含滑石粉的环保型聚乙烯包装材料的可环境消纳性能研究

借助人工加速老化、自然土壤填埋等实验方法 ,采用力学性能测试、扫描电镜 (SEM)、热重 -红外联用仪 (TG IR)等测试方法 ,对所研制的含滑石粉的环保型聚乙烯 (PE)塑料包装材料的可环境消纳性能进行探讨。实验结果表明 ,以PE为主材料 ,添加不易分解的滑石粉、生物活性剂、FeSt3 MnSt2 复合光敏剂 ,研制出的高填充可降解的PE塑料薄膜 ,具有良好的光 -生物降解性能 ,且可适用于焚烧处理。     

聚乙烯/CaO复合材料在堆肥条件下的降解性能初探

以光钙型环境友好塑料——聚乙烯(PE)/CaO复合材料作为研究对象,通过自制的污泥堆肥与材料老化综合反应器,利用扫描电镜(SEM)与傅立叶红外光谱(FTIR)分析仪对比研究了其在高温好氧堆肥条件下的降解情况。结果表明,PE/CaO复合材料在受控高温好氧堆肥条件下,具有比纯PE材料更优的可堆肥性能。PE/CaO复合材料的CaO颗粒能吸收堆肥环境中的H2O和CO2而生成相应的产物Ca(OH)2或CaCO3,发生涨大与脱落,从而使复合材料的表面产生孔洞,而这些孔洞不仅增大了材料与环境的接触面积,同时更为降解细菌进入材料内部提供了通道,大大加速了材料的降解速度。     

RESt3/NiDBC可环境消纳聚乙烯地膜研制及NiDBC晶体结构表征

以硬脂酸共生稀土(RESt₃)和二丁基二硫代氨基甲酸镍(NiDBC)为复合光敏剂研制可环境消纳聚乙烯(PE)地膜，采用X-射线单晶衍射仪表征了NiDBC晶体结构，对其光敏调节机理作了初步探讨。将研制的PE地膜进行人工加速老化实验、户外曝晒实验及自然环境土壤填埋试验，以断裂伸长率保留率（F）和羰基指数（CI）作为评价PE地膜的光降解性能指标。结果表明：改变RESt₃/NiDBC的用量能生产出不同光降解诱导期的PE地膜，可实现PE地膜降解的可控性；将经生物活性剂表面处理过的白云石粉，N、P、K肥料和RESt₃/NiDBC复合光敏剂按一定比例添加到PE地膜中，既能有效提高其降解的彻底性，又可适当改良酸性土壤。     

薄膜级碳酸钙可焚烧母料的环保性能的探讨

采用1250目以上的碳酸钙填充料、铝酸酯偶联剂、焚烧热氧降解剂、生物活性剂等助剂制备的可焚烧PE母料，吹制成购物袋和垃圾袋。经人工加速老化实验、户外曝晒实验后，用红外光谱、高效液相色谱、热－红联用仪等对其综合环保性能进行表征，实验结果表明，该薄膜适应于垃圾的焚烧处理，特别是对促进塑料的快速完全燃烧和降低尾气中有害气体的含量，具有积极的意义，可用于装盛焚烧发电垃圾。     

RESt3/NiDBC可环境消纳聚乙烯地膜研制及NiDBC晶体结构表征

以硬脂酸共生稀土(RESt3)和二丁基二硫代氨基甲酸镍(NiDBC)为复合光敏剂研制可环境消纳聚乙烯(PE)地膜,采用X-射线单晶衍射仪表征了NiDBC晶体结构,对其光敏调节机理作了初步探讨.将研制的PE地膜进行人工加速老化实验、户外曝晒实验及自然环境土壤填埋试验,以断裂伸长率保留率(F)和羰基指数(CI)作为评价PE地膜的光降解性能指标.结果表明:改变RESt3/NiDBC的用量能生产出不同光降解诱导期的PE地膜,可实现PE地膜降解的町控性;将经生物活性剂表面处理过的白云石粉,N、P、K肥料和RESt3/NiDBC复合光敏剂按一定比例添加到PE地膜中,既能有效提高其降解的彻底性,又可适当改良酸性土壤.     

薄膜级碳酸钙可焚烧母料的环保性能的探讨

采用 12 5 0目以上的碳酸钙填充料、铝酸酯偶联剂、焚烧热氧降解剂、生物活性剂等助剂制备的可焚烧PE母料 ,吹制成购物袋和垃圾袋。经人工加速老化实验、户外曝晒实验后 ,用红外光谱、高效液相色谱、热 红联用仪等对其综合环保性能进行表征 ,实验结果表明 ,该薄膜适应于垃圾的焚烧处理 ,特别是对促进塑料的快速完全燃烧和降低尾气中有害气体的含量 ,具有积极的意义 ,可用于装盛焚烧发电垃圾     

RESt3／NiDBC可环境消纳聚乙烯地膜研锒及NiDBC晶体结构表征

以硬脂酸共生稀土（RESt3）和二丁基二硫代氨基甲酸镍（NiDBC）为复合光敏剂研制可环境消纳聚乙烯（PE）地膜，采用X-射线单晶衍射仪表征了NiDBC晶体结构，对其光敏调节机理作了初步探讨。将研制的PE地膜进行人工加速老化实验、户外曝晒实验及自然环境土壤填埋试验，以断裂伸长率保留率（F）和羰基指数（CI）作为评价PE地膜的光降解性能指标。结果表明：改变RESt3／NiDBC的用量能生产出不同光降解诱导期的PE地膜，可实现PE地膜降解的可控性；将经生物活性剂表面处理过的白云石粉，N、P、K肥料和RESt3／NiDBC复合光敏剂按一定比例添加到PE地膜中，既能有效提高其降解的彻底性，又可适当改良酸性土壤。     

聚乙烯醇包埋水化硅酸钙粉末制备薄片状材料用于处理含磷废水

采用聚乙烯醇(PVA)包埋固定水化硅酸钙(CSH)粉末,硝酸钠作为交联剂,制备片状除磷材料(PVA-CSH),解决粉状CSH易流失、易堵塞等实用性问题,同时尽量避免对CSH粉末吸附性能的影响。通过SEM和FTIR对材料进行表征,通过批量的静态实验研究材料对含磷废水的吸附行为,通过连续运行实验考察材料的实际应用性能。结果表明,PVA-CSH材料成多孔网状结构,包埋前后CSH基团种类不变;PVA的加入对CSH除磷的吸附速率会有一定的影响,但平衡吸附量基本不受影响,准二级动力学方程可用于描述吸附过程,吸附等温曲线符合Langmuir等温方程;连续柱实验中,同等条件下,CSH及PVA-CSH柱出水磷浓度超出0.5 mg·L~(-1)时,运行时长均为7 d左右,PVA-CSH柱出水COD浓度始终小于10 mg·L~(-1),NO_3~--N浓度始终小于2 mg·L~(-1),PVA-CSH柱出水浊度接近0 NTU显著优于CSH粉末。     

日本研制成功废弃塑料高效转化技术

日本石川岛播磨重工业公司，已开发成功将PE、PP等废弃塑料转化为石化原料的工艺。该工艺将PE、PP等废弃的塑料，在230℃下熔融后，将其裂解为气体，再在装有硅酸钾的催化裂解槽中裂解，生成的气体在分离机中被分离为氢和二甲苯混合物，经过进一步分离后可作为塑料原料和医药原料。该公司开发成功10kg/h的实验装置，不久将用于工业生产。     

超声-浸渍法制备污泥负载型高效非均相Fenton催化剂及其催化性能

基于简易的超声-浸渍法将铁元素成功掺杂于污泥载体上,得到了一种高效稳定的非均相Fenton催化剂,并运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)和傅立叶变化红外光谱(FT-IR)等对合成催化剂的结构和性能等进行表征,探究了所制备催化剂对亚甲基蓝(MB)模拟废水的降解行为。结果表明,以脱水污泥为载体,可快速有效将铁元素掺杂于污泥中,并主要以Fe_2O_3的形式存在,且负载铁元素和载体形成了Fe—O、Fe—O—H和Si—O—Fe等化学键,保证催化剂的稳定性。对50mg/L MB的降解实验表明,在初始pH为4、催化剂用量为0.6g/L、H_2O_2投加量为5mL/L的最优实验条件下,反应120min后对MB的降解率可达99.8%,并且循环实验5次仍能保持较好的催化性能。同时阐明了非均相Fenton催化体系对MB可能的降解机理。     

Ag/TiO2-SiO2的制备及其光催化降解有机污染物的研究

结合溶胶凝胶法和光还原法制备了Ag/TiO2-SiO2光催化材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N2吸附-脱附曲线、紫外—可见漫反射等测试技术对材料形貌、结构等进行了表征,并测试了其对2×10-5 mol/L亚甲基蓝(MB)溶液及实际废水的光催化降解性能。结果表明,适量的Ag负载可有效提高材料的光催化活性。以Ag负载量为5%(质量分数)的Ag/TiO2-SiO2(记为TS-A5)为例,TS-A5与商用光催化剂P25相比具有更优越的可见光催化活性;在500 W氙灯做为光源条件下,5次重复使用后TS-A5对MB仍能保持较高的光催化活性,应用于实际废水中可使其COD明显下降,表明该材料具有较好的实际应用潜力。     

复合金属氧化物的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了一系列钛基复合金属氧化物(Fe Ti Ox、Fe Al Ti Ox和Cu Mg Al Ti Ox),采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电镜(TEM)等手段对材料的晶体结构、元素化学状态和结构形貌进行表征,以降解罗丹明B(Rh B)为模型反应来评价材料的光催化性能,实验考察了光源类型、催化剂用量、光照时间等因素对Rh B降解效果影响。结果表明:由于金属氧化物的协同作用,复合金属氧化物的光催化性能均优于纯二氧化钛的光催化性能,其中,以Fe Al Ti Ox催化剂的降解效果最好,Rh B的去除率高达97.5%。     

废轮胎胶粉和废PE复合改性沥青性能研究

采用废轮胎胶粉和废PE材料对石油沥青进行复合改性,考察了不同废轮胎胶粉的颗粒大小和不同废PE材料的用量对所制得的复合改性沥青25℃针入度、软化点、5℃延度和存储稳定性的影响。通过考察发现,随着所用废轮胎胶粉颗粒的减小,样品的5℃延度和离析稳定性略有提高,25℃针入度和软化点没有明显变化。随着废PE材料掺入量增加,复合改性沥青样品软化点升高,25℃针入度和5℃延度降低。所制备的复合改性沥青具有很高的存储稳定性,并且能够达到美国废轮胎胶粉改性沥青标准(FHWA-SA-92-002)和中国改性沥青标准(JTJ 036-1998)和(DB/T 29-161-2006)的指标要求。     

造纸废水混凝处理中SFT助凝替代性研究

中小造纸厂废水处理常用PAC作混凝剂，PAM作助凝剂。由于PAM成本很高，影响了处理设备的投运率。用超细滑石粉(SFT)替代PAM助凝，与混凝剂PAC配合，其混凝处理效果基本相当，但是处理成本降低0．10元／m^3。由于SFT属环境无害材料，不会给排泥带来二次污染。     

电镀污泥基胶凝材料的制备及性质分析

将电镀污泥作为混合材料掺到水泥中,取代部分水泥熟料制备电镀污泥基胶凝材料。测定了胶凝材料试样的标准稠度用水量、凝结时间、胶砂流动度、强度等物理性能指标,同时分析胶凝材料试样的微观水化性能与累积孔体积,测定了胶凝材料的重金属浸出浓度。结果表明,在电镀污泥掺量为0.5%(质量分数,下同)时,制备的胶凝材料试样强度达到《通用硅酸盐水泥》(GB175—2007)规定的52.5R级水泥强度标准;在掺量为1.5%、2.5%时,制备的胶凝材料试样强度达到GB 175—2007规定的42.5R级水泥强度标准,且重金属浸出浓度满足《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3—2007)要求。微观测试表明,电镀污泥的掺入使得水化放热总量降低。     

复合混凝剂处理染料废水的研究

分析酸性大红染料的结构与特点，进行各种混凝剂的筛选实验，配制FeSO4—MgSO4—Ca(OH)2—PAM复合混凝剂，并通过实验优化操作条件，实验结果表明，对COD=288．3mg／L、色度为25000倍的酸性大红GR实验废水，COD去除率可高达85．3％，最高脱色率可达97．4％，在脱色率达90％时，药剂费用为1．12元／t。     

管道特征对给水管网中锰释放的影响

针对南方某市历年来与锰相关的多次黄水问题,在当地黄水多发区域挖取10年管龄的旧PE管和20年管龄的镀锌钢管,搭建中试装置,开展了管网中锰释放行为的中试研究,并以新PE管做对比,探讨了微生物对管网内锰的氧化沉积的影响。实验结果表明,在进水锰浓度很低时,镀锌钢管与旧PE管的管壁沉积物中均会出现锰的释放。镀锌钢管中释放的锰主要为溶解性锰,释放量大;而旧PE管中释放的锰主要为不溶态的锰,且释放量小。同时,镀锌钢管管道浸泡结果表明,随着余氯浓度的提高,镀锌钢管中溶解锰的释放会显著降低,但即使余氯浓度高达15 mg·L~(-1)仍会有25.3μg·L-1的溶解锰的释放。新旧PE管的对比实验表明,当提高进水Mn(Ⅱ)浓度时,旧PE管中Mn(Ⅱ)在6.67 h内的氧化量低于新PE管,这可能是旧PE管生物膜中的锰还原菌含量较多导致的。     

累托石/腐殖酸微球的制备及其对Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用累托石（REC）、腐殖酸（HA）等材料制备微球状吸附剂，考察了累托石、腐殖酸、聚乙烯醇（PVA）、海藻酸钠（SA）、氯化钙等材料的用量对制得的微球吸附性能的影响，通过正交试验确定了微球的最佳制备条件，还考察了微球用量、振荡时间和溶液pH值等因素对微球吸附去除水中Cr(VI)效果的影响。结果表明，采用累托石、腐殖酸、聚乙烯醇等材料可制得高效去除水中六价铬离子的微球状吸附剂，微球的最佳制备条件为：REC 1%，HA 4%，PVA 7%，SA 0.1%，CaCl₂ 0.5%。制得的累托石/腐殖酸微球孔系发达，吸附性能良好。在温度30℃，微球用量0.02 g/mL，振荡时间为2.5 h，pH值为1的条件下，微球对Cr(VI)的吸附效率可达98%以上。     

TiO_2/NiFe_2O_4磁性纳米光催化剂的制备及其光催化性能研究

先用水热法制备了纳米级NiFe2O4磁核,然后采用均匀沉淀法在NiFe2O4磁核表面包覆TiO2,制备了一种新型磁性纳米光催化剂TiO2/NiFe2O4。通过实验确定了制备TiO2/NiFe2O4的最佳Ti/Ni(摩尔比)为30/1,用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外—可见(UV—Vis)漫反射、热重—差示扫描量热分析(TG—DSC)、磁力学测试等手段对其进行了表征。以甲基橙的水溶液为模拟污染物,评价了TiO2/NiFe2O4的光催化性能,在光照2h后,甲基橙的脱色率可达98.5%。研究结果表明,TiO2/NiFe2O4是一种可重复使用的高效光催化剂。     

表面微孔非织造布材料的制备、表征及其对挥发性有机物(VOCs)的吸附性能

以聚丙烯(PP)非织造布为基材,制备苯乙烯(ST)和二乙烯苯(DVB)接枝的无纺布材料PP-ST-DVB,再通过交联反应使得非织造布表面的接枝层形成微孔结构,制备对VOCs具有吸附性能的非织造布(HCN)材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、静态氮吸附仪(BET)对非织造布表面形貌进行了表征。重点研究了HCN的结构对挥发性有机物(VOCs)(苯乙烯、丙酮和正己烷)吸附性能影响规律;探讨了无纺布表面基团与VOCs的化学作用力对吸附性能的影响。结果表明,当ST和DVB接枝率135%左右时,HCN的比表面积可达到351.8 m~2·g~(-1),对VOCs吸附性能显著提高,苯乙烯的最大吸附量可达到353.6 mg·g~(-1),材料对3种气体的吸附能力为苯乙烯正己烷丙酮。