- 余迈新;王云燕;张李敏;颜旭;柯勇;闵小波;徐慧;
锌浸渣是锌冶炼行业主要危废，湿法酸浸工艺可实现锌浸渣中多元素的高效回收，但主物相铁酸锌浸出时铁会大量溶出形成低锌高铁溶液（质量比Zn/Fe=2），需前置除铁以实现有价金属回收。采用单因素试验法考察了不同条件对ZnSO_4-FeSO_4体系溶液除铁率和沉铁渣晶型结构、微观形貌的影响。结果表明，在硫酸亚铁模拟液中，初始铁浓度20 g/L、氧气流量1.0 L/min、温度90℃、pH=3的条件下反应1 h，溶液除铁率为99.79%，残铁浓度可降至40 mg/L。硫酸锌的引入虽可略微提升除铁率，但不利于反应后期除铁速率。高的初始铁浓度（≥30 g/L）、氧气流量（≥1.0 L/min）、锌离子浓度（≥15 g/L）可促进针铁矿形核，导致晶粒细化并聚集成大颗粒；提高反应温度可促进针铁矿结晶长大。锌浸渣浸出液除铁应用研究发现，采用碱式碳酸锌作为中和剂，可使得锌浸出液中Zn/Fe质量比从2增加至9.7（对应除铁率69.82%），满足现有锌湿法冶炼除铁工段进料要求（Zn/Fe=8～10），为高效湿法酸浸锌浸渣的工业应用提供了技术支撑。
2025年12期 1-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1827K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 林保平;杜志俊;孟德鹏;刘柳;伍东玲;
铅锌密闭鼓风炉采用焦炭提供热量与铅锌氧化物的还原剂，面临能耗高、成本高的挑战。风口煤粉喷吹是铅锌密闭鼓风炉通过以煤代焦实现节能降碳、绿色发展的重要途径。为发展密闭鼓风炉煤粉喷吹技术，基于计算流体力学方法（CFD）对单煤枪喷吹形式下，铅锌密闭鼓风炉煤粉燃烧过程进行了数值模拟和分析，通过正交试验明确了单煤枪喷吹下影响煤粉加热燃烧的主次因素，并提出了单煤枪结构和布置方式的优化方案。结果表明，煤粉颗粒按粒径大小，在煤粉束内从上到下分层分布，热风管出口处煤粉平均温度497 K，小于挥发分开始析出的温度；影响煤粉加热的主要因素依次是煤枪插入深度、煤枪角度与煤枪直径；单煤枪喷吹方式优化后，热风管出口煤粉平均温度764 K，显著高于挥发分开始析出温度，风管内挥发分析出程度由2.39%提升至9.22%，为密闭鼓风炉内煤粉的燃烧提供了条件。
2025年12期 17-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1483K] [下载次数：24 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 万凌云;张小慧;周新锋;柯平超;王昊鹏;高杰;
新疆地区高品位菱锰矿资源丰富，但其在硫酸直接浸出过程中存在酸耗高、杂质溶出多等问题，限制了锰的高效提取。以新疆某地高品位菱锰矿为研究对象，采用正交试验优化酸浸工艺（理论耗酸量倍数1.2、浸出温度75℃、时间6 h、液固比8∶1），在此条件下Mn~(2+)浸出率达83%。进一步考察了葡萄糖、蔗糖、乙二胺四乙酸（EDTA）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等4种典型添加剂的强化作用。结果表明，CTAB作为阳离子表面活性剂，在吨矿添加量为0.7 kg、酸矿比0.65、温度60℃、时间5 h的条件下，锰的浸出率为89%，同时有效抑制Ca~(2+)和Mg~(2+)的溶出。基于不同温度下的动力学拟合，发现CTAB体系下锰的浸出过程符合典型的未反应核收缩模型，活化能为19.04 kJ/mol，属于化学反应与扩散协同控制机制。该研究为高品位菱锰矿的绿色高效提取提供了工艺依据与理论参考。
2025年12期 28-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1561K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 牛天琦;谢小洲;张学成;马小伟;冯菲凡;刘冬;田炳阳;
砷中毒会显著降低选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction, SCR）脱硝催化剂的活性，限制其重复利用，亟需绿色高效的再生技术。提出一种基于生物酸浸渍的脱砷再生工艺，旨在实现砷的高效去除及催化剂活性的恢复。采用扫描电镜-能谱、X射线荧光光谱和电感耦合等离子体发射光谱等手段，对失活催化剂的元素分布及组成进行系统分析，并对比评估四种脱砷体系。结果表明，生物酸体系在砷去除效率表现最优。通过单因素优化确定其最佳工艺参数为：温度50℃、固液比5%、初始pH 0.6、处理时间8 h，采用单倍浓缩生物酸溶液处理，在该条件下，砷脱除率达81.63%，残余含量低于200 g/t。经再生处理后，再生催化剂的NO转化效率恢复至100%。该方法绿色环保、操作简便，展现出良好的工业应用前景。
2025年12期 38-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K] [下载次数：32 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 曾培;李宋江;
刚果（金）SICOMINES两种氧化铜钴矿1#矿和2#矿的铜、钴品位分别为6.041%、0.08%和3.031%、0.516%。1#矿和2#矿中主要含铜矿物均为孔雀石、硅孔雀石，但1#矿中含钴矿物主要为含钴褐锰矿，以及少量水钴矿，而2#矿中钴矿物主要为钴褐锰矿和水钴矿。浸出试验结果表明，溶液终点酸度、磨矿粒度对两种氧化铜钴矿的铜、钴浸出率影响均不大。不使用还原剂，直接酸浸，1#矿铜、钴浸出率均较高(>85%),2#矿铜浸出率为95%左右，但钴浸出率较低，不到25%，主要是2#矿的溶液电位较高，钴离子在酸性溶液中的溶解度很低，需要被还原溶解到溶液中。通过添加还原剂焦亚硫酸钠，浸出温度控制在60℃，可将2#矿矿石Co浸出率提升至80.47%，但将1#矿与2#矿矿石进行配矿，在不额外添加还原剂，不加温条件下，1#矿对2#矿矿石浸出协同作用明显，可促进2#矿矿石Co的浸出，当配矿分数为50%时，2#矿Co浸出率从22.54%增加到76.04%。
2025年12期 46-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1273K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵晨升;秦庆伟;汤海波;郭冬冬;邓红飞;汪领锋;江湖侠;牟其强;陈荣升;
单独采用碳酸钠以及与氢氧化钠复合碱体系对含氯铜基废料熔炼烟尘中氟、氯进行了碱洗研究，并考察了液固体积质量比、碱浓度、搅拌速率、反应时间和温度等参数对此冶炼烟尘脱除氟氯的影响。通过XRF、XRD、ICP、粒度分析和SEM-EDS方法对含氯冶炼烟尘和碱洗渣的物质组成与微观形貌进行了研究。结果表明：单独采用碳酸钠碱洗，在液固体积质量比8∶1、反应温度85℃、碱浓度60 g/L、反应时间2 h和搅拌转速500 r/min的条件下，烟尘中氟和氯的去除率分别为36.23%和84.19%，锌的损失率为0.34%。在保持上述单因素最优液固比、搅拌速率、反应时间及温度条件一致的基础上，采用与氢氧化钠复合碱体系碱洗，最佳水平组合为碳酸钠浓度50 g/L、氢氧化钠浓度20 g/L，此时氟和氯的去除率分别提高至59.04%和97.10%，而锌的损失率仅为0.64%。
2025年12期 55-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2013K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 谢文波;陈岩;徐佳佳;杨帆;粟榆婷;司梦莹;廖骐;李青竹;杨卫春;杨志辉;
为系统阐明我国铜矿区生态修复中先锋植物与耐性微生物的功能特性及协同修复路径，立足于我国铜矿“一带三区”的资源分布格局，针对西南、华东、西北、东北、华北五大区域铜矿尾矿库的差异化环境胁迫（如高寒、酸化、盐碱、冻融等），系统梳理了各区域适配先锋植物的种类及其固土、控污、改良土壤等核心生态功能，综述了耐性微生物通过调控重金属形态、土壤理化性质，促进植物生长以强化生态修复的作用机制，阐明了植物和微生物的协同互作关系。在此基础上，提出三大优选策略：一是针对尾矿特性制定差异化修复方案；二是优选乡土先锋植物与耐重金属功能微生物，构建协同修复体系；三是通过强化植物-微生物互作关系，提升系统稳定性和修复效能。本研究旨在为不同区域铜矿尾矿库的物种筛选、群落构建及系统稳态调控提供理论依据，推动多技术精准耦合与生态协同修复策略的发展，实现矿区生态系统的长效恢复与安全性维持。
2025年12期 146-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 1179K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘希勇;余小霞;孙占学;
铀（U）污染治理是保障国家核能战略安全与生态文明建设的重大需求，解磷微生物通过溶磷并介导铀-磷酸盐（U-P）生物矿化能将可溶性的铀酰离子固定为晶型稳定的磷酸铀酰矿物，不仅铀沉淀效率高，产物稳定性强，且产生的可溶性磷还能促进植物生长，被认为是一种高效且具有广阔应用前景的铀污染修复技术。本文综述了解磷微生物的种类，重点总结了解磷微生物的溶磷机制及其在介导U-P生物矿化修复铀污染的应用，并对解磷微生物介导U-P生物矿化的影响因素进行了探讨。尽管解磷微生物介导U-P生物矿化修复铀污染技术具有绿色高效优势，但实际应用仍面临基因调控机制不明确、代谢产物作用途径不清晰、菌群互作关系复杂及矿物长期稳定性不足等挑战。未来研究需结合多组学技术与矿物学理论，构建从分子机制到场地应用的系统性铀污染修复策略。
2025年12期 161-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 蔡森火;孙占学;刘亚洁;陈功新;叶海龙;施兴华;何挺;
温泉微生物群落结构与功能研究对地热资源开发至关重要。基于宏基因组测序，分析了江西修水白岭、宁都蓝田等5处中低温温泉的微生物多样性与功能特征。结果表明，温度是塑造微生物群落的关键因子。细菌群落中，优势菌属随温度升高从低温菌（Pseudomonas,Novosphingobium）向中温菌（Tepidimonas）及嗜热菌（Thermus,Hydrogenobacter）演替，细菌多样性（Shannon指数）显著降低；古菌群落中，低温样（<40℃）以氨氧化古菌（Nitrososphaerales, Nitrosopumilales）为主，中温样和高温样（60～70℃和<70℃）则以极端嗜热类群（Pyrobaculum）占优，古菌多样性（丰富度与均匀度）亦随温度上升而下降。微生物功能基因分析指示介导反硝化过程的功能基因在低温样温泉中丰度较高，中温样固碳作用更显著。微生物群落结构与功能基因特征的变化与温泉水化学参数变化一致，揭示了江西中低温温泉微生物多样性与功能对温度的响应及其与碳、氮元素地球化学循环的紧密关联，为温泉微生物资源挖掘及地热微生物指示研究提供了数据支撑和依据。
2025年12期 172-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K] [下载次数：104 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 兰水荣;张弛;卢鑫;
在高原矿区生态修复中，植物-微生物相互作用机制及其调控途径仍不明确。以西藏甲玛铜矿区为研究对象，采用高通量测序、群落组装模型、网络分析及结构方程模型等方法，系统解析仿生草垫对土壤微生物群落结构、组装机制及其与植被恢复关系的影响机理。研究结果表明：1）试验组的Shannon指数和Chao1指数相对对照组显著提升（P≤0.05），仿生草垫显著提升土壤微生物群落α多样性。2）确定性过程主导仿生草垫处理下的微生物群落组装，环境筛选作用显著增强，相比于对照组，确定性过程从4.3%增加到72.3%。3）仿生草垫优化微生物共现网络拓扑结构，网络总节点数相比对照组处理增加了268%，网络易损性降低了66.7%，形成更加紧密稳定的生态网络。4）在属水平上，鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）等有益功能类群的相对丰度显著增加，并与植物生物量呈正相关（R~2=0.56,P=0.013）。此外，处理组中微生物群落组成与土壤性质间存在显著相关性（P≤0.05），而对照组中未观察到显著相关性。5）偏最小二乘法路径模型分析（PLS-PM）显示，微生物群落重构是仿生草垫促进植被恢复的关键中介机制，对植物生物量间接效应的贡献率为47.7%。仿生草垫对植物生物量的总效应为0.82，间接效应占79.3%。仿生草垫通过重塑微生物群落网络结构，建立土壤-微生物-植物正反馈循环，形成自维持生态修复模式，为高原脆弱生态系统矿山生态修复提供了理论依据和技术支撑。
2025年12期 184-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张永江;郭异礁;李希希;孔凡靖;邓茂;张思;
为明确重庆秀山锰矿区周边优势草本植物重金属污染特征及重金属修复潜力，系统调查了矿区土壤污染状况及优势草本植物的重金属吸收特征，筛选适宜修复物种。共鉴定20种优势草本植物，分属9科17属，禾本科（35%）和菊科（25%）为优势科。矿区土壤污染以Mn污染为主，最高可达背景值的23倍，除Cr未超标外，其他重金属超标1.1～3.5倍，不存在复合重金属污染情况。草本植物根际土壤pH为4.19～7.69，阳离子交换量（CEC）为2.85～23.14 cmol/kg，有机质含量为20.18～42.18 g/kg，根际土壤重金属分布具有显著的植物依赖性。植物根茎叶重金属累积浓度从大到小为Mn>Zn>Cr>Cu>Ni>Pb>As>Cd。其中，As、Ni、Cu、Cr、Sb表现为根>叶>茎，Mn、Pb为叶>根>茎，Cd为根>茎>叶，Zn为茎>根>叶。重金属富集系数和生物转移系数联合分析表明，苍耳，青蒿和蓼是Cd的超富集型植物；牛筋草和蓼是Zn的超富集型植物；蓼、茼麻、苍耳和牛筋草是Mn的超富集型植物。
2025年12期 196-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 1744K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 高婧;李忱;王彧;陈朋利;刘建;张宇;程伟;
地下水背景值是科学评估地下水污染程度、实现污染溯源和预警、科学制定地下水管理策略的重要依据。聚焦连云港市某化工园区所在水文地质单元，旨在通过系统的地下水环境调查，揭示该区域地下水化学特征组分，科学界定地下水背景值，并在此基础上对该区域潜水含水层（6.0 m）地下水背景环境质量状况进行客观和综合评价。研究采用规范化的地下水样品采集和监测方式，在目标水文地质单元合理布设地下水监测点位，系统监测包括主要离子（如Cl~-、SO_4~(2-)、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)等）、溶解性总固体（TDS）、总硬度、pH等在内的关键化学指标，运用正态分布检验、异常值剔除等数据统计方法，对地下水进行背景值进行表征。结果显示，该区域受海水入侵及区域高矿化度地质背景共同影响，地下水中TDS、总硬度、SO_4~(2-)、Cl~-、Na~+等指标普遍呈现显著的高背景值特征，区域潜水含水层TDS背景值水平为13 548～64 238 mg/L，最小值是Ⅳ类标准限值的7倍，最大值达到32倍；Cl~-背景值水平为6 750～38 215 mg/L，最小值是Ⅳ类标准限值的19倍，最大值达到100倍以上；总硬度背景值水平为2 310～16 950 mg/L,Na~+背景值水平为3 360～19 385 mg/L，均显著超过《地下水质量标准》Ⅳ类水标准限值。综合评价表明，该化工园区所在区域的地下水背景环境质量整体处于较差水平，呈Ⅴ类水质特征，其高矿化特征是本底状态的重要组成部分。地下水背景质量状况可为区分园区生产活动带来的“增量”污染与天然高背景贡献提供了科学的依据，是客观评价园区实际污染程度的前提，为后续化工园区地下水管理提供科学指导，为综合提升园区地下水环境保护和风险管控效能提供数据支撑。
2025年12期 210-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 1263K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]