聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物的合成及阻垢性能

目的研究聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物的阻垢性能。方法以聚琥珀酰亚胺为母体,以丝氨酸为接枝单体,合成出聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物(PASPSE),采用静态阻垢法分别考察了聚合时间、聚合温度、原料配比对产物阻垢性能的影响。结果聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物合成的最佳条件为聚合时间18 h、聚合温度55℃、聚琥珀酰亚胺与丝氨酸原料配比(摩尔比)为1:1。该接枝聚合物对Ca CO3垢具有良好的螯合分散作用,其Ca CO3阻垢率随温度的升高、工作时间的延长、HCO3-与Ca2+含量之比的增大而降低。在90℃高温环境下,10 mg/L PASPSE的阻垢率可达95.5%。结论在高温水系统中,PASPSE对Ca CO3垢具有较好的阻垢性能。     

环保型循环冷却水处理剂的合成

以柠檬酸为原料 ,分子内脱水生成乌头酸 ,与少量丙烯酸合成了乌头酸 丙烯酸共聚物 (AA AA) ,对反应的相关条件及共聚物的生物降解性进行了一系列研究。结果表明 ,反应的链转移剂质量分数 1 0 %时 ,产物性能最佳。共聚物AA AA具有优良的阻垢性能及生物降解性 ,30d的生物降解率可达 6 0 3%。     

鼓泡法对聚天冬氨酸阻垢性能的评价

用鼓泡法对六种聚天冬氨酸 (Polyasparticacid ,PASP)的阻碳酸钙垢性能进行了评价 ,考察了pH值、阻垢剂用量、温度、恒温时间等对阻垢性能的影响。研究发现 ,阻垢率随着聚天冬用量的增加而增大 ,其用量在 1 0mg/L时 ,已能获得较好的阻垢效果。另外 ,与聚丙烯酸 (PAA)和聚马来酸 (HPMA)的比较发现 ,聚天冬在高温水系统中作长时间停留 ,仍对碳酸钙垢有较强的抑制作用     

PASP、PAA与PBTCA阻垢性能的对比实验研究

采用静态阻垢法研究了聚天冬氨酸(PASP)、聚丙烯酸(PAA)和2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)对碳酸钙和硫酸钙的阻垢性能,并用旋转挂片法研究了3种阻垢剂作用下湿法石灰脱硫浆液系统的结垢规律.研究发现:随着阻垢剂浓度的增加,3种阻垢剂都表现出溶限效应;相同实验条件下,3种阻垢剂对碳酸钙的静态阻垢性能表现为PBTCA>PAA>PASP;对中性和碱性环境,pH对阻垢剂阻硫酸钙垢的性能影响较小;随着温度的升高和反应时间的延长,3种阻垢剂阻硫酸钙的阻垢率先增大后减小;对湿法石灰脱硫浆液系统,3种阻垢剂作用下,单位面积挂片上的结垢量均是随着阻垢剂质量浓度的增大先增大后减小,在浓度达到30mg/L时,挂片上的结垢量都很小.     

绿色水处理剂-改性聚天冬氨酸的制备及其缓蚀性能研究

聚天冬氨酸（PASP）是一种环境友好的新型阻垢缓蚀剂,为了增强它的缓蚀性能,对其进行改性研究。利用四种不同的有机胺对聚天冬氨酸的前驱体聚琥珀酰亚胺进行开环,并考察其改性产物缓蚀性能。研究结果表明：选择以熔融聚合法所得的前驱体聚琥珀酰亚胺为母体,以乙醇胺对其进行开环;且当PSI为3 g,乙醇胺用量1.8 ml时,温度25℃,反应时间60 min,在2 400 rpm搅拌速度下获得改性PASP产品的缓蚀效果最佳。     

酸碱回收对粉煤灰合成沸石性能的影响

针对粉煤灰合成沸石合成成本较高及废酸碱外排污染环境的问题,对粉煤灰合成人工沸石工艺中废酸碱回收的可行性及其对合成沸石产品性能的影响进行了试验研究,研究设置3个废酸碱回收利用比例条件(1:1,2:1,3:1),其他合成条件与初始粉煤灰合成沸石完全相同.利用SEM、XRD、BET等技术对合成产品进行表征,结果表明回收酸合成沸石(WAC-ZFA)、回收碱合成沸石(WAL-ZFA)表面存在大量孔隙结构,XRD图谱也存在尖锐的沸石衍射峰,表征结果与粉煤灰合成沸石(ZFA)相似;在BET方面,与ZFA相比,WAC-ZFA有所下降,而WAL-ZFA明显增大;废碱回收比例对合成沸石除氨的效果影响不大,而废酸回收比例对合成沸石除氨的效果影响较明显,综合考虑,建议在实际生产中废酸回收比例宜≤1:1,废碱回收比例宜≤3:1.     

表面活性物质对HPMA阻垢缓蚀性能的影响

表面活性物质的加入可明显提高水解聚马来酸酐(HPMA)的阻垢、缓蚀性能,且不同表面活性物质影响程度不同,通过剩余硬度法测定阻垢性能,静态失重法测定缓蚀性能,从而比较异丙醇、葡萄糖酸钠对HPMA阻垢、缓蚀性能的影响。实验结果表明,异丙醇与HPMA复合使用时效果较好,阻垢率达到 79 0 %,缓蚀率达 70 7%,且阻垢率随Ca2 + 浓度增大而增大。     

直接熔融缩聚法合成PLGA的表征及其生物相容性研究

本文旨在探究一条更加适合用于医学研究的高分子材料PLGA的合成途径。首先在无催化剂、高真空条件下直接熔融缩聚合成聚乳酸-聚乙醇酸(PLGA)的无规则共聚物,对其合成反应体系的最佳温度范围、反应时间进行确定,然后对反应产物的分子量、结构、亲水性能、热性能以及不同比例LA/GA的产物特性粘数等物化性质进行表征,对合成的高分子材料PLGA的生物相容性进行分析与讨论。结果显示在无催化剂、高真空、160~175℃、LA/GA的比例为3∶7左右、反应时间60 h左右下合成的高分子材料PLGA具有较稳定的物化性质和较好的生物相容性,可以作为以后用于医学研究的高分子材料PLGA的合成途径。     

CuO-TiO2/导电聚合物纤维复合材料的制备及其光催化性能

利用高压静电纺丝技术,制得含羧基的导电聚合物纤维(聚偏氟乙烯/苯乙烯-马来酸酐共聚物/纳米石墨).水热条件下在纤维表面原位合成了纳米级的TiO2,再通过水热法在TiO2表面制备了微米级的球形CuO颗粒,得到CuO-TiO2/导电聚合物纤维复合材料.运用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见吸收光谱仪(UV-Vis)和热失重分析(TGA)对复合材料的结构与性能进行表征,并利用氙灯模拟太阳光进行光催化降解次甲基蓝实验.结果发现,CuO-TiO2/导电聚合物纤维复合材料的降解效率高于CuO-TiO2/非导电聚合物纤维、CuO-TiO2粉体和Degussa P25,光催化降解3.5h时,次甲基蓝的残留率为4.7％.     

聚环氧琥珀酸(钠)的合成及阻垢性能研究

以马来酸酐为原料,铬酸钾为催化剂合成了聚环氧琥珀酸(PESA),并在聚合初期和产物溶液中加入蒙脱土以除去C(rⅥ),研究了催化剂用量、蒙脱土加入量及不同外界条件下对产物阻碳酸钙性能的影响。结果表明,以钨酸钠和铬酸钾为催化剂合成的PESA具有相同的结构和相近的阻垢性,它们在高钙离子浓度、高温水系统中长时间停留对碳酸钙仍有较强的抑制作用,该工艺得到的样品C(rⅥ)含量<0.50mg/L,达到国家标准。     

Synthesis and scale inhibitor performance of polyaspartic acid

Polyaspartic acid (PASP) has been extensively studied in recent years as a green scale inhibitor. PASP was synthesized by thermal polycondensation of maleic anhydride and ammonium carbonate in this study. The optimal polycondensation reaction conditions were the raw material (maleic anhydride and ammonium carbonate) molar ratio of 1.0:1.2, the polymerization temperature of 180°C and reaction time of 2.0 hr. The results showed that PASP exhibits very good scale inhibiting performance. The inhibition rate was 95% for calcium carbonate and 90% for calcium sulfate by the application of 5 mg/L PASP.     

柠檬酸-Fe（Ⅱ）／K2S2O8降解泥水体系中敌草隆的研究

研究了泥水体系中柠檬酸-Fe（Ⅱ）／K2SO8降解敌草隆时各影响因子的作用机制,通过正交实验确定了反应的最佳操作条件为：K2SO8浓度为2．0mmol／L,Fe（Ⅱ）浓度为1．0mmol／L,柠檬酸浓度为0．5mmol／L,反应时间为120min,pH=7．0。此奈件下,0．1mmol／L敌草隆降解率可达97．6％。采用分子探针竞争实验鉴定了体系中产生的硫酸根自由基。     

不锈钢电极对重金属污染土壤的强化电动修复及电极腐蚀结晶现象与机制

电极腐蚀和盐分结晶是制约土壤电动修复技术工程化应用的重要难题.本研究选择不锈钢作为电极,采用去离子水(DW)、柠檬酸(CA)和聚天冬氨酸(PASP)作为电解液,对Pb、Cu污染土壤进行强化电动修复,考察了重金属去除作用及影响因素,探讨了电极腐蚀和盐分结晶现象与机制.结果表明,在电场作用下,土壤中的Ca会迁向阴极在碱性条件下形成CaCO_3和Ca(OH)_2晶体,降低了电极的导电性;PASP对不锈钢电极有明显的缓蚀作用,CA和PASP都能明显地破坏CaCO_3晶体的形成,但无法对Ca(OH)_2晶体形成有效的破坏;CA和PASP都能促进土壤中Pb的去除,但PASP对Cu去除强化作用不明显,而CA对Cu的去除强化作用非常显著;不锈钢配合不同的缓蚀剂、增强剂联合使用,可以作为电动修复技术工程化应用的电极选择.     

Naval derusting wastewater containing high concentration of iron, treated in UV photo-Fenton-like oxidation

The UV photooxidation with Fe(III) and H2O2 was employed to treat a naval derusting wastewater, which contains the high COD (chemical oxygen demand) and various metal concentrations exceptionally with high concentrations of citric acid and iron. Because of its iron containment, the Fenton-like reaction automatically took place with the added amount of H2O2. The decomposition rate was found in a sequence of: UV/H2O2/Fe(III) > UV/H2O2 > Fe(II)/H2O2. Two H2O2 injection methods, single and multiple points, were evaluated. The multiple-point H2O2 injection was more e cient to decompose the citric acid. The decomposition of the synthetic citric acid and the real derusting citric acid wastewater was also compared. The 93% COD reduction of the derusting wastewater was achieved using the UV/H2O2/Fe(III) treatment.     

规模化猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响

通过厌氧毒性测定试验,研究模拟废水及猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响。结果表明,模拟废水氨氮对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响具有多重性,当氨氮浓度低于400mg/L时,表现为促进产甲烷作用。当氨氮浓度为800mg/L时,开始表现为抑制产甲烷作用,并且随着氨氮浓度的升高,抑制作用增强。猪场原水在进水浓度下均表现为抑制作用。模拟废水50%抑制浓度为1900.1mg/L,猪场原水50%抑制浓度为1725.9mg/L;在相同的抑制程度下,模拟废水氨氮浓度均高于猪场原水,平均相差594.1mg/L。     

聚天冬氨酸对土壤吸附、解吸汞的机制研究

为揭示土壤中添加聚天冬氨酸（PASP）后其对汞的吸附、解吸过程,探究了不同PASP用量对土壤吸附解吸汞的机制及有机质、pH、汞初始浓度等因素的影响。结果表明,PASP可显著抑制土壤对汞的吸附,促进土壤对汞的解吸,在PASP用量为300 mg时,其吸附量、解吸量分别是未添加PASP时的0.68、27倍;有机质与PASP之间在土壤吸附汞时表现为拮抗作用,在土壤解吸汞时表现为协同作用;在较宽pH范围（4.0～7.0）和不同汞浓度（5～200 mg/L）下,PASP均能抑制土壤对汞的吸附;PASP作用于整个吸附进程;土壤对汞的吸附特征符合Langmuir、Freundlich方程和准二级动力学方程,而PASP的存在均使其特征方程偏离;原土和去除有机质的土壤对汞的最大吸附量（q_m）分别为2.1和2.0 mg/g,比未添加PASP的处理分别下降了65.47%和12.94%。本研究为PASP应用于汞污染土壤的修复奠定了研究基础。     

基质性毒物对厌氧氨氧化富集培养物的单独和联合抑制效应

采用分批培养试验和连续培养试验研究了基质性毒物(氨和亚硝酸)对厌氧氨氧化富集培养物的单独和联合抑制效应.试验结果表明,分批培养时,氨和亚硝酸对厌氧氨氧化富集培养物的半抑制浓度及95%可信限分别为1670.3(1518.3~1832.4)mg·L~(-1)和565.3(239.0~916.3)mg·L~(-1),亚硝酸毒性大于氨;氨和亚硝酸对厌氧氨氧化富集培养物的联合抑制效应为独立作用,二者各自对厌氧氨氧化富集培养物产生毒害.在中性环境和高浓度基质条件,高浓度的游离氨和游离亚硝酸会抑制厌氧氨氧化富集培养物,防止游离态基质浓度过高是解决基质自抑制的重要手段.连续培养时,随着氨浓度的上升,反应器效能和联氨含量基本稳定;随着亚硝酸浓度的上升,反应器效能急剧下降,联氨快速累积.基质亚硝酸对厌氧氨氧化富集培养物的抑制源于联氨脱氢步骤受阻,细胞能量代谢不畅,所积累的中间产物联氨作为抑制物可能会进一步加剧抑制效应.     

络合剂对铬污染土壤电动修复作用的影响

用电动方法对铬污染砂土的修复进行了实验室研究。结果表明,EDTA和柠檬酸的加入明显改变了电动过程中电流的大小和铬在砂土中的分配,柠檬酸因与C(rⅥ)发生明显的竞争吸附或与土壤中的C(rⅢ)发生较强的络合作用而增加土壤总铬的迁移率,迁移到阳极附近的铬占砂土中铬含量的78.4%,电动处理以后土壤中剩余的六价铬浓度均显著减少,尤其是加入络合剂后的迁移率比不加入约提高40%,充分表明电动处理时加入络合剂可明显增加对砂土中六价铬的迁移。