电化学法降解苯酚废水的实验研究

应用自制电化学反应器对废水中苯酚的电催化氧化处理进行了研究,实验了电解槽结构、电流密度、电解时间、电极间距离、废水pH值、废水电导率等对苯酚电解去除效果的影响,确定了最佳的处理条件。在电流密度为30 mA/cm2,电解时间为80 min,电极间距离为2 cm,废水pH值在7-8之间,废水电导率为1 100μS/cm的处理条件下,苯酚的去除率可达98%以上。利用TOC测定仪、紫外光谱和红外光谱等仪器分析的方法对苯酚的降解产物进行了分析。     

絮凝-电解预处理TNT红水的试验研究

为探索新TNT红水的处理方法,用LC/MS分析新红水成分,并采用絮凝-电解法对TNT红水进行预处理.结果表明,在40℃、pH=6和1.0 g投加量(50 mL水样)条件下,2#絮凝剂可以去除红水中33.6%的COD.LC/MS分析表明,絮凝对TNT红水组分的去除具有选择性.在5 V电压下,用碳电极对絮凝出水在阳极区电解2.5 h后再在阴极区电解2.5 h,可显著提高红水的可生化性,出水中BOD/COD为32.6%,这为红水的生化处理提供了良好条件.     

周期换向电凝聚法处理染料废水的脱色机理研究

利用金属铝或铁做电极电凝聚法处理印染的废水过程中,存在阳极板易钝化而影响脱色效果、处理效率低下等问题.理论分析表明,采用周期换向电源和金属铁、铝分别作为两极,电化学法处理染料废水,可以有效防止电极钝化,提高处理效率.以活性黑KN-B模拟染料废水为例,采用自行设计的周期换向电源,铝板和铁板为反应电极,对周期换向电源电凝聚法处理染料废水的脱色机理进行了研究.结果表明:该方法对活性黑KN-B模拟染料废水的脱色率在99%以上,起脱色作用的主要有电解还原氧化、气浮及金属离子絮凝等过程,且周期换向电源能有效防止采用铝铁电极电化学处理染料废水过程中出现的阳极钝化现象.     

炸药废水处理的研究进展

综述了国内外炸药废水处理的研究进展.叙述了物理法的粒状或粉末活性炭、PEI/SiO2复合物以及分子烙印聚合物对TNT的吸附.对化学法作了较详细的介绍,例如用甲苯萃取硝化废水中的DNT、2,6-DNT和TNT;利用盐析效应提高萃取TNT的效率及三维电解氧化提高TNT的去除率;金属离子、酸根或紫外线等对臭氧法效率的影响;铁碳微电解法及超临界水氧化降解硝基苯/苯胺类化合物;以及电解法治理NTO废水生成钝感含能材料AZTO;不同氧化剂对由H2O2和针铁矿等组成的Fenton试剂处理TNT的影响;用电-Fenton法氧化降解DNT异构体和TNT.LaCoO3作光催化剂降解TNT废水和TiO2表面修饰活性炭纤维处理RDX废水;卤素离子提高零价铁法降解TNT、RDX和HMX的速率.概述了生化法的废水中添加葡萄糖提高TNT的可生化性;用假单胞菌putida HK-6同时处理TNT、RDX和农药阿特拉津、西玛津;硫酸盐还原细菌厌氧矿化RDX;以及植物吸收处理TNT技术,并分析了各种处理技术的优缺点.     

电催化氧化技术处理造纸废水的实验研究

通过邻苯二甲酸氢钾(KHP)溶液的电解实验研究了德国引进的金属铌掺硼金刚石膜电极(Nb/BDD)的电化学性质,并利用该电极处理装置处理了东莞某造纸厂造纸废水。考察了电解时间、电流强度及废水的pH值、电解质的浓度、电导率等参数对电化学降解效率的影响。结果表明,Nb/BDD具有优异的污水降解性能,在pH值为3.0,电流密度为37.23 mA/cm2,电压6.9 V,NaCl充当电解质质量浓度0.4 g/L的条件下,电解200 min,装置对再生纸造纸废水的COD的去除率接近70%,BOD/COD为0.4,比能耗为27.6(kW.h/kg)。     

铝铁电极换向电源电凝聚法处理活性黑KN-B染料废水的研究

针对普通电凝聚技术处理染料废水过程中采用单向电流易造成阳极损耗增加处理成本的缺点,对传统的电凝聚法进行改进,采用换向电源、铝铁分别作为两极的新型电化学反应器,以色度和CODCr去除率作为指标,利用电凝聚技术处理活性黑KN-B染料模拟废水.通过周期性改变电解电流方向,实现金属铝和铁电极均可溶解,同时产生具有絮凝作用的金属离子,并减缓金属阳极的损耗速度.结果表明,该方法对活性黑KN-B模拟染料废水具有较好的处理效果.其最佳处理条件为: 电解时间30 min,电解电压10 V,电源换向周期10 s,染料质量浓度100～300 mg/L,电解质(Na2SO4)浓度0.01 mol/L,搅拌速度1 000 r/min,极板间距1.0 cm,pH=5～9.在此条件下,色度去除率可达99%以上,CODCr去除率可达50.0%以上.电解时间、电解电压、换向周期、染料质量浓度、电解质(Na2SO4)浓度、搅拌速度、极板间距、pH值等因素对色度和CODCr去除率均有一定程度影响.色度主要是由于活性黑KN-B染料发生化学反应,染料分子中的发色基团-N=N-键被打开,生成苯环衍生物而得到去除;CODCr的去除则主要是絮凝和气浮现象共同作用的结果.扫面电镜测试(SEM)结果表明,该方法可以有效减缓阳极损耗过程.     

电凝聚气浮法处理含石墨废水的正交试验研究

运用正交试验设计原理,研究了电凝聚气浮法处理钢管厂含石墨废水浊度的影响因子,并得到了的最佳操作条件.结果表明,影响电凝聚气浮法对含石墨废水浊度去除率的因子从主到次为废水pH值、电解电流、电解时间、极板间距.pH值和电解电流是影响含石墨废水浊度去除率的显著因素,极板间距和电解时间是非显著因素.最优运行方案为:电解对间30 min,电解电流1.0 A,极板间距20mm,pH值6.在最优运行条件下含石墨废水浊度的去除率为98.34％.     

电催化氧化技术研究进展

介绍了新兴废水技术--电催化氧化技术.阐述了电催化氧化技术处理有机废水的原理和电极材料、供电方式和电解反应器结构的研究现状及其在有机物污染治理中的应用,指出了该技术在研究过程中遇到的问题和今后的研究方向.     

UV/TiO2协同交变脉冲电流对梯恩梯废液处理的优化研究

以猛炸药TNT为最终目标降解物,采用响应曲面分析方法（RSM ）,探讨紫外光光照时间、电解电流、溶液 pH 三者交互作用对 TNT 废液降解处理效果的影响,并对工艺参数进行优化。结果表明：试验因子与评价指标之间的关系符合二次方程模型;UV／TiO2协同交变脉冲电流对 TNT 废液处理最优工艺条件是：紫外光光照时间2．5 h（波长366～380 nm ,催化剂为 TiO2）、电解电流75 A（脉冲峰值电流）、溶液 pH 3．7,在此工艺条件下,TNT 废液的 COD 去除率可达81．34％。     

混凝沉淀-微电解-催化氧化法处理促进剂M生产废水

采用"混凝沉淀-微电解-催化氧化"法对橡胶促进剂M的生产废水进行处理.当原水COD约为5 g/L时, COD去除率可达96%以上,并得到最佳操作条件为:混凝工段PAM的投加量为1%,混凝时间为0.5 h;微电解工段铁炭质量比m(Fe):m(C)=30:1,pH值2-3,微电解时间3 h;催化氧化工段H2O2(30%)投加量为2%,反应时间为2 h.废水中绝大多数的苯胺、促进剂M等有机污染物和毒性较高的还原性硫化物均实现了高效去除,废水中TOC(总有机碳)、COD浓度显著下降.     

电解氢氧化钠水溶液处理十二碳硫醇恶臭污水

采用电解NaOH水溶液配合活性炭催化氧化法来处理十二碳硫醇恶臭污水,并进行了初步的实验研究,取得了良好的效果。实验用的直流电解槽以石墨作为阳极,有效面积为30cm^2;不锈钢作为阴极,有效面积为9cm^2,并保持两极极板距离20mm。实验结果表明,在电流3A条件下电解质量分数为1％的NaOH水溶液,以活性炭作催化剂,反应温度为20℃,反应时间10～30s可以去除十二碳硫醇恶臭物质。处理后的污水无色无臭,可以直接排放。     

The degradation of cyanide by anodic electrooxidation using different anode materials

Cyanides are very popular electrolytes used in metal electroplating, metal ore processing, chemical and electrochemical applications. Due to wide utility of these technologies cyanides become increasingly harmful effluent, which has to be treated. One of the best ways to degrade cyanides is an anodic electrooxidation. In this work the destruction of free cyanide on platinum, titanium and stainless steel (SS) electrodes has been investigated. It was determined that anode material greatly influences the process of cyanide electrooxidation. The best results were obtained by using the Pt electrode. This kind of anode allows us to reduce CN^? concentration from 0.1 M to 0.06 M during the first hour of electrolysis at a current density of 200 A m^?2, with a current efficiency up to 80%. To substitute expensive Pt anodes Ti electrodes covered with nanolayers of Pt were prepared and used for the anodic oxidation of cyanide ions. An effect of a thickness of Pt layer and temperature of an electrolyte solution were studied. It was established that using platinized Ti electrodes the current efficiencies of electrooxidation of cyanides of about 60% can be obtained. The usage of chloride ions to facilitate the destruction of cyanide was also studied.     

基于石墨烯-氧化镍杂化物与二氧化钛纳米管协效阻燃环氧树脂的制备及研究

通过共沉淀法制备了石墨烯-氧化镍杂化材料,通过水热法制备了二氧化钛纳米管,然后利用溶液共混法制备了石墨烯-氧化镍/二氧化钛纳米管/环氧树脂纳米复合材料。利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪和透射电子显微镜(TEM)对纳米材料的结构和形貌进行表征;热重分析数据表明复合材料的热稳定性有所提高;锥形量热测试结果显示,将石墨烯-氧化镍杂化物与二氧化钛纳米管进行复配,加入环氧树脂中,可以有效降低材料的热释放速率峰值和总热释放。     

复合材料静态处理煤矿高浓度含锰废水的研究

针对目前云南省某煤矿排放废水中Mn~(2+)超标的问题,利用一种新型复合材料进行除锰试验.该复合材料是纳米分子筛与硅藻土经合理复配后,掺入复配絮凝荆形成的.试验中优化了不同材料的复合方式、絮凝剂的复配比例与用量.利用复配的多孔材料,对云南某煤矿含有大量悬浮物、Mn~(2+)质量浓度为5.32 mg/L的黑色废水及Mn~(2+)质量浓度为42.mg/L的红褐色废水进行了Mn~(2+)去除效果研究.结果表明,黑色废水中Mn~(2+)去除率达到70%,出水pH值为7.9;红褐色废水中Mn~(2+)去除率达到91.0%,出水pH值为7.1.与此同时,还研究了废水中Fe~(3+)、固体悬浮物(SS)对Mn~(2+)去除效果的影响,废水中Fe~(3+)的存在使pH降低,并与Mn~(2+)产生竞争吸附,对复合材料除锰有不利影响,而SS的存在对Mn~(2+)的去除效果没有显著的影响.     

Small-scale physical explosions in shock tubes in comparison with condensed high explosive detonations

A series of small-scale experiments involving physical explosions in a 1.6 l pressure vessel was carried out. Explosions were initiated by spontaneous rupture of an aluminium membrane on one side of the vessel at a pressure in the range 1–1.2 MPa. The pressure waves released were measured at different distances along two separate shock tubes, one 10 m long and 200 mm in diameter (closed at one end by the high pressure vessel) and the other 15 m long and 100 mm in diameter.TNT equivalency was used for predicting the blast wave characteristics after vessel rupture. TNT equivalency was used because equations for prediction of peak pressure and impulse of the blast wave in 1-D geometry after detonations of condensed explosives are known. Some experiments with an equivalent amount of real explosive were carried out for comparison with the theoretical and experimental data obtained. The applicability of the TNT equivalency method presented for calculations of maximum pressure and shock wave impulse generated after rupture of the pressure vessel in 1-D geometry is discussed.     

Ti/RuO2-SnO2-TiO2涂层电极电催化氧化苯酚废水研究

采用热分解法将SnO_2掺杂于RuO_2-TiO_2涂层中,制得性能高效的Ti/RuO_2-SnO_2-TiO_2阳极氧化电极。以该自制电极为阳极、钛板为阴极构成电催化氧化体系,对模拟苯酚废水进行电催化氧化试验。利用高效液相色谱探讨了苯酚废水溶液在该体系中的电催化氧化反应历程,并推断出氧化降解途径。采用SEM和XRD表征电极涂层结构和形貌,循环伏安法测试电极电化学性能。通过单因素试验考察反应时间、电流密度(CD)、电极间距、Na_2SO_4电解质浓度、苯酚质量浓度、pH值五个因素对电催化氧化试验的影响,结果表明:在反应时间为240 min、电流密度为102.6 mA/cm~2、电极间距为1.5 cm、电解质浓度为0.5 mol/L、苯酚质量浓度为300 mg/L、pH=5的最佳试验条件下,苯酚的降解率达到98%以上,COD的去除率达到90%以上。     

铝电解自焙槽烟气静电净化技术

自焙阳极铝电解槽在生产过程中产生的大量有害气体和粉尘 ,在我国至今没有一种有效的治理方法。我院首次应用电除尘与静电凝聚技术相结合 ,净化自焙阳极铝电解槽生产过程中所产生的有害气体和烟尘获得成功。经国家环保部门测试认定 ,其沥青烟、氟化物和粉尘的排放量均低于国家排放标准。该项技术为我国铝电解行业消除对环境的污染提供了一种最佳的治理方法。介绍了净化工艺原理、实施方法、技术效果与现场运行实测数据     

Characteristic overpressure–impulse–distance curves for the detonation of explosives, pyrotechnics or unstable substances

A number of models have been proposed to calculate overpressure and impulse from accidental industrial explosions. When the blast is produced by explosives, pyrotechnics or unstable substances, the TNT equivalent model is widely used. From the curves given by this model, data are fitted to obtain equations showing the relationship between overpressure, impulse and distance. These equations, referred to here as characteristic curves, can be fitted by means of power equations, which depend on the TNT equivalent mass. Characteristic curves allow determination of overpressure and impulse at each distance.     

提高铵梯炸药生产安全性的技术途径

本采用粗制TNT代替军工TNT应用于工业炸药中,不仅可减少环境的污染,而且可提高生产安全性。实验证明由粗制TNT制成的炸药,其性能可满足使用要求。     

改性沸石吸附氨氮及电化学再生研究

研究了改性沸石对氨氮的吸附效能、动力学机制以及电化学再生效果。间歇和连续试验结果表明:沸石经改性后,能高效去除水中的氨氮,其吸附等温式更符合Langmuir模型,沸石、改性沸石的饱和吸附量分别为8.09 mg/g和13.55 mg/g,沸石的钠型改性能显著提高吸附容量约40.3%;颗粒内扩散是改性沸石吸附氨氮的控制性步骤,可以利用Vermeulen的内扩散模型进行描述;利用电化学再生吸附饱和后的沸石,再生液为NaCl溶液,阳极涂覆RuO2-Ti,再生时间为3h,可高效地再生沸石,无二次污染物排出,对环境冲击较小。