低温等离子体结合吸附处理含苯废气

以苯废气为降解对象,利用介质阻挡放电(DBD)产生等离子体进行处理,考察了放电频率、停留时间和气体湿度对苯去除效率的影响。研究发现,在一定浓度和电压下,等离子体对苯的去除率随放电频率的增加而升高,随着废气停留时间的增加而升高,随废气湿度的增大先升高后下降,当相对湿度为20%左右时效率最高。在利用介质阻挡放电结合MOF材料吸附处理含苯废气时,控制入口苯质量浓度小于500mg/m~3,可将出口苯质量浓度降解至4 mg/m~3以下,苯去除率保持在98%以上。     

高压脉冲等离子体降解水中苯酚的实验研究

对高压脉冲放电等离子体技术降解水中有机污染物苯酚进行了实验研究,观察了脉冲成形电容、脉冲峰值电压、脉冲频率、放电电极直径、放电距离、苯酚的人口质量浓度等因素对苯酚降解率的影响;实验结果表明脉冲成形电容有一最佳值;降解率随脉冲峰值电压、脉冲频率增大而升高,随放电电极直径和放电距离的减小而增大,随苯酚人口质量浓度增大而增大。     

电源频率对大气压氦气射流等离子体放电特性的影响

为探究大气压射流等离子体放电特性,利用同轴双环电极结构等离子体射流装置,研究电源频率、外加电压对氦气射流放电电流、起始电压、消耗功率、放电平均功率、射流长度等参数的影响规律。结果表明:放电图像在f=7.88,8.40,8.90 kHz电源频率下,随着电压增加,等离子体射流长度先增长后稳定;电压-电流关系符合辉光放电特征;同一电源频率下,随外加电压升高,放电电流脉冲个数增多、幅值增大、脉冲曲线产生畸变,装置消耗功率和放电功率所受影响不大。     

放电降解苯酚的能量计算及火花放电的控制

实验观察了脉冲电晕放电等离子体降解水中有机污染物苯酚过程中的电压波形图及参数,并对其进行了分析研究,讨论了降解过程中的能量计算问题,分析了放电过程中产生火花放电的原因,并提出了控制火花放电的方法。在其它放电参数相同的情况下。比较了有无泄放电路对苯酚降解率的影响。     

注入式低温等离子体技术用于卷烟厂异味处理的效果研究

将注入式低温等离子体技术应用于烟厂制丝排潮和制丝除尘排放气体异味处理中,研究了注入式低温等离子体发生器参数对臭味浓度、非甲烷总烃和可检出典型有机物去除率的影响规律。结果表明:注入式低温等离子体发生器工作电压越高,注入处理烟道的氧化活性物种浓度越高,注入量越大,臭味浓度、非甲烷总烃和可检出典型有机物去除率也越高。选取合理的工作电压,臭味浓度去除率可达90%以上,非甲烷总烃去除率分别达到了83.8%(制丝排潮)和78.1%(制丝除尘)。     

阻挡放电联合金属氧化物催化降解H2S的研究

采用介质阻挡放电联合金属氧化物催化降解气态H2S,考察了单组分及复合金属氧化物催化剂、催化剂与低温等离子体结合方式对H2S及副产物O3去除性能的影响,分析了等离子体联合Mn复合金属氧化物催化降解H2S机理。结果表明,金属负载量相同条件下,电压低于22kV时,Mn复合金属氧化物对H2S的催化活性高于单组分Mn金属氧化物,催化活性及对O3的分解能力从大到小依次为:Ag+Mn、Cu+Mn、Fe+Mn、Mn。当电压为18 kV时,Ag+Mn、Cu+Mn、Fe+Mn复合催化剂分别比单组分Mn催化剂对H2S的去除效率提高了近10%、6%、4%。等离子体后催化区域中Mn催化剂催化氧化H2S的效率明显低于等离子体催化区域。Mn催化剂在等离子体后催化区域中能有效催化分解O3。随着电压的升高,Mn金属氧化物在等离子体后催化区域对H2S催化作用逐渐增强。在电压22 kV时,等离子体联合后催化比单独等离子体作用时,H2S去除效率提高了近11%。     

介质阻挡放电降解甲苯的实验研究

采用介质阻挡放电进行降解甲苯的研究.考察不同外加电压和不同电源频率对甲苯降解率和能量密度(SED)的影响,根据降解率和SED的对应关系分析不同外加电压和电源频率下的能量利用效率.研究发现,甲苯降解率和SED均随外加电压和电源频率的升高而升高,但能量利用状况存在较大差距.当固定电压为20kV时,100Hz频率下的能量效率...     

石化污泥混合菌和白腐真菌对气相苯系物的降解能力比较

为寻找合适的菌源在生物滴滤器中挂膜以降解苯系物挥发性有机废气,选用以甲苯为底物驯化的石化污泥和白腐真菌做菌源,研究了2类菌源对苯、甲苯、二甲苯等挥发性有机气体的生物降解规律.比较了石化污泥菌源微生物对苯系物代谢过程在耐受化合物浓度、降解起动期、降解速率以及降解程度等方面的差异.结果表明,石化污泥混合菌对苯的降解效率远高于白腐真菌,混合菌最大降解率为100%,而白腐真菌最高降解率只有46.1%.在石化污泥菌种体系中,对于同种化合物而言,随着化合物初始浓度的增加所需起动期增长,降解率降低;3种化合物的降解难易顺序为:甲苯＞苯＞二甲苯,同种物质的平均降解速率低于起动期后的降解速率.石化污泥菌源更适合降解苯系物废气.     

电晕放电等离子体杀菌的实验研究

系统地研究了电晕放电等离子体杀菌的效果.首先对正负电晕杀菌效果的差异进行对比;然后选择电晕放电电压范围更大的负电晕,进行杀菌参数对杀菌效果的影响研究.在其他放电条件相同时,正电晕的杀菌效果优于负电晕.研究发现,在负电晕条件下,杀灭率随着放电电压的升高、放电时间的延长、电极间距的减小而升高,另外杀菌效果与细菌种类也存在一定的关系.     

脉冲电晕放电去除废水中氰化物的研究

采用脉冲电晕放电等离子体处理含氰高炉煤气洗涤水,设计了针-板式电极结构的等离子体反应器装置。研究了不通入、通入SO2,不放电、放电以及不同初始氰化物浓度条件下,处理含氰废水的效果。大量实验研究表明,无论放电与否,通入SO2均可提高氰化物的去除率;脉冲电晕放电可以提高氰化物的去除率,洗涤水在脉冲电晕区停留时间越长,氰化物去除效率越高;高炉煤气洗涤水中氰化物初始浓度越高,其净化效果越好,洗涤水在脉冲电晕区域停留时间约为2.1 s时,氰化物去除率最高可达99.9%,而初始浓度较低时,几乎没有净化效果。     

热等离子体技术销毁日本遗弃化武红弹装填物研究

针对二战期间日本侵略军在我国遗弃的大量化学武器的危害性,进行了热等离子体技术销毁含砷毒剂的实验,旨在为评价日本遗弃化武的销毁技术选择提供技术支持.所采用的热等离子体处理固体废弃物的实验装置主要由等离子体发生器、等离子体旋转炉、二次燃烧炉、冷却器、文丘里喷淋塔和洗涤喷淋塔等设备组成.利用该装置对日本遗弃化武红弹和红简装填物二苯氰砷和二苯氯砷进行了销毁实验,并用GC-MS法对销毁产物进行分析.结果显示,经处理后未检测出二苯氯砷和二苯氰砷,根据分析方法的检出下限计算出的二苯氯砷和二苯氰砷的销毁去除率均高达99.999 9%.对熔渣进行砷的浸出毒性实验显示,浸出液中砷的质量浓度均低于0.03 mg/L,远低于我国固体废物砷的浸出毒性鉴别标准值1.5 mg/L.但是,等离子体炉在销毁含砷有机毒剂时,固砷效率很差,因此要发挥等离子体技术的优势,还必须加强固砷方法的研究.     

废旧车用动力电池安全放电研究

在动力电池回收处理流程中,对于发生过进水、过火、碰撞等情况的危险性动力电池需要进行放电安全处理。此外,动力电池从电动汽车上退役时残余电压很高,动力电池单体带电拆解极易发生起火甚至爆炸,拆解前也需要进行放电处理。以退役车用锂离子动力电池单体为研究对象,对比物理放电和化学放电的安全性,考察放电的安全截止电压、戳穿安全阀、电解质浓度对化学放电的影响。结果表明,电池电压值高于1.0 V时,电池拆解会产生火星,极易起火,电压值不高于1.0 V可实现安全拆解。物理放电后电池电压会反弹,拆解时仍有安全风险;化学放电后电池电压不反弹,可实现安全拆解。化学放电时戳穿安全阀并添加5%的Na Cl可满足产业化放电要求,SOC=100%的动力电池放电至安全截止电压需要15.3 h。对于10 Ah以上的动力电池,戳入深度应控制在5 mm以内,10 Ah以内的动力电池不建议戳穿安全阀。     

羟肟酸类捕收剂的好氧生物降解性评价

采用振荡培养法和CO2生成量法对苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸和N-羟基邻苯二甲酰亚胺的初级和最终好氧生物降解性进行了评价.采用振荡培养法测得的苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸和N-羟基邻苯二甲酰亚胺在降解5 d后的初级好氧生物降解率分别为98.95%、97.55%和93.60%; 采用CO2生成量法测得的14 d后的最终好氧生物降解率分别为80.18%、77.78%和95.80%.依据不同评价标准得出3种羟肟酸都具有良好的初级和最终好氧生物降解性,属于易降解类物质.     

泥浆生物反应器中高相对分子质量多环芳烃生物降解及影响因素研究

泥浆生物反应器技术是有效修复多环芳烃(PAHs)污染土壤的异位处理方法.利用正交试验(L9(34)),研究在泥浆生物反应器内接种混合菌对土壤中高相对分子质量PAHs(苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽和苯并[a]芘)的生物降解及影响降解效果的因素,得到最优的降解工艺条件.12 d后苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽和苯并[a]芘的最高降解率分别为54.72%、54.01%和63.13%.在试验范围内,影响土壤中PAHs生物降解的显著因素为通气量、水土比和pH值,盐度无显著影响.PAHs生物降解的最优工艺条件是水土比为2∶1,通气量为200 L·h-1,盐度为1.5%,pH值为7.0.     

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)对3种酚酸物质的降解作用

研究黄孢原毛平革菌(P.chrysosporium)对香草酸、阿魏酸、对羟基苯甲酸的降解作用.结果表明,300 μg/mL的上述3种酚酸物质与黄孢原毛平革菌共培养2 d后,3种酚酸物质的降解率分别达到73.48%、99.09%和54.74%.黄孢原毛平革菌发酵上清液对3种酚酸物质的降解能力较弱,作用2 d后,降解率分别为13.28%,4.47%和5.43%,而该菌菌丝体降解能力很强,作用2 d后3种酚酸物质的降解率分别达到65%,98.37%和48.69%.研究表明,黄孢原毛平革菌对这3种酚酸的降解主要在菌体表面或体内进行.     

脉冲电弧液相放电等离子体处理生活污水回用研究

利用脉冲电弧液相放电等离子体技术,采用某小区的生活污水,研究放电脉冲次数、放电峰值电压、曝气量对COD、氨氮去除的影响.随着放电脉冲次数的增加,COD与氨氮去除率逐渐升高,当放电脉冲次数为400次时,COD和氨氮的去除率分别为81.8％、80.3％.随着放电峰值电压的升高与曝气量的增加,COD、氨氮的去除效率增加.在相同放电处理时间下,当峰值电压为18 kV时,曝气量大于4m3/h,COD去除率大于96％,氨氮去除率大于90％,出水水质满足回用标准.     

热带地区石油污染土壤中降解菌的筛选

通过对海南省儋州地区6个采集点的石油污染土壤样品的富集、分离、筛选,得到7株以石油烃为唯一生长碳源的细菌菌株.对其石油降解能力进行研究,结果表明,所有菌株均具有一定的石油降解能力.其中,s1、s4、s5、s6和s7菌株在筛选培养基中的石油降解率分别达到21.7%、93.0%、21.5%、25.0%和41.8%; 在土壤中的石油降解率分别为26.3%、39.1%、25.3%、31.4%和36.7%.对菌株形态和生理生化特性进行初步鉴定,s1菌株为柄杆菌属(Caulobacter); s4、s7菌株为假单胞菌属(Pseudomonas); s5、s6菌株为微球菌属(Micrococcus spp.).     

新农药硫肟醚在土壤中降解的影响因子研究

在实验室条件下对新农药硫肟醚(O(3苯氧苄基)2甲硫基1(4氯苯基)丙基酮肟醚)在土壤中降解的影响因子进行了研究.结果表明,在20 d的培养时间内,随着土壤含水量的增加,硫肟醚的降解速率加快.当土壤含水量增加到80%(质量分数)时,其降解率达到最大(46.73%),然后随土壤含水量增加反而下降.随着土壤温度的升高,硫肟醚在土壤中的降解速率增加.30 ℃时降解速率达到最大(47.83%),以后温度继续升高,其降解速率呈现出下降趋势.在5～100 mg/kg的质量比范围内硫肟醚在土壤中的降解速率随其质量比的增加而提高;但当质量比继续增加时,硫肟醚的降解速率表现出下降趋势.硫肟醚在土壤中的降解遵循一级动力学方程,其在非灭菌与灭菌土壤中的降解速率常数k分别为8.106×10-3和1.63×10-3;半衰期分别为85.5 d和425.2 d.微生物对硫肟醚在土壤中的降解具有显著的影响.     

多环芳烃光动力降解产物的细胞毒性检验

对多环芳烃的光动力降解产物进行细胞毒性评价，将8种多环芳烃(菲、蒽、萘、■、荧蒽、苯并[a]芘、苯并[k]荧蒽和苯并[a]蒽)水溶液分为对照组和光动力试验组，分别与小鼠成纤维细胞L929细胞系共培养一段时间，通过倒置显微镜观察细胞形态的变化，磺酰罗丹明B试验计算细胞存活率，根据细胞核染色和Annexin V-FITC/PI染色配合流式细胞仪分析细胞凋亡情况来综合评价多环芳烃的光动力降解产物的细胞毒性。结果表明：经倒置显微镜观察，光动力试验组的死细胞数量变少；在25.0 ng/mL、12.5 ng/mL、3.1 ng/mL和1.6 ng/mL下，细胞存活率较之对照组分别增高了21.35%、20.22%、20.22%和20.23%;经细胞核染色发现，在50.0 ng/mL和25.0 ng/mL下，光动力试验组的细胞凋亡率分别为40%和14%,较之对照组明显降低；经Annexin V-FITC/PI染色及流式细胞仪分析，在50.0 ng/mL下，光动力试验组的细胞凋亡率比对照组降低了32.67%。试验结果证实了多环芳烃的光动力降解产物较之未降解的多环芳烃的细胞毒性降低。     

固体高分子膜电解法(SPE)处理苯并红紫4B废水的研究

采用固体高分子膜作隔膜,以Pt网上附着的β-PbO2作催化剂,建立了一个高效的催化电解装置(SPE).用此装置处理难降解的苯并红紫4B模拟染料废水,苯并红紫4B的质量浓度为0.1 g/L.结果表明,此法对苯并红紫4B废水的色度和TOC具有良好的去除效果,催化电解过程中产生的原子氢对染料分子中发色键的破坏起决定性作用,当电流密度为0.24 A/era2、电压为3.9 V时,对染料苯并红紫废水,处理120min后,废水的色度明显下降,由处理前的红色变为几乎无色,TOC的去除率为42%,SO42-的生成率为78%.催化电解是染料废水绿色降解的重要途径之一.