环境污染控制研究方向
2015-03-10 11:48  

本研究方向主要研究工业废水、煤矿井水、固废污染以及地热害的防治与控制等内容。

    1.工业废水处理方面

随着工业的不断发展,各种工业废水,如对人们的生活造成了一定的污染。本方向的老师对此进行了多项研究,如SBBR技术处理有机农药废水的生产性研究、黄河郑州段水藻类预警与控制技术研究、制药废水以及印染废水的处理等,找到了一些适用性强的污水处理方法。

    2).煤矿井水方面

矿井开采对地下水资源和周边地区环境造成了很大的破坏,矿井水是煤矿的一个重大污染源。该方向的主要研究内容包括三个方面:一是研究开采过程中洁净矿井水处理技术;二是酸性矿井水处理技术;三是含有毒有害离子矿井水处理技术。

   对矿井水防治进行了多项研究。豫西煤田有石炭系的一1煤层和二叠系的二1煤层两层主要可采煤层,开采一1煤层时矿井废水量大,且呈酸性;开采二1煤层时矿井废水量一般很小。二者的差异主要是成煤条件或沉积环境不同所致。其处理方法也大不相同。在煤矿区水文地质研究中,揭示了酸性矿井水环境的形成原因,认为伴随开采过程矿井疏干,长期大量的排水,改变了矿区地下水的动力条件,使不同成分的水相混合,同时由于煤层被揭露的程度逐渐扩大,为煤层中含硫成分的氧化创造了条件,加之地下水位不断大幅度下降,降落漏斗不断扩展,使包气带扩大。降水通过包气带的渗入及溶滤作用,把这些氧化物溶解于水中,从而增加了地下水中H+Fe2+SO42-,更促进酸性水的形成。但当煤层的灰分较高时,由于Al2O3及煤层顶。底板粘性土的存在,又常常阻碍酸性水的形成。其原因是Al2(SO4)3在黄铁矿的表面形成保护膜,从而降低了黄铁矿的氧化作用。

3).固废污染控制

固体废弃物的资源化处理是一件变废为宝的工程,本学科老师对此进行了深入研究。如通过市政污泥热解试验,找到了反应温度与热解产物产率的关系,即通过热解温度选择来控制气、液、固三相产物产率。确定了常温常压慢速热解温和化参数。分析了试验对象的热解过程,对其热解机理进行了初步研究。建立了热解经验方程。利用固化污泥作为固废堆场屏障材料,可实现污泥的资源化利用,代替粘土用作固废堆场的衬底材料,既节省了大量的污泥处置费用,又可减少粘土等防渗材料的用量,保护地表土资源,降低了固废堆场的工程建设费用。项目成果不仅能带来很好的经济效益预期,同时实现很好的社会和环境效益。废铬渣无害化处理技术研究选用高浓度污水、淀粉、秸秆、稻壳、废铁屑等还原剂对铬渣进行还原剂解毒试验,选出最佳的还原剂和最佳的工艺条件。对解毒后的铬渣进行综合利用研究,实现有毒有害废弃物的资源化,彻底消除铬渣对环境的污染,可以有效地推动工业经济的可持续发展。

    4).地下水污染及地热资源利用研究

本方向老师对金属井管造成的地下水污染进行了研究,提出来防止污染的技术方法,同时对地热资源的利用进行了研究,如对河南省浅层地热能开发利用问题研究和煤系硫铁矿的加热特征及其应用研究,郑州超深层地下水和地热资源科学钻探工程与开发研究,PVC-U塑料管在浅层地热能和地下水资源开发工程中应用与研究等。

 

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