首页期刊导航|中南大学学报（英文版）
期刊信息/Journal information
中南大学学报（英文版）
中南大学学报（英文版）

黄伯云

月刊

2095-2899

zngdxb@mail.csu.edu.cn

0731-88879765

410083

湖南省长沙市中南大学内

中南大学学报（英文版）/Journal Journal of Central South UniversityCSCDCSTPCD北大核心EISCI
查看更多>>《Journal Central South University of Technology》（即《中南大学学报（英文版）》ISSN 1005-9784,CN43-1231/TD）是国家教育部主管、中南大学主办的以材料、选矿、冶金、化学化工、机电、信息、地质、采矿、土木等专业学科为主的科技期,1994年创刊,双月刊。自2007年第1期起与世界著名德国科技出版集团施普林格(Springer-Verlag)联合出版。本刊已被《科学引文索引》（SCI-E）；《EI Compendex》(即EI核心版)；《化学文摘》；《金属文摘》；《铝工业文摘》等知名检索刊物收录：
正式出版
收录年代

    Preface:Heavy metal(loid)s at mining&metallurgical sites:Fate,risk and remediation

    薛生国李楚璇赵东叶吴川...
    1033-1035页
      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    铅冶炼场地粉尘重(类)金属的迁移转化

    高文艳吴凯凯陈婷李伟展...
    1036-1049页
    查看更多>>摘要：粉尘是铅冶炼场地土壤重(类)金属的来源之一，但粉尘中重(类)金属的迁移转化机制尚不明确。本文系统研究了此过程中重(类)金属的地球化学行为和解离机制。实验结果表明，两类粉尘样品中Pb、Zn、Cd和As的总量和浸出均超过标准，其中，两类粉尘中约有80%的Pb、Zn为生物可利用态，底吹炉粉尘中70%以上的As为弱酸提取态，而还原烟化炉粉尘弱酸提取态的重金属为Cd，占比为60%。Pb同位素结果显示，表土中97。12%的Pb来自冶炼过程中排放的粉尘。XRD和MLA结果表明，粉尘中的主要矿物为PbSO4、ZnSO4和CdSO4，表土中的矿物主要是石英、方解石、白云石和白云母。利用地球化学模型对主要矿物进行拟合发现，在酸性条件下，Pb、Zn和Cd的解离主要依赖于硫酸盐矿物，而As的解离与氢氧化铁的吸附作用有关。

    铅冶炼粉尘重(类)金属地球化学迁移化学形态污染场地

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    铅冶炼场地土壤微生物群落结构与硫氧化菌作用

    吴川陈虹任陆永平漆彦婷...
    1050-1063页
    查看更多>>摘要：长期的铅冶炼生产活动给周边地区带来了严重的重金属污染。重金属污染土壤的微生物群落结构和组成对其风险评估和污染修复具有重要意义。本文选择某铅冶炼区域的周边环境，研究重金属污染在垂直剖面上对土壤微生物群落结构和组成的影响。结果表明，重金属含量随着土壤垂直深度的增加而逐渐降低，中度污染土壤中微生物群落多样性高于低污染土;无论污染程度如何，表层土壤微生物群落多样性均高于底层;相对丰度优势属包括 Perlucidibaca、Limnobacter、Delftia、Hydrogenophaga、Thiobacillus、Sulfurifustis、Sphingopyxis，其中硫氧化菌(SOB)丰度较高。XRD结果表明，土壤中存在PbSO4，可能是由于SOB的富集对硫的氧化作用。这种硫循环特征可能是铅(Pb)转化为PbSO4的稳定化修复潜力。

    有色冶炼重金属土壤污染硫氧化菌微生物群落

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    比较三种稳定剂对FeS纳米颗粒的稳定效果及对水土中镉的固定与去除性能的影响

    田舒婷赵东叶霍丽娟马骏...
    1064-1075页
    查看更多>>摘要：本研究评估了三种多糖稳定剂(羧甲基纤维素钠(CMC)、羧甲基淀粉钠(CMS)和一种水溶性淀粉)用于稳定FeS纳米颗粒的有效性，并测试了相应稳定化纳米颗粒在水和土壤中固定Cd2+的性能。使用0。010 wt%CMC、0。025 wt%CMS或0。065 wt%淀粉可获得完全稳定的FeS纳米颗粒(100 mg/L FeS)。CMC-FeS表现出较高的zeta负电位，淀粉-FeS保持中性，而CMS-FeS则表现出中等负电位。CMC-FeS对Cd2+的吸附速率最快，吸附容量也最高。当用100 mg/L CMC-FeS或CMS-FeS处理一种含Cd土壤(58。3 mg/kg Cd)后，Cd的TCLP浸出率分别降低了88。4%和68。0%。CMC-FeS和CMS-FeS均可在模型土壤中运移，显示出其在土壤中原位固定Cd2+方面的潜力。土壤穿透曲线实验表明，CMC-FeS在4。5个孔体积，CMS-FeS在约25个孔体积处几乎完全穿透。柱实验结果表明，当用55个孔体积的CMC-FeS或CMS-FeS悬浮液(100 mg/L)处理该含Cd土壤后，Cd的水浸出率分别降低了98。2%和98。0%。根据目标污染物、材料在土壤中的传输特性和材料成本，可找到这三种稳定剂在土壤修复中的最佳应用。

    硫化铁纳米颗粒稳定剂重金属污染物固定土壤修复地下水污染

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    某废弃冶炼场地土壤不同粒径组分重金属的特征及其对修复策略的启示

    赵鹏Muhammad ADNAN肖佩文杨雪枫...
    1076-1091页
    查看更多>>摘要：颗粒粒径组分对土壤重金属的分布与赋存具有重要影响，而当前对受冶炼活动影响的不同区域间土壤各粒径组分重金属分布的比较研究较少。本研究以某废弃铅冶炼场地为研究对象，选取三个土壤剖面(冶炼固废堆存区、交通区和邻近的农田)，对比研究了不同土壤颗粒粒径组分(>150、45～150和<45 μm)中重金属的地球化学分布特征及赋存形态。结果显示，冶炼场地与周边农田土壤各粒径组分重金属的分布特征具有明显差异。随着粒径的增大，冶炼固废堆存区土壤重金属的富集因子从0。78增至1。14，这与该区粗粒废渣的堆放与机械混合相关;而农田土壤重金属的富集因子从1。49降至0。60，这与冶炼过程释放富集重金属的细颗粒沉降有关。同时，冶炼场地土壤的较粗组分(>45 μm)具有较高的重金属质量负载量(>50%)，且废渣颗粒对土壤重金属的贡献显著，故物理分离技术可用于该场地的土壤污染修复。此外，石膏和莫来石可能是该场地受冶炼活动影响土壤的指示矿物。本研究将冶炼活动影响与土壤不同粒径组分重金属的赋存形态相关联，对修复策略具有一定的指导意义。

    废弃铅冶炼场地土壤重金属颗粒粒径组分地球化学形态废渣物理分离技术

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    土壤和地下水中重金属污染物迁移模型:以某有色金属冶炼厂为例

    张海丽赵鹏高文艳肖保华...
    1092-1106页
    查看更多>>摘要：冶炼厂表层土壤重金属污染严重。由于数据采集和计算量的限制，大多数数值模拟将土壤和地下水分开，这与实际情况不符。本文以某冶炼厂为研究对象，将土壤和地下水视为一个整体系统，建立了土壤-地下水反应性溶质迁移三维耦合数值模型，以定量表征重金属在土壤和地下水中的迁移规律。模型采用反应系数(λ)和滞留系数(R)来描述重金属的释放和吸附能力。模型结果与现场实际污染分布一致，表明土壤-地下水修复技术对严重污染土壤和局部污染地下水均有良好的修复效果。所构建的土壤-地下水反应性溶质迁移三维耦合模型很好地描述和预测研究地点重金属的分布和迁移扩散行为。

    有色金属冶炼场重金属污染迁移和转化机制扩散通量预测修复技术模拟

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    废弃铅锌矿区水系沉积物中优先污染物的源定量识别与控制

    曹杰郭朝晖徐锐蔡文君...
    1107-1120页
    查看更多>>摘要：水系沉积物是废弃金属矿区中重要的污染汇之一。本研究采用正定矩阵因子分解(PMF)、随机森林(RF)和模糊层次分析法(FAHP)相组合的方法，识别了某废弃铅锌矿区水系沉积物中砷(As)、镉(Cd)、锑(Sb)和铊(Tl)的来源归属。结果表明，PMF-RF-FAHP组合方法可以定量识别金属源。矿区水系沉积物的主要污染源为选矿区，其次是采矿区。矿区水系沉积物中金属迁移受地表水流的影响，上游的选矿区是尾矿区、河岸带和固废填埋场水系沉积物污染来源区域。矿区水系沉积物As、Cd、Sb和Tl污染严重，其含量均超过我国水系沉积物的背景值，且水系沉积物和土壤中As、Cd、Sb和Tl的来源相似度超过60%。调查区域中，选矿区分别占As、Cd和Sb污染来源的48%、82%和78%，而采矿区占Tl污染来源的94%。本研究为确定高As和Cd含量等金属矿区污染源提供了一种新的定量方法，可为金属矿区工业化过程或废弃后追踪金属污染和促进区域环境管理提供理论支撑。

    水系沉积物有毒金属溯源技术污染物优先级优先控制区

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    pH对铜冶炼烟尘中重金属浸出行为的影响及其矿物学控制机理

    王小燕肖细元郭朝晖彭驰...
    1121-1135页
    查看更多>>摘要：以某废弃铜冶炼厂收集的铜冶炼烟尘作为样本，采用TCLP毒性浸出和宽溶液pH(3～13)范围浸出实验，研究了铜冶炼烟尘中重金属的释放行为及其矿物学控制机制。结果表明，TCLP浸出液中As、Cd、Cu、Pb和Zn浓度分别是我国《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085。3-2007)中相应元素限值的704倍、82。7倍、2。08倍、3。1倍和3。26倍。在整个溶液pH处理范围内，As的释放率高达26。0%～28。1%。在酸性条件下Cd、Cu和Zn的浸出率明显较高，而Pb在pH 13。0时释放率较高。地球化学分析表明，在pH 5。5～11。5的溶液处理下，As的溶解度部分受新形成的Ca、Cu、Pb和Zn砷酸盐控制，而Cd、Cu、Pb和Zn的溶解度主要受碱性条件下氢氧化物沉淀形成控制。BCR顺序提取和XRD分析表明，浸出液中Cd和Zn浓度较高与其在灰尘中赋存活性态比例高一致。研究结果为烟尘处理或处置防止重金属污染提供科学指导。

    烟尘形态溶解度化学形态释放重金属

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    废弃铅锌冶炼场地土壤和地下水重金属迁移及预测

    张云霞郭朝晖谢慧民肖细元...
    1136-1148页
    查看更多>>摘要：长期的金属冶炼活动会导致重金属在场地土壤和地下水中的富集和扩散。基于机器学习模型研究了某废弃铅锌冶炼场地土壤中重金属向地下水的迁移规律并进行了含量预测。结果表明，场地土壤重金属主要累积在杂填土和素填土层，并存在垂向迁移到地下水的现象。场地土壤中As、Cd和Pb含量平均值均明显超过场地土壤风险筛选值。地下水中Zn、Cd、Pb和As的平均浓度均超过了相应的地下水Ⅵ类限值。土壤重金属污染主要集中在火法冶炼区、湿法冶炼区和原料堆存区。土壤中Cd以活性态为主，Pb以还原态为主。当冶炼场地地下水位低于5 m且土壤Cd含量超过344 mg/kg时，或土壤中活性Pb含量超过5425 mg/kg时，需要对场地土壤和地下水进行协同修复。

    铅锌冶炼场地迁移转化机器学习重金属预测

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    多孔介质中膨润土悬浮液携带负载型纳米零价铁的强化传输

    魏贺贺勇江钧宋相志...
    1149-1162页
    查看更多>>摘要：为强化纳米零价铁(nZVI)在多孔介质中的传输，采用膨润土悬浮液携带高岭土负载纳米零价铁(K-nZVI)。通过沉降试验和流变性试验确定了修复剂中膨润土和K-nZVI掺量最佳配比;开展模拟柱试验，探讨了不同注入压力下K-nZVI在多孔介质中的迁移特性;结合数值模拟，分析了修复剂配比和注入压力对K-nZVI扩散半径的影响规律。试验结果表明，膨润土悬浮液能显著提高K-nZVI的稳定性和分散性;膨润土和K-nZVI最佳掺量分别为5%和0。4%;膨润土悬浮液携带K-nZVI修复剂注入多孔介质中时存在临界注入压力。数值模拟结果表明，K-nZVI扩散半径与注入压力呈正相关，与修复剂黏度呈负相关。本文研究结果可为有色冶炼场地重金属污染修复工程提供理论指导。

    重金属污染膨润土悬浮液高岭土负载纳米零价铁扩散半径强化传输

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据