进行深度除磷。二级化学除磷池出水流入斜板沉淀池中,沉淀后的上清液即可排放。
1.3 分析方法
COD、TP、正 磷 酸 盐 均 采 用 国 家 标 准 方 法 测定〔7〕。
2 结果与讨论
2.1 化学法的处理效果
研究表明,石灰和聚合氯化铝(PAC)均可作为化学法除磷药剂〔8〕。 在石灰投加量为 1 200 mg/L,PAC 投加量为 500 mg/L,PAM 投加量为 2 mg/L 的条件下,考察了不同除磷药剂的处理效果,结果见表 1。【表1】
化学法主要是通过化学药剂去除水中的正磷酸盐。 实验结果表明,与 PAC+PAM、石灰+ PAM 相比,以石灰+PAC+PAM 作为除磷药剂的处理效果更好一些。 投加石灰反应一段时间后, 再加入 PAC 和PAM,可强化混凝和除磷效果。在 PAC、PAM 投加量分别为 500、2 mg/L 的条件下,考察了石灰投加量对处理效果的影响,结果如表 2 所示。【表2】
随着石灰投加量的增加, 水中 pH 升高, 反应5Ca2++3PO43-+OH-=Ca5(OH)(PO4)3向右进行,磷酸盐与钙离子反应趋于完全。实验结果表明,随着石灰投加量的增加,出水磷酸盐含量显着降低,总磷含量也逐步降低。 此外,由于 Ca(OH)2还有良好的凝聚作用,随着石灰投加量的增加,COD 去除率增大。 当石灰投加量增加至 1 200 mg/L 后, 继续增大石灰投加量,处理效果基本不变。 综合考虑,一级化学除磷池石灰投加量保持在 1 200 mg/L 左右即可。
2.2 光电催化体系的处理效果
由于化学法只能去除废水中的磷酸盐和部分有机磷化合物,出水 COD、TP 仍超标严重,因此采用光电催化氧化技术对化学除磷出水进行处理。 实验条件:向光电催化反应装置内投加适量电解质,电流密度控制为 10 mA/cm2。 光电催化体系的处理效果如图 2 所示。【图2】
由图 2 可知, 随着反应时间的延长, 水中正磷酸盐含量大幅增加,总磷含量则无明显变化,表明反应过程中,C—P 键逐步断裂, 水中的磷逐渐从有机态转化为正磷酸盐的形式。实验结果表明,当停留时间为 180 min 时, 水中总磷几乎全部以正磷酸盐的形式存在,出水 COD 降至 70 mg/L 以下。 确定最佳停留时间为 180 min。
2.3 二次化学除磷的处理效果
尽管经光电催化体系处理后, 废水中大部分有机物及有机磷化合物被氧化,出水 COD 较低,水质较好, 但磷依然以正磷酸盐的形式存在于水中,因此,在光电催化体系后加一级化学除磷。由于水中有机物含量较低,几乎无悬浮物与胶体,减少 PAC 投加量至 300 mg/L,PAM 投加量仍为 2 mg/L。 石灰投加量对二次化学除磷效果的影响如表 3 所示。【表3】
实验结果表明,当石灰投加量达 1 200 mg/L 时,出水 COD<50 mg/L,TP<0.5 mg/L,满足《天津市污水综合排放标准》(DB 12/356—)的一级排放标准。 确定二次除磷石灰的最佳投加量为 1 200 mg/L。
2.4 不同组合工艺处理效果对比
在进水 COD 为 480 mg/L,TP 为 18.76 mg/L,正磷酸盐(以 P 计)为 4.01 mg/L 的条件下,考察了光电催化氧化—化学除磷、一级化学除磷—光电催化氧化—二级化学除磷 2 种工艺对有机磷水处理药剂生产废水的处理效果。保持总加药量相同(石灰投加量为 2 400 mg/L,PAC 投加量为 800 mg/L,PAM 投加量为 4 mg/L),光电催化单元停留时间为 180 min。
2 种工艺的处理效果如表 4 所示。【表4】
由表 4 可知, 一级化学除磷—光电催化氧化—二级化学除磷组合工艺对废水的处理效果明显好于光电催化氧化—化学除磷组合工艺。
2.5 连续运行效果
在上述最佳实验条件下, 考察了一级化学除磷—光电催化氧化—二级化学除磷工艺的连续运行效果,结果如图 3、图 4 所示。【图3-4】
由图 3 和图 4 可以看出, 该组合工艺处理效果稳定, 最终出水 COD<50 mg/L、TP<0.5 mg/L, 达到《天津市污水综合排放标准 》(DB 12/356—2008)的一级排放标准。
3 结论
一级化学除磷—光电催化氧化—二级化学除磷组合工艺可有效处理有机磷水处理药剂生产废水,在一级化学除磷石灰、PAC、PAM 投加量分别为1 200、500、2 mg/L, 光 电 催 化 单 元 停 留 时 间 为180 min,二级化学除磷石灰、PAC、PAM 投加量分别为 1 200、300、2 mg/L 的条件下, 最终出水 COD<50mg/L、TP<0.5 mg/L, 满 足 《 天津市污水综合排放标准》(DB 12/356—2008)的一级排放标准。
参考文献
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LNG接收站水回用的工艺设计及关键技术选择
前言
中国是一个水资源贫乏的国家,属世界上 13 个贫水国之一,人均水资源是世界平均水平的 1/4。据 2013 年统计,深圳这座人口超千万的全国特大城市,本地水资源严重匮乏,人均水资源拥有量仅为全国平均水平1/12。水是城市发展的基础性资源和战略性经济资源,为从根本上实现水生态的良性循环,保障水资源的可持续利用,中水回用技术是实现污水资源化的重要途径,对我国长远的国民经济发展具有深远的意义。
我国在六五专项科技计划中最先列入了城市污水回用的课题,之后相继将污水回用课题列入国家重点科技攻关计划, 年~2005 年的攻关项目为“城市污水再生利用政策、标准、技术研究与示范”。之后相继出台了《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002,《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级 A 标准。但是目前国内还没有一部关于再生水回用方面的法律或法规,缺乏法律强制性条款作为保障,也没有与再生水生产、运营及利用相关的政策法规,缺乏有效的激励机制。
1、项目背景介绍
据调研,大部分 LNG 接收站认为中水回用没有经济意义,污水都是经过初步处理后外排,造成了水资源的浪费。本着“奉献清洁能源,共建低碳深圳”的企业理念和节约水资源的目的,某 LNG 接收站在项目设计之初就考虑要回用生活污水和含油污水的再生水。全厂设计定员约为160 人,按每人每天 0.25m3生活用水定额计算,间歇排放,排放高峰时段约 8 小时,因此本建设项目需要配备:一套一体化污水处理设备,设计处理能力5m3/h;一套油水分离器,设计处理能力为 3m3/h。
根据相关环保规范及环境影响评价要求,本项目全厂污水(分为生活污水与含油污水)处理后需要达到厂区冲厕、绿化用水或道路清扫的回用要求,多余部分可达标排放。厂区内污水处理后必须符合 GB/T18920-2002 所要求的城市杂用水水质标准,同时还要达到广东省 《水污染物排放限值》(DB44/26-)第二时段一级标准后允许排海。
因此设计要求处理后中水需达到如下标准:BOD5<20mg/l,动植物油<10mg/l,石油类<5mg/l,COD<90mg/l,悬浮物<60mg/l,氨氮<10mg/l
2、工艺设计及关键技术选择。
2.1 简要工艺流程
日常生活污水需要先经过化粪池,然后进入污水管网,根据污水处理量以及出水水质要求,结合国内中水回用处理技术工艺,设计按照以下工艺路线:
含油废水:格栅井(细格栅)+含油污水调节池+油水分离器+污油罐。
生活污水:格栅井(细格栅)+生活污水调节池+生物接触氧化池(好氧池、缺氧池、污泥池 3 部分)+生物膜处理系统+回用水池。
含油污水处理系统简要工艺图如图 1:
生活污水处理系统简要工艺图如图 2:
2.2 生物接触氧化法
其中,好氧池采用生物接触氧化法(Biological Contact Oxidation)又称“接触曝气法”、“固着式活性污泥法”,是由浸没在污水中的填料和人工曝气系统构成的生物处理工艺。在鼓风曝气供氧的条件下,污水与填料表面的生物膜反复接触,使污水获得净化。
【图12】
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。具有以下特点:(1)由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷;(2)由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对本项目水质水量的骤变有较强的适应能力;(3)剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便。
2.3 内置式 MBR 膜过滤器
MBR 按膜组件和生物反应器组合方式分为外置式(分置式)和内置式(一体式),两种组合方式的比较见下表:其中外置式:需要压力泵加压过滤,动力消耗大,需要配套管道,膜更换方便,膜清洗需要系统停运,占地面积大。内置式:可以提高污泥浓度,有效去除COD,真空泵抽吸过滤,动力消耗小,无配套管道要求,膜更换不方便,膜清洗可以在线进行,占地面积小。根据本 LNG 接收站的实际情况,选择了内置式优质 MBR 膜过滤器,基本不需要定期更换膜组件,大大减少了运行期的维护费。
内置 MBR 膜过滤器为膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)的简称,是一种将膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术,具体特点如下:
(1)高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化。
(2)膜的高效截留作用,使生化反应池中的活性污泥和大分子有机物完全截留在生物反应器内,实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的分别控制,运行控制灵活稳定。
(3)由于 MBR 将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积,节省土建投资。
(4)利于硝化细菌的截留和繁殖,系统硝化效率高。通过运行方式的改变亦可有脱氨和除磷功能。
(5)由于泥龄可以非常长,从而大大提高难降解有机物的降解效率。
(6)反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,剩余污泥产量极低,由于泥龄可无限长,理论上可实现污泥零排放,减少排放费用。
(7)系统实现 PLC 控制,操作管理方便。
【表1】
3、经济效益估算
3.1 回用中水年节约水费
LNG 接收站中水可用于绿化浇花、冲厕、车辆冲洗、设备地面冲洗、道路清扫等,初步估算,基本可以有效利用全部中水。因此,按照中水全部回收利用来考虑分析中水回用的经济效益。生活污水 40m3/d,含油污水 72m3/d,正常情况下接收站一年 365天均正常运营。工业用水价格根据深圳市水务集团公布的价格算法包括取水、排水、垃圾处理三部分,用水单价为:3.35+90%*1.05+9%*0.27=4.3193(元/m3)。因此,年节约水费用为:(40+72)*365*4.3193=17.6573 万元。
3.2 系统运行成本
中水回用系统运行成本包括:动力费、消毒药剂费、人工费、检修费、工程排污费。
3.2.1 动力费(电费按 0.60 元/KW.h 计,年运行时间根据实际运行工况估算)(见表 1)中水回用系统年动力费=含油污水装置年动力费+生活污水装置年动力费=∑(P*T)*0.6=44577 元3.2.2 消毒药剂费用:次氯酸钠每吨污水处理费用 0.10(元/m3),按照满负荷运行计算(365 天),污水处理装置年药剂费用为 4088元。
3.2.3 人工费:维护人员为 LNG 接收站员工兼职,因此不另计费。
3.2.4 检修维护费:检修维护费主要为 MBR 膜更换费用,每 5年更换 1 次,每次更换一组膜的单价为 38000 元,因此折合每年7600 元。
3.2.5 工程排污费:主要是污油作为废物的外运处理费用,按接收站的实际情况,一年只需外运一次,费用为 1000 元/次,年费用为1000 元。
综上,中水回用系统年运行费用为:∑Q=44577+4088+7600+1000=57265 元。年经济收益=年节约取水费用-中水系统年运行费用=119308元整个中水回用系统工程总投资约 90 万,投资回收期=工程总投资÷年经济收益=7.54 年。
4、结束语
实践证明:从技术层面来讲,目前的水处理工艺可以将污水处理到城市杂用水水质标准。中水回用技术是一项行之有效、切实可行的水资源节约技术。采用中水回用系统,将全部废水回收利用资源化,不仅减轻了工业用水对水资源的依赖性,而且减轻了对环境的污染,发挥了良好的社会效益。随着水资源的日趋紧张,水价的不断攀升,中水回用给企业还来明显的经济效益。中水回用是实现污水资源化的重要途径,对我国长远的国民经济发展具有深远的意义。
参考文献:
[1]李纯,孙艳艳等.国外再生水回用政策及对我国的启示研究 [J]. 环境科学与技术,2010(12).
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[3]《水污染物排放限值》,DB44/26-2001.
[4]张泉.中水回用经济效益分析[J].北方环境,2011.8.
篇5:地质工程中放射性技术的运用研究论文
地质工程中放射性技术的运用研究论文
放射性技术被发现的那一日,便已经开始得到了广泛应用,无论医学航空等领域都得到了广泛应用,因为放射性元素具有较强的传统型和稳定性,这种穿透能力对于矿物工程有着自己明确的意义,可以为地下矿物进行寻找提供了便利,所以在当代社会发展放射性技术有着自己明确的意义,也有着十分积极的作用。
1 放射性物探技术工作原理
放射性勘探又称放射性测量或“伽玛法”.借助于地壳内天然放射性元素衰变放出的 α、β、γ 射线,穿过物质时,产生一系列物理现象,这其中包括荧光等,人们根据放射性射线的物理性质利用专门仪器( 如辐射仪、射气仪等) ,通过测量放射性元素的射线强度或射气浓度来寻找放射性矿床以及解决有关地质问题的一种物探方法。也是寻找与放射性元素共生的稀有元素、稀土元素以及多金属元素矿床的辅助手段。放射性物探方法有 γ 测量、辐射取样、γ 测井、射气测量、径迹测量和物理分析等。
2 放射性技术在地质工程中的应用
接下来以铀矿进行物探作为例子,进行放射性技术应用的探讨。
2. 1 进行地表氡测量
氡元素可以作为铀矿的测量标准,是因为其具有较大的迁移性,易于检测。氡气含量变化代表了铀矿含量的各种指标。氡气测量方法是一种直接找矿方法,其原理是优于铀矿中含有较多的氡,根据氡的迁移进行检测,扩散和地气理论。Rn 本身作为铀元素衰变过程中的一种气态惰性核素,其运动能力可以从地底作用到地表,所以可以作为一项测量的标准,也就是来书现阶段对于铀矿的寻找无论采用什么办法,本质便是对于地域氡的测量。氡测量具有多种办法,下面重点介绍以下两种方法:
2. 1. 1 土壤热释光测量法土壤和沙子之中具有较多的二氧化硅等半导体结晶体,这些结晶矿物都是天然的热释光探测器。由于矿物晶体中存在大量的电子和空穴,在放射性元素进行放射之中发生反应,在使晶体价带中的电子获得能量,在没有外来能量激发的情况下电子和空穴可长期留在晶体的缺陷中,随着时间的流逝,电子和空穴积累的越来越多,数量越来越大,由于矿物晶体累积记录天然辐射的时间很长,所以对于热释光测量法的反应较为强烈,所以可以作为一个物探指标进行比较。对样品加热到一定温度后,矿物晶体的指标逐渐恢复正常,最后将能量释放出来,释放方式为光能,测量加热状态下样品的热释光强度就可以研究空间辐射场的分布进行找矿。工作方法是,选定即将进行测量范围区域,按照相关规范要求,在区域内采取土壤取样,在室内进行土壤的再一步处理,用高敏热释光仪器测量样品。土壤热释光测量法适用于特殊区域,在西北方面得到了较大程度的利用。
2. 1. 2 活性炭吸附法活性炭在化学实验上较为常用,因为其自身强大的吸附能力,所以往往被用作吸收各种杂物。在进行铀矿测量时,其具有较强对于氡的吸附能力,所以可以通过活性炭的吸附来确定区域内氡的含量,以此来判断铀矿。利用活性炭进行检测因为较为简单,而且活性炭花费不大,对于成本也是一种节省,而且技术要求较低,工作人员可以独立完成,在实际生产生活中有着自己的意义,对于铀矿寻找也是积极的推动作用。
2. 2 通过 γ 能谱进行测量
γ 能谱测量方法是利用不用地下放射性元素放射出不同的射线,来确定地下各种元素的比例,从而确定铀矿位置的方法。由于不同环境条件及不同物质来源所形成的地质体铀、钍、钾的`含量也有变化,所以三种元素的不同射线也不同。根据此原理可以通过测量不同地层的放射性强度及铀、钍、钾的含量,从而进行相关的矿物寻找过程,在得知分布后,可以进行推导,来推导各种环境变迁的可能。对于多道谱仪,U-Rfl、Th、K 三个测量道就是三个测量的谱段。由于全谱测量的谱段是通过能量刻度后动态确定的,因此可克服谱漂而引起的测量误差。
2. 2. 1 通过地面 γ 能谱进行测量地面 γ 能谱测量主要用于鉴定异常性质和测定岩石中的铀。 钍,钾的含量前者在异常点( 带) 上进行测量,后者是在测区内按一定的测网进行。因为采用排查尺寸的不同,探查阶段分为普查和详查,两种办法所用工具不同,并且同时具有自己的作用。工作方法是,在工作前标定面能谱仪,选择基点,通过每天定时对于基点的测量记录数据,检验各个指标的问题性和变化性,在测点每测量 1 分钟读数,读 2 ~ 3 次取平均值,与此同时记录一切相关情况,为了保证测量质量选取10%测点进行自检测量。
2. 2. 2 通过汽车 γ 能谱进行测量通过汽车 γ 能谱进行测量,具有测量速度快,探测精度高等特点,也根据这一特点,汽车 γ 能谱进行测量较为适合大区域测量,同时对于其他的测量办法是一个补充,在实际应用中也被广泛应用在没有人烟分布边境和绝境地区,对于矿物开采的发展是一个补充。
2. 2. 3 通过航空 γ 能谱进行测量人类的进步不仅仅体现在放射性技术成功应用于地质工程中,通过航空 γ 能谱进行测量更代表了人类发展的一个阶段,对于铀矿的排查也是一个空前的进步。前期的航空 γ 能谱测量一般在工作程度很差的地区以成矿构造造山褶皱带为主攻目标,为后期一些特殊地区的开采取得了宝贵的第一手资料。通过航空 γ 能谱进行测量,对于砂岩型铀矿有着自己独特的作用。第一,结合已有的地质资料,利用测得的U、Th、K 元素的放射性场分布趋势及变化规律结合砂岩型铀矿成矿理论进行分析,可以对成矿规模进行提前预知,预知结果较为客观准确。第二,研究盆地内地球化学环境及铀元素的迁移规律分析 U、Th、K 等天然放射性元素的地球化学特性。不同地球化学环境以不同方式影响着放射性元素的活动,化学性质稳定的 Th 元素则不受成岩后期地球化学因索干扰而相对稳定,而化学活动性复杂多变的 U 元素性质受氧化还原条件控制特别明显,因此铀主要在氧化还原过渡带及富含还原物质的地段或夹层内富集。
3 总结
综上所述,当前全球面临着矿产资源供应形势日益紧张的局面,浅部矿产资源开采已无法满足日常生产的需求,我们应逐渐转向深部开采,这也对我国开采工作提出了更为严格要求,我们应深入研究放射性物探勘探方法,不断完善相关技术和理论,合理选择物质勘探方法技术,切实保障开采人员的生命财产安全,进而缓解我国矿产资源现状。
参考文献
[1]曾海权,陈姻。 关于放射性技术在地质工程中的应用[J]. 房地产导刊,,( 14) .
[2]吴赞华,李忠权,时燕华,等。 放射性调查方法在区域地质环境评价中的应用[J]. 核电子学与探测技术,2013,( 12) : 1552 -1556.
[3]刘涛。 环境同位素在地下水研究中的应用[J]. 工程地质计算机应用,2012,( 2) : 34 -38.
篇6:GPS技术在地质勘查中的运用论文
关键词:GPS技术;地质勘查;发展方向
测绘工作是地质勘查工作进展的前提,可以帮助地质人员较好的了解当地的地形、位置、标高等实地特征,以保证地质勘查工作的有序安排和顺利开展。从测绘技术在地质勘查的应用来看,目前还具有较大的发展空间,如加强实地应用的研究,对提高地质勘查质量有很大帮助。
一、GPS与常规控制测量
勘查区的控制测量是对局部工作进行加密控制的测量方法,可以实现对勘查区地质勘查、地形测绘、工程施工、沉降观测等具体单位工程进行整体情况的质量控制,促进勘查工作的健康开展。从内容方面,可以将控制测量分为GPS控制测量与常规控制两种测量方式。以下就两种方法进行简要分析:
(一)GPS控制测量
GPS技术以其独特的特点已经应用到各级平面控制中,其可全天候作业,不需通视,操作简单,精度高等特点得到从分体现。而在小区域的勘查区内,可采用GPS精化高程或拟合高程取代同等级的水准测量,使得效率更高。目前在勘查区开展首级控制时,均会应用到GPS静态观测技术,加密控制可采用GPS快速静态技术。控制网较多的采用图形强度较好的边连式,操作更加灵活,促进了观测任务的快速、顺利、高效、优质的完成。
(二)常规控制测量
经过上述对两种测绘手段的数据分析(见下表1),GPS数据精度在相同的点位能够更优于常规测量结果,但其受地形位置限制,在观测条件受限时,其高程精度会低于常规测绘结果:在实际工作中,为了达到地质勘查的预定目的.,要求测绘工作在实际指导施工时,有更可靠、更准确的测绘数据作为技术支撑,同时要求整个项目的高效、经济,这就要求测绘技术人员要因地制宜,在满足相关技术及相关精度要求的情况下,同时要高效率、准确、经济的完成工作任务,因此测绘技术的灵活应用、不同测绘手段的相互结合,会对实际野外工作的进展起到巨大的帮助,也能够达到较高的经济效益,给后期勘查工作的顺利开展奠定下扎实的基础。
二、测绘技术在地质勘查中的地形测图中的具体应用
测绘技术在地质勘查中的应用可以从以下两方面进行分析:一方面传统测量技术:应用传统测量方法,首先利用全站仪、测距仪或经纬仪对前期布置好的控制点位进行精密观测,然后在此基础上实现网点加密,及测设的图根点。然后根据控制点、加密控制点、图根点等已知测量点,进行逐步测量确定地貌点及地形点额相对位置,并根据地形点与地物点形成的位置规律,按照制图规范要求合理编辑绘制成平面图。常规地形测量主要应用全站仪、棱镜及塔尺等设备,对高密度控制点依赖性较大,容易受到控制点、图根点密度不足、测站通视不好等条件影响,而且劳动强度较大,系统误差会形成积累。其应用受到天气、地形、通视、人员等因素影响较大。但对于隐蔽地区仍为不可取代的测绘手段。
三、测绘技术的发展方向
随着世界科学技术的日新月异,每一次更新都对社会的发展起到了巨大的推动,测绘技术及测绘手段也得到了长足发展,以下就二方面的测绘技术的发展,可能在地质勘查中的应用进行分析预测:
(一)地理信息系统的发展
从地理信息系统当前的发展来看,在今后发展的几十年中,地理信息系统将向数据标准化、数据多维化、系统智能化、平台网络化、应用社会化等方面发展。于此同时,在处理地质勘查(普查、预查、详查、勘查)、矿山建设、矿山管理、矿区治理、勘查区环境保护等问题时,因项目用时较长、数据量复杂、信息量大、动态变换等特点也存在难题,为工作的有序、合理及避免重复性投资及信息的实时共享而困惑,因此可以根据地理信息系统的特点,结合相关的软件平台,对地质勘查及矿山建设进行平台化管理、系统化设计等形式的研究引进,以避免地勘工作的夸年度性、资料的复杂性、认识的差异性等问题,以更好的、更合理的信息数据融合、对比、筛选后,做出更准确的判断,获得较好的勘查及探矿成果。
(二)遥感技术的发展
随着科学技术的发展,遥感技术取得了突飞猛进的变化,其在新型传感器的研究及应用,会更好的促进地质勘查工作的开展,主要具有以下两个特点:第一、不断更新的新型传感器,主要有全景、紫外、彩色、黑白摄影、多光谱等特性的辨识,其可用在对于大区域的物探和化探工作进行前期的靶区初判,对于地质勘查有更好的指导性。第二、目前已经出现了分辨率更好的影像图像,可提供各种精确的数据参考及地形参考,为具体的地质野外工作及工程施工具有巨大的参考价值。
目前开展地质勘查时,主要是GPS技术及常规测绘。为了更加精确的反应地质情况,要求相关人员还要加强GPS技术、地理信息系统及遥感技术研究,及时将新技术和新方法应用到地质勘查中,不断提高我国的地质勘查水平。
参考文献:
[1]黄小红.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].低碳世界,,(27).
[2]郭伟伟.试析新时期地质测绘技术和发展的几点思考[J].西部探矿工程,2016,(03).
[3]潘勤俭.数字化测绘技术在地质勘查中的应用探讨[J].低碳世界,,(11).
篇7:X射线荧光光谱分析法在土壤样品多元素分析中的应用
X射线荧光光谱分析法在土壤样品多元素分析中的应用
摘要:用Epsilon5偏振能量色散X射线荧光光谱仪测定土壤样品中27种元素.方法的准确度用GBW07323和GSS-32标准样品验证,结果均在标准值范围内.方法的精密度用GBW07401标准样品检验,除Ni、Mo、Se和Pr四种元素的RSD>10%外,其余被测元素的RSD均<6.3%.实验表明用X射线荧光光谱分析法测定土壤样品中多种元素,具有方法简便、灵敏、准确,检出限低等特点.作 者:李玉璞 于庆凯 Li Yupu Yu Qingkai 作者单位:大连市环境监测中心,辽宁,大连,116023 期 刊:环境科学与管理 Journal:ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年,卷(期):, 35(3) 分类号:X53 关键词:偏振-能量色散X射线荧光光谱仪 土壤样品 多元素分析篇8:大比例找矿技术在地质找矿中的运用论文
大比例找矿技术在地质找矿中的运用论文
地质找矿中大比例找矿技术,被广泛的运用于地质找矿工作。因为当前社会的发展对于矿产方面的资源有着较大的需求,而中小比例找矿技术不能够满足实际的发展需求。所以,更多的地质研究人员,对大比例找矿技术进行研究,并合理的应用于地质找矿,为我国矿产开发打下良好的基础。
1地质找矿中大比例找矿技术的基本概述
1.1地质找矿中大比例找矿技术的工作任务分析
大比例找矿的技术中,相关的找矿人员可对矿产方面的资源,实行具体的定位。因为找矿前,相关的工作人员已完成对区域矿产资源分布情况的分析工作,同时做好储藏量方面的研究工作,对于地质找矿企业的实际信息有明确的了解。此外,相关的企业在当前信息内容的基础上,制定相关的找矿计划。所以,大比例找矿技术在应用的过程,需结合具体的比例,明确实际的范围,将采矿的区域逐渐缩小。若比例为1:50000的大比例,相关的工作人员应对矿产的具体分布状况,加以进一步的勘察。实行大比例放大工作,具体来讲1:10000的比例尺寸最为理想,主要是由于这时候整体测矿的面积,低于10km2,进而可实现对深层次矿产资源的精准定位工作。此外,其还可以充分的掌握实际的储量情况。由此可见,大比例找矿技术的应用非常重要,需对实际的工作任务进行充分的了解,可结合工作的实际任务实行技术方面的操作。
1.2地质找矿中大比例找矿技术的使用地域分析
大比例找矿技术,对于地质环境有明确的要求,而并非任何地域均适合使用这方面的技术。大量地质找矿的研究显示,大比例找矿技术工作的程度、研究的程度,均较高且效果较好。主要由于这些地域均于不同的程度实行开采工作。此外,长期相关的开采人员对于当地地质的环境有一定的了解,能够有效开展找矿工作。这一部分的地域,在应用大比例找矿技术的时候,可确保找矿的相关数据的精准度,并提高找矿的效率。
1.3地质找矿中大比例找矿技术的分层次预测分析
大比例找矿技术合理的运用,可确保分层次实行预测工作。分层次预测,即为分次找矿。主要结合矿产的深度情况、矿区的类型。而分次找矿具有较好的效果和效率。对于找矿期间,相关工作人员实行大比例的找矿范围有明确的规定,同时可结合具体的层次实行划分工作。
客观来讲,以1:25000~1的比例进行划分。50000的比例尺寸可划分成4个层次,相关的找矿人员需针对具体的相应层次,实行矿产资源方面的分析,以便于更好的找矿,于最短的时间内确定矿产的部位。相关的工作人员应结合分层次的方式、预测的程度、实际地下的深度,获取准确的信息。
1.4地质找矿中大比例找矿技术的特点分析
大比例找矿技术,属于交叉性的找矿技术,其涵盖较多的技术,如地质勘察技术,其属于预测技术之一,而预测结果的准确性会对地质找矿情况造成直接的影响。大比例找矿技术在实际应用的阶段,应联合相关的技术进行辅助,以在最短的时间内找矿。大比例找矿技术应用的时候,需对环境实行具体的探析,并应做好勘察技术的辅助工作,以有效的将矿产位置进行定位。
1.5地质找矿中大比例找矿技术在矿产开采中应用分析
大比例找矿技术需贯穿于用于整个矿产的开采工作,由于这方面的找矿技术在应用的过程,能够针对不同的地质情况加以合理的分析,以对找矿技术实际应用的情况实行针对性的指导,对矿产开采阶段实行安全方面的监测。找矿前,应对矿产资源加以普查,以创造找矿的有利渠道。
2地质找矿中大比例找矿技术的应用探析
大比例找矿,属于矿产业广泛应用的找矿方式,采用的比例尺寸非常大,能够有效的扩大找矿的范围,同时还可对矿区实际的矿产资源储量情况进行了解,并掌握实际地质的基本信息,以加强找矿的准确性,并保证找矿的效率。合理的运用这方面的找矿技术,可对矿产资料实行探测,进而保证矿产资源埋藏预测方面的精准度。
2.1地质找矿中大比例找矿技术的应用原则
大比例找矿技术,可帮助工作人员找到准确的矿产资源,并掌握地质的信息。使用这方面找矿技术的过程,应对相关的信息实行全面的考核,以加强找矿的效率。可通过分布找矿工作的形式,开展大比例的找矿工作,可有效的`保障矿产信息的完整性。预测的阶段,应对相关的数据、信息进行更新,以保证找矿信息的准确性。选择适宜的地质勘查方法,如电法和磁法、重力法勘查,可对大范围的矿产信息实行综合性的预测,准确找到矿田,实现大范围、低成本、调查便捷的效果。
2.2地质找矿中大比例找矿技术的应用流程分析
大比例找矿一般可分成:资料收集、模型构造两方面。相关的工作人员需对实际需要的信息进行收集,并有效的利用地质勘查的方式,获得地质方面的信息,储存于数据库中,以利于工作人员查找资料。而模型建构应从对找矿工作进行合理的指导,结合具体的资料进行模型的构件,进而对矿床地质的构成情况进行充分的了解,以不断完善找矿工作。
2.3地质找矿中大比例找矿技术的应用模式分析
只用成矿模式、找矿模型对矿产情况进行预测,为当前地质方面的工作人员最为常用的预测方式。主要由于其通过复杂地质、不同类型的找矿资料,对相关的特征、标志的资料进行有效的预测。成矿模式,属于矿床对地质环境、内外部的特征,以及成矿物质的来源情况进行全面的总结,有效地将复杂的地质转化为地质方面的理论,通过图、表、文字的方式进行表达,进而加强人们对于相同类型、类似矿床成矿情况的功效有正确的理解和认识。成矿模式一般可划分成:成矿模式、矿床模式两种。其中区域成矿模式,属于区域成矿模式的基本写照,其主要以成矿的时间、地质环境、地质功效,以及物质的来源等方面进行综合性的探析,进而构成相对完善的成矿区带。对成矿带/矿田找矿工作,进行合理的指导,矿床成矿模式,在研究的过程,应对其成矿的规律进行深入的探索和研究,并对成矿的效果、分布规律、成矿时间等进行探析。
最后,需要找出矿物质的主要来源、矿溶液迁移富集的方式加以检查,并对其预测矿田、矿床进行正确的指导。
3总结
大比例找矿技术有效的应用于地质找矿中,对于金矿业有着关键的作用。我国矿产资源较为丰富,但其会受到地域、地形、地势、环境等多方面的因素所影响,进而促使整体矿产存在较大的开发困难。所以,应合理的运用大比例找矿技术,以对矿产资源位置、范围进行测量,找到更多可利用的矿产。
参考文献:
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[3]杨建岭。分析地质找矿中大比例找矿技术应用[J].黑龙江科技信息,2013,09(9):106.
篇9:X射线荧光光谱在冶金分析中的应用
⑴冶金分析的特点 冶金分析是指冶金生产过程中各物料的化学组成及其含量的分析,它对原料的选择,在冶炼前的炉料计算,冶炼工艺流程的控制中,产品的检验,新产品的试制,以及冶金工厂中环保分析都是必不可少的。特点是:①在保证生产质量的前提下,分析速度要快,特别是分析;②冶金分析物料种类繁多,有固体、粉末和液体等,因此要求分析方法适应性强;③分析数量大,任务重,并且要求日夜连续不断进行。
X射线荧光分析技术正好能满足冶金分析的特殊要求,一台多道X射线荧光光谱仪能在一分钟之内分析20~30个元素,而其分析精密度完全可以和湿法化学分析相媲美,分析范围又很宽,从几个ppm到100%。这样可以节省大量人力,提高工作效率,它又很少使用酸和特种化学试剂,不会污染环境。
然而X射线光谱分析法并不是一种绝对法,而是依靠用标准试样相比较来作分析。以钢铁分析为例,标准试样国际的、国内的都有,但是如果对表面效应不重视,那末最好的标准试样,分析出来结果也会是错误的。金属试样一般可以直接从炉中取样冷凝而成,或者从大块金属或原料上切取试片,这样能用固体状态进行分析,有速度快、方法简便和分析精密度高的特点,缺点是不能加入内标或者进行稀释,在痕量元素分析时,又不能采用化学分离,不容易得到合适的标准试样,又很难人工合成。
⑵固体样品的制备 一般切割或直接浇铸的试样表面比较粗糙,通常需要进一步研磨。磨可以在磨片机上研磨,也可以在磨床上加工光洁度较高的表面。通常使用的磨料有各种颗粒度的氧化铝(即刚玉)或碳化硅即(金钢砂)。一般不抛光或化学腐蚀等特殊处理,在测量短波谱线如钼、镍、铬等元素时,大约80~120 粒度砂纸的光洁度即可满足要求,但测量长波谱线要求试样表面光洁度要高,特别重要的是分析试样和标准样品的表面一定要有一致的光洁度。
样品在测量时,最好能自转,以减少表面效应、颗粒度和不均匀性的影响。如果样品没有自转装置,则样品放置位置必须使样品的表面磨痕和入射、出射X射线所构成的平面平行,这样吸收最小,如果相互垂直时吸收最大。
样品在研磨过程中,有可能把样品中夹杂物磨掉,造成某些元素分析结果偏低,或者也可能发生表面沾污。分析低铝时,如果使用氧化铝作磨料,表面就可能被沾污,这时最好采用碳化硅磨料,反之如果分析低硅时,应采须知氧化铝佬磨料,
对有色金属如铝合金、铜合金等,它们远比钢铁试样要软,不能用砂纸研磨,而应该用车床,以保证样品表面光洁度。
检验这种表面沾污的方法测量沾污元素谱线的强度比。对于原子序数60以下的元素,可测量其La1Ka强度比,对于原子序数60以上的重元素,应测量 Ma/La1 强度比。试验可以用有沾污的样品和已知未沾污的同种合金样品作比较,甚至还可以作为一种消除沾污的检验方法。
⑶生铁X射线荧光分析生铁中碳是以元素状态存在。灰口铁中的碳有的呈球状石墨,有的呈片状石墨,在研磨过程中表面上脱落的石墨孔也会引起其他分析元素的污染,造成分析错误。浇铸的试样是不均匀的,不适合作X射线荧光分析。而急冷试样的晶粒很细,分布,碳生成渗碳体(Fe3C),它是一种很脆而硬的中间化合物,表面可以利用研磨办法加工。
⑷中低合金钢分析 用X射线荧光分析中低合金钢有足够灵敏度,多道X射线萤光光谱仪一般测量时间只需要20秒,最好用铑靶X射线管,监控试样测量为 60秒,以提高分析精度,必要时要扣除重迭谱线,用标准钢样NBS116-1165,和 BAS50-60,401-410,431-435,451-460。
⑸不锈钢的分析 不锈钢X射线荧光分析是比较困难的,因为镍、铬、铁三者存在着严重的增强和吸收效应,必须采用数学分析,校正后铬、镍分析结果是非常令人满意的。
⑹非金属材料分析 非金属材料分析包括炉渣、矿石等原材料分析。它的分析方法大致可分成二大类,一种是把试样振动磨粉碎,然后压制成直径为40毫米的圆片,直接放在X射线荧光光谱仪上分析。这样方法特点是速度快,一般五分钟左右就能报出结果,适合作快速分析,但是有“颗粒度效应”和“矿物效应”,所以一定要严格控制试样颗粒度大小。特别对轻元素分析,尤为严重,可以适当加入稀释剂、粘结剂、重吸收剂,如硼酸、淀粉、硫酸钒等,来减少基体效应并可压成圆片。另一种方法为熔融法,可以在试样中加入熔剂如四硼酸锂等,在高温下溶融成玻璃熔珠,熔融时间一般为10~20分钟,中间要摇动以除去气泡,对某些试剂还要加入氧化剂,如硝酸钠等,为了防止试片破裂,可适当加入溴化物使其容易脱模。如在铂-黄金(5%)坩埚中熔融,冷却脱模以后,试样就可以直接使用。这种方法准确度高,并且能消除“颗粒度效应”和“矿物效应”,但是分析速度慢,对某些元素灵敏度差。
篇10:园林施工中反季节种植技术的运用分析论文
园林施工中反季节种植技术的运用分析论文
摘 要:园林工程项目是城市基础设施之一, 其建设不仅能满足了绿化要求, 同时改善了人们的生活环境。苗木种植在园林工程项目施工中占据较大的比例, 其种植情况对园林工程项目施工效果有重要的影响, 为此施工单位应对苗木种植工作引起足够的重视。在实际施工中, 由于各种原因, 存在反季节种植的情况。为了提高苗木成活率以及生长效果, 施工单位需对反季节种植技术进行合理应用。文章对反季节种植技术进行概述, 之后对其在园林施工中的具体应用进行分析。
关键词:反季节种植技术; 园林施工; 应用; 探讨;
在新时代背景下, 随着人们的生活水平及生活质量明显提升, 对生活环境提出了更高的要求。为了更好的满足这一要求, 越来越多的园林工程项投入建设施工中。苗木种植是园林工程项目施工过程中的关键一环, 其种植质量将直接影响绿化效果。为了更好的保证苗木种植效果, 施工单位对一些新式技术进行合理应用, 其中反季节种植技术得到广泛应用。下面对其在园林施工中的应用进行说明, 希望为施工单位提供可供参考的建议。
1、反季节种植技术概述
反季节种植技术主要指在不适合苗木种植的时间, 通过使用适当的方法进行苗木种植, 进而提高苗木的成活率和生产效果, 最大程度的实现绿化的目标。园林工程项目涉及的施工内容较多, 苗木种植仅是其中的一项施工内容, 通常需要在其他项目施工完成后才能对其进行实施, 为此可能会出现反季节的情况。为了更好的保证苗木种植效果, 便需要对反季节种植技术进行应用。在使用此项技术时需要严格遵循因地制宜的原则, 同时需要对各类苗木的特点及生长要求进行充分考虑, 从而使反季节种植技术的作用及价值得到充分发挥。
2、反季节种植技术在园林施工中的具体应用分析
某房地产小区项目景观工程总施工面积约为3万m2, 其中园建部分面积约为1.8万m2, 绿化部分面积约为1.2万m2.在一期施工过程中, 由于主体结构地下室施工滞后, 原计划在4月份进行的乔木种植, 推后到高温的7月份;根据验收和交房节点的要求, 二期项目景观苗木种植安排在温度较低的1月份。为了确保苗木成活率和种植效果, 施工单位合理运用了反季节种植技术。下面笔者以此工程为例, 对反季节种植技术在园林施工中的应用进行分析。
2.1 对苗木选择过程进行分析
在使用反季节种植技术时, 选择苗木是比较重要的一环, 苗木选择的合理性对种植效果有较大的影响, 基于此施工单位需要重视苗木选择工作。在实际选择过程中施工人员可以从如下几点进行:首先, 苗木应该健康、无病虫害、长势良好;其二, 选择假植苗木。在反季节对苗木进行种植时, 为了保证其种植后能够正常生长, 施工单位可以合理选择假植苗木, 因为在假植过程中其根部会生出一些新的根系, 在后期实际种植过程中会生长的更加旺盛, 从而实现提升成活率的目的;其三, 选择土球较大的苗木。在反季节种植苗木时施工人员需要对其带有土球的大小进行严格选择, 土球直径约为乔木胸径的8~10倍, 最低不得小于6倍。实践表明, 在一定的条件与范围内, 移植时土球的完整与否、直径的大小跟乔木的长势是成正比的。因此, 在施工条件允许的情况下尽量选择土球较大的苗木。
2.2 对土壤处理过程进行分析
土壤是苗木生长的主要依存之所, 绝大部分苗木生长所需的营养和水分都来自土壤, 种植土的质量和厚度对苗木能否正常生长有着至关重要的影响。为了给苗木生长提供更好的环境, 绿化施工前, 施工人员需要做好土壤处理工作。在实际处理过程中需要做好如下几方面工作:首先, 对土壤厚度进行合理处理。各类苗木在土壤厚度要求方面存在一定的差异, 例如:地被色带种植时要求土壤的厚度为30 cm左右;灌木栽植时要求土壤厚度分为50 cm;乔木栽植时要求土壤厚度为90 cm以上, 为此施工单位需要根据种植苗木的种类对土壤厚度进行合理设置, 从而为苗木生长提供有利条件。其次, 土壤成分、酸碱度检测。种植土回填前 (原地土种植前) 应对拟采用的土壤进行抽样, 送相关有资质的机构做检测。根据含营养质成分的检测, 在土壤中适当增加农家肥、复合肥等;强酸或者强碱性土壤不适合苗木种植, 如确因条件限制, 应进行土壤酸碱度处理。第三, 在顶板和不透水基层上种植, 底部应设置隔根层、透水层 (滤水层) 等相关措施, 防止乔木对结构的破坏和避免土壤积水造成烂根影响成活。最后, 土壤中的垃圾、杂物以及大块石头等进行清理,平整场地, 进而为苗木种植过程提供便利条件。
2.3 对苗木修剪进行分析
在保证乔木的树形树冠的`基础上, 适当的修剪, 可以减少蒸腾作用、营养损失, 提高成活率。在乔木起吊运输前, 可以对苗木枝叶进行1/5~1/4修剪。运输过程中, 应做好绑扎和固定, 防止滚动对枝干的损坏;长距离运输前, 应做好遮盖、防暴晒、防风, 以及定时保湿、保温工作。在苗木运送至施工现场种植前, 应对乔木进行二次修剪, 包括较为茂盛的枝叶、多余的内堂枝、折断枝。树杆的剪口应为顺直、平滑, 不宜出现劈裂的情况, 防止积水生虫, 及时涂抹伤口愈合剂;在修剪针叶树时需要着重对其枝条进行修剪, 避免枝条过多而影响生长。
2.4 对苗木种植过程进行说明
种植时间为夏季时, 施工单位应搭设适宜大小的遮荫棚, 避免苗木因为暴晒出现脱水的情况。同时每天对苗木树冠、枝干进行喷水, 保证其始终处于湿润的状态;当种植时间为冬季时, 施工人员需要做好防寒防风工作, 用麻绳或布毯对树干进行包裹, 做好保湿保温。关注天气预报, 出现霜冻、雪冻前, 应提前做好树冠遮盖防冻措施。在种植围堰完成后, 及时浇灌定根水。苗木支撑应选用杉木、钢管之类的硬支撑。在种植后施工单位需要做好后期养护工作, 定期对苗木进行浇水, 遵循“不干不浇、浇着浇透”的原则, 采用低压水头对土壤慢慢渗透, 使苗木得到充分吸收。同时根据实际情况施加有机肥、生根剂, 以及吊施营养液等措施, 为苗木生长提供充足的养分。
3、结语
文章以某园林工程项目为例从苗木选择、土壤处理、苗木修剪、苗木种植及养护等方面对反季节种植技术在园林施工中的具体应用进行分析, 希望有关施工单位可以借鉴文中内容进行具体施工。此外, 施工单位应根据实际情况, 对反季节种植技术进行更深入的研究和分析, 对其进行不断的改进和创新, 进而提高苗木成活率。
参考文献
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篇11:工程项目信息管理中BIM技术的运用分析论文
工程项目信息管理中BIM技术的运用分析论文
1 BIM技术
BIM技术是近几年来兴起的信息技术, 在原有的CAD技术的基础上不断发展而形成的新技术, 用于项目建设中的信息集成。BIM技术能够清晰地将各种信息展示出来, 让参与项目建设的管理者能够在一个虚拟的建筑模型中观察项目建设, 并进行虚拟实物操控, 这是的管理者能够清楚的观察到建筑的构建过程, 并通过观察分析, 找到其中可能存在的问题, 技术的找到解决办法, 及时进行处理, 从而大大降低实际建筑过程中的错误, 提高工作效率。
2 BIM技术在工程项目信息管理中的优势
2.1 满足工程项目管理的基本需求
对于现在的工程项目来说, 越来越多的开始应用信息技术, 因此, 在工程项目管理中, 应用BIM技术能够满足现在的项目管理中的基本需要。并且, 针对BIM技术的可视化的特点, 也是大大提高了工程项目管理的工作效率[1], 使得工程管理这对于施工的信息能够更加迅速准确的进行了解, 并做出判断。
2.2 增强信息创建质量
信息创建在工程项目信息管理中占据重要的地位, 因此, 在工程项目信息管理中对于信息的要求也是比较高, 必须保证信息的准确和完整, 但是, 在传统的工程项目信息管理模式中, 信息就不能够很好的达到这样的要求, 利用BIM技术就能够有效的实现信息的创新, BIM技术中包含多种文字, 图画等信息, 对于信息的准确性以及完整性都会有一个更高层次的突破。
2.3 加强信息共享
对于传统的信息传递的方式来说, 大多都是直接的传递方式, 类别单一, 因此, 信息传递的范围也相对较小。应用BIM技术后, 原有的信息传递的方向性依然存在, 但是, 更多的创新在于其传播的范围更加广泛, 加强了信息的共享, 使得信息能够更大程度的被应用, 并从而能够更大程度的发挥信息的价值。
3 基于BIM技术的工程项目信息管理模式构建
3.1 系统结构和功能模块
在现在的工程项目信息管理中, 利用BIM技术, 以现在的计算机网络为基础, 开发设计在线管理平台, 并通过来接各方的浏览器来进行信息的交流, 实现数据的传递, 并且, 这种信息的传递也需要经过认证, 只有通过认证的才可以进行信息传递, 这样的信息传递模式, 加快了信息传递的速度, 极大的方便了信息的利用, 并能够有效的保障信息传递的安全性与可靠性, 同时还能实现用户信息的及时反馈, 增强了信息的实时性。
3.2 数据整理与分析
对于BIM技术来说, 在传递信息时, 具有高效性和准确性, 使得信息在平台上能够得到及时的传递, 同时还能够得到及时的回馈, 同时其在数据整理与分析方面也对传统的模式进行了很大程度的改进, 可以有效的对信息进行分类管理, 从而大大减少了工作人员的工作量。
3.3 数据存储和优化
BIM技术在工程项目信息管理中的应用, 使得其信息在信息存储方面的能力大大提高, 工程项目信息管理会有一个完善的用于储存信息的数据库, 这个数据库能够大量的存储与工程项目有关的各种信息。并且能够对数据进行优化, 对于企业而言, 减轻了工作强度, 提升了工作效率。
4 基于BIM技术的工程项目信息管理策略
4.1 培养专业的BIM技术人才
对于现在的社会来说, 随着信息技术的不断发展, 对于人才的要求也是越来越高, BIM技术是近几年才兴起的一门技术, 在得到人们的不断关注的同时, 还需要加强专业人士的培养。并且, BIM技术本身对于技术人员的要求就比较高, 需要技术人员能够具备足够的专业知识与能力, 因此, 为满足实际的要求, 首先, 企业在招收该方面的技术人员时, 要进行严格的考察, 确保招聘的员工都能够胜任工作。其次, 对于已有员工来说, 必须加强技术人员的培训, 并对人员进行定期的检查, 保证技术人员的专业水平不会降低, 同时, 还要依据实际情况, 对技术人员进行电器的培训, 使得技术人员的专业水平及能力都能够得到不断地提高。
4.2 大力研究BIM技术应用
对于BIM技术本身来说, 其在发展上还存在着很大的发展空间。对于应用BIM的企业管理者来说, 一定要对BIM技术有一个清醒的认识, 充分利用BIM技术的优势。同时, 还要善于发现BIM技术中可以实现创新的部分, 加大创新力度, 加大对BIM技术的研发力度, 实现BIM技术在现有基础上的突破。在这个过程中, 企业的管理者要对企业进行合理的规划, 各个部门之间要建立相应的信息交流网络, 使企业内部的信息交流实现标准化管理。并且, 要对信息平台的建设给予重视, 进行实时监控, 实现企业内数据的有效管理。
4.3 对项目信息采用模块化管理
对于BIM技术的应用来说, 工程项目信息管理会有一个完善的用于储存信息的'数据库, 这个数据库能够大量的存储与工程项目有关的各种信息。并且, 随着现在人们对BIM技术的应用不断增多, 工程项目信息管理的集成化程度也在不断地提高, 信息管理的能力要求也在不断地提高。因此, 工程项目信息管理, 要求更加细致的区分BIM技术的信息管理能力, 才能够使其为工程项目管理带来更多的便利。并且, 在提升BIM技术功能的同时, 还需要将企业各部门的人员依据不同的模块进行划分, 这样对于今后顺利进行集成数据工作会提供很大的帮助。
4.4 划分共享信息边界
对于BIM技术来说, 其最重要的特点就是在电子计算机网络的基础上实现了信息的共享, 这对于传统的信息模式来说, 有了非常大的改变。这样的信息共享是及时有效的, 并且相对之前更加的开放。但是, 在开放的同时必须意识到, 任何信息都是存在边界的, 信息的共享不能失去边界, 否则将会给企业带来巨大的危害, 尤其是一些企业内部的商业机密以及各种知识产权等有关的信息, 更是要具有一定的保密性, 这样对于企业以及个体来说, 才能更加的安全。因此, 对于数据的共享要进行适当的加密, 对于需要信息的人要进行认证, 这样才能够在一定程度上加强对信息安全的保护。
4.5 明确信息产权归属
随着现在信息共享程度的不断增加, BIM技术也是得到了广泛的应用[2], BIM技术在工程项目信息管理中的应用使得现在的工程项目信息管理的工作效率实现了很大程度上的提高, 使得信息在流程化、动态化等方面实现了较大程度的突破, 为企业带来了巨大的效益。但是, 在为企业创造效益的同时, 对于信息的管理也需要不断地加强, 如果不能够加强信息管理, 则会出现信息的套用、盗用等情况, 使得企业之间产生纠纷。因此, 对于共享的信息来说, 必须明确信息的产权归属, 并建立严格的信息管理制度, 加强信息的管理, 同时, 对于套用、盗用信息等情况, 要进行严厉的打击, 建立严格的处罚制度, 保护企业及人员的信息安全。
5 结束语
综上所述, 对于BIM技术来说, 随着企业应用的不断广泛, 企业的管理者也需要充分了解BIM技术, 并根据实际情况对BIM技术进行不断地调整, 在维护信息安全, 保证信息的可靠性、准确性的同时, 不断优化BIM技术, 使BIM技术能够为企业带来更大的效益。
参考文献
[1]谭泽迅。基于BIM技术构建工程项目信息管理模式探讨[J].现代商贸工业, , 25 (7) :171-173
[2]李勇, 管昌生。基于BIM技术的工程项目信息管理模式与策略[J].工程管理学报, , 26 (4) :17-21.
篇12:浅谈房屋结构设计中抗震技术的运用分析论文
浅谈房屋结构设计中抗震技术的运用分析论文
更高的要求,这就需要施工单位在进行建筑施工过程中能够有效利用一些先进的抗震技术,来避免一些不必要的损失,保证居民的生命和财产安全,本文就针对在房屋结构设计过程中一些抗震技术的具体应用进行如下的论述。
1 抗震技术实施的必要性
我国地域十分辽阔,许多地域都可能会发生地震灾害,而这种灾害因其巨大的破坏力和不可预见性会对房屋造成非常严重的损害,对于居民的生命和财产安全构成了巨大的威胁,这就要求建筑施工方在进行建筑施工时需要保证施工建筑的整体质量,具有较强的抗震能力。因此,采用有效而科学的抗震技术就成为了施工单位在进行建筑施工过程中必须要重视的问题。
2 技术原理
在地震灾害发生时,通常会从地壳中释放出大量能量,这些能量会以波的形式向四周进行传播,波及范围内的所有物体都会收到或多或少的影响,一旦建筑物被波及,有能量侵入,就会在其作用下发生剧烈振动,进而使建筑物整体受到破坏甚至是倒塌。对此,建筑施工单位可以通过提升建筑物本身对于振幅的阻力来实现抗震的目的,阻力越大,建筑物本身所吸收的因地震产生的能量就越低,本身还会对这部分能量产生较大的消耗,反之,就会因为发生明显的幅度变化而出现不同程度的受损。采用结构抗震技术本身就是一个提升建筑物整体抵抗能量侵入的有效办法,进而实现对地震效果的有效抵抗,最终达到抗震的目的。
3 抗震技术具体应用
3. 1 隔震层和反摆的应用
采用这项技术就是在建筑本身基础部分与主体连接处进行隔震层的安装,这样就能够帮助建筑在受到地震影响时最大程度地帮助主体结构吸收一部分的能量,减轻能量冲击对于建筑造成的影响。同时,也有一部分的建筑设计人员喜欢在建筑顶部进行反摆的设计,这种装置的安装会使建筑物受到地震作用时的重心偏移向反方向作用,通过反摆装置的设计,能够最大程度地减轻由于地震发生给建筑物本身带来的伤害,能够帮助建筑物朝着倾倒的方向移动,事实上,这本身就是一个阻尼作用的效果,在运动方向上给建筑物施加一个反向的加速度,很好地抵消了因为地震给建筑物整体结构带来的损害。通过大量的实践施工证明,采用这两种方式具有非常有效的作用。
3. 2 抗震能力的提升
要实现建筑本身抗震能力的.有效提升,建筑设计人员需要从地基、材料的质量、建筑的空间整体结构以及抗防线等多方面的因素进行全面的考量,具体设计时需要注意以下几个方面的问题: 第一,在进行房屋的设计工作时,需要着重强调建筑物主体的牢固性,最大程度地减轻建筑物自身的重量,这样就能够降低建筑物对于地基施加的压力,一旦发生地震,建筑物的底层地基就会发挥更多的作用来对抗地震带来的不良效果和作用,减轻其对建筑物主体造成的巨大冲击,同时也为居民提供了更长的逃生时间; 第二,对地基进行夯实。地基是一个房屋抵抗地震所带来不良效果的一个重要部分,同时也是所有房屋建筑结构的重要根本,因此,对地基进行有效的夯实,就能够保证地基在地震发生时充分发挥其应有的作用; 第三,确保建筑的整体性和空间结构的统一性。建筑物在遇到地震发生时出现主体结构的分解主要的原因就是因为其自身受力不均造成的,因此,确保建筑的整体性和空间结构的统一性就能够最大程度地提升房屋本身的抗震效果。
3. 3 纵向的设计布局
建筑物墙体以及梁柱平面设计同样是决定建筑物抗震能力的一个重要影响因素,在进行建筑物纵向的布局设计时,不能够出现头重脚轻这种情况,同时还要尽可能地降低房屋重心,其结构纵向需要维持在一个比较高的强度和刚度水平,确保受力的均匀性。在进行结构布局设计时,设计人员要确保设计方案中不能存在不规则的地方,如果对于设计的不规则程度有一定要求或者是因为某一特殊原因需要对建筑物某处结构进行不规则设计,设计人员还需要对其采取有效的补充措施,如对建筑物的内部结构进行有效的分划,确保建筑物的整体性,也可以通过增加抗震缝的形式来提升建筑的抗震能力。
3. 4 钢性结构设计
衡量一个房屋抗震能力的重要指标就是该房屋自身的实际刚度,因此,施工方在进行房屋的实际施工过程中要着重注意施工用料中涉及到的水泥标号和钢筋强度,尤其是对于那些双层加固的建筑结构,应该在确保结构处于一定强度的情况下,保证两层结构刚度的一致性。与此同时,设计人员也不能够将房屋的结构刚度设计得过大,这样就会令房屋在发生地震时需要承受更多的外力,在这些外力的共同作用下,建筑整体结构就非常容易因为受力过大而出现瞬间瓦解。因此设计人员在进行房屋刚性结构设计时,要确保刚度的适量性,只有将其控制在一个相对合理的范围,才能够最大程度地提升整体机构对于地震灾害的抵抗能力。
3. 5 减震技术的应用
通过在建筑物中加入阻尼元件等设备能够对建筑物的一些重要结构部分起到很好的保护作用,但与此同时,施工人员在进行这些阻尼设备的安装时要确保操作的合理性和科学性。对于阻尼元件来说,主要是安装在一些在整体机构中发挥重要抗震作用的部分,对于这些部位的元件安装,施工人员必须要保证设备能够安装到位,同时还要在安装完成之后做好检查工作和加固措施,这样才能够保证建筑整体内部结构处于一个最为稳定的状态,选用的阻尼元件要确保和建筑设计中涉及到的架构类型相互兼顾,确保元件的适用性。
3. 6 隔震装置的使用
除了在建筑结构中添加隔震层之外,建筑设计人员也可以在建筑结构中添加设计一些具有隔震功能的装置,这些装置的主要作用原理就是能够提升房屋自身结构的振动周期,这样就能够帮助建筑在地震灾害发生时极大程度地削弱由地震产生的能量从地下向地上部分进行作用。施工方在进行这些隔震装置的选择时,要确保设备的质量,绝不能够为了降低工程的施工造价、节约施工的成本而选择那些质量较差的隔震元件,一定要优先选择那些质量好、牢固性高以及使用寿命长的装置,以此来确保其作用的最大程度发挥和应有的承载能力。除了需要在施工时进行仔细选择之外,在房屋正常交付使用之后,有关人员还需要定期做好这些装置元件的维护和保养工作,以此来确保装置的质量,延长装置的使用寿命。
4 结束语
综上所述,针对房屋进行的抗震设计关系到房屋的质量,是一项非常严谨的工作,如果设计中存在不足或是缺陷,就很容易导致房屋的安全、质量和寿命受到不同程度的影响,因此,房屋设计人员需要在设计时优先选择那些先进、合理的技术方案,同时还要确保其正确地应用到项目的实际施工过程中,只有这样才能够从根本上确保房屋的抗震效果,保障居民的生命和财产安全。
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