基于微波化学的有机废水微波诱导催化技术和微波辅助高级氧化技术

结合近几年微波化学理论的发展,介绍了微波诱导催化技术和基于微波技术的高级氧化技术,包括:微波辐射-活性炭吸附法、微波Fenton试剂法、微波辅助光催化技术等在有机废水处理中的应用.并对今后该技术的研究和发展进行了展望.     

微波等离子体技术及研究进展

从微波等离子体发生及应用研究两个方面综述微波等离子体技术及研究进展,先从微波激励气体放电工作原理及能量传递方式两方面介绍微波等离子体技术,在此基础上,结合实验结果及现有研究成果对微波等离子体的发射光谱特性及温度特性进行论述。在微波等离子体应用研究方面,归纳总结了电子回旋共振微波等离子体、表面波等离子体、谐振腔微波等离子体等几种典型的微波等离子体技术及其特点,结合在薄膜沉积、废气处理、微量元素检测等方面的应用研究现状,对微波等离子体技术存在的问题及发展趋势进行了分析和展望。     

感染性医疗废物非焚烧处理技术述评——以微波消毒技术为例

微波消毒技术是医疗废物非焚烧处理的代表性技术之一,因其具有消毒效果良好、节能环保、操作便捷等特点,在医疗废物管理领域受到越来越多的关注。本文对医疗废物的基本概念和常用的医疗废物处理技术进行了简要论述,着重阐述了微波消毒技术的工作原理、设备结构、工艺流程及其优缺点,同时介绍了微波消毒技术在国内外的应用与创新情况,对未来微波消毒技术的进一步推广普及和医疗废物的精细化管理进行了前景展望,并提出如下建议:优化决策,实现医疗废物微波消毒技术科学精细化管理;完善体系,及时出台与时代相适应的微波消毒技术指导性文件;协调联动,促进医疗废物微波消毒行业高质量发展。     

微波烧结在材料领域中的应用探讨

微波烧结在材料领域中应用十分广泛,该方法具有整体快速加热、效率高、能量利用率高、无污染、降低了烧结温度等优点。综述了微波烧结的基本原理、技术特点、设备、工艺以及微波加速烧结进程的机理等。介绍了国内外微波烧结技术在材料领域的研究进展,展望了微波烧结技术在材料领域的应用前景。随着现代科学的发展,微波烧结技术在合成材料领域将发挥越来越重要的作用。     

微波技术处理气态污染物的应用研究进展

对微波技术在处理气态污染物方面的应用研究进行综述,简要介绍了微波加热的机理和特征,重点阐述了微波在处理氮氧化物、硫氧化物和挥发性有机物污染气体方面的应用,并对微波技术在处理气态污染物方面应用的研究方向和前景进行展望。     

不同消解方法对COD测量准确度影响

介绍了化学需氧量(COD)测量中不同消解方法及其特点。通过实验,对比了国标法、微波消解法、密封消解法对实验结果的影响。实验结果表明:在COD含量较低的情况下,国标法和微波消解法测定的结果具有较高的可信度;而在COD含量较高的情况下,微波消解法和密封消解法可获得令人满意的结果。     

微波辐照活性炭脚脱硫脱硝技术研究进展

在国内外众多实验研究中,微波技术的多特性都得以证实,如利用微波技术可以明显降低成本、加快反应速率、提高产量和选择性活化.文章介绍了微波脱硫脱硝技术的研究背、基础化学原理及应用.微波的诱导催化作用结合活性炭的吸附与还原作用可以有效地将烟气中一氧化氮还原为氮气,二氧化硫还原为质硫.此外,论文也指出了微波脱硫脱硝技术的主要缺...     

微波辐射技术在环境监测中的应用

分别介绍了微波萃取、微波消解技术的原理及特点,并展望了微波辐射技术在环境监测中的应用前景。     

微波技术在水污染治理中的应用

对当前微波辐射技术在水污染治理领域的应用和研究状况进行了综述，着重介绍了微波辐射机理、特点及其在废水处理、材料制备等方面的应用，并展望了微波技术在环保领域的应用前景。     

微波技术在典型固体废物污染治理中的应用

微波技术有加热速度快、对加热物质有选择性、可产生局部高温、减少有害物产生等特点这优于传统加热。微波技术广泛应用于灭菌、有机/无机合成、聚合、脱水、分析和提取该技术在环境污染治理领域也受到越来越多的关注。该文对微波技术在重金属污泥、有机物污染土壤、垃圾焚烧飞灰等典型固体废弃物处理方面的研究进展进行了综述,介绍了铝粉、铁粉、活性炭、Al_2O_3等吸波介质的添加对污泥、污染土壤及垃圾焚烧飞灰中有机物高温分解或重金属固定的促进作用,着重阐明了微波与活性炭的联合作用分解土壤中有机污染物的机理展望了微波技术在典型固体污染废弃物治理领域工业化应用的潜力同时介绍了该技术在比例放大及微波加热设备的设计等方面的有待解决问题。     

微波消解、ICP-AES法测定苔藓植物中化学元素

利用微波消解、等离子体发射光谱(AES)法对苔藓植物进行元素测定,结果发现,测定标准物质的准确度和精密度令人满意,测定苔藓植物各元素的精密度都比较高,除Al以外,Ba、Ca、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Ni、Zn等元素回收率均在93%~106.5%之间.     

AMSR-E观测资料干扰对反演地表参数的影响

针对星载微波成像仪低频窗区通道观测数据中存在大范围无线电频率干扰(简称RFI)的情况,以微波扫描辐射计(AMSR-E)为例,首先用改进的主成分分析方法对RFI进行识别;进而探讨RFI存在对反演地表参数的影响.然后,利用经过线性拟合RFI订正后的AMSR-E观测资料,采用一维变分1D-Var方法进行地表参数反演,通过对美国地区陆地RFI订正前、后地表反演产品(地表温度及降水率)的比较,发现RFI干扰使得受影响区域反演的地表温度及降水率异常偏高,存在较大误差.因此,在使用星载微波成像仪低频窗区通道观测进行地表参数反演和资料同化前必须进行有效地RFI识别和订正,改进的主成分分析识别方法和线性拟合的RFI订正算法对陆地上观测是有效的.     

重庆地区电离层Es的遮蔽特性研究

目的研究获得重庆地区电离层Es的遮蔽特性,以及强Es对短波链路可用频率的影响,为相关无线电系统设计和使用提供依据。方法对2008—2018年期间重庆站电离层观测数据进行统计分析,得到Es临界频率和遮蔽频率的变化规律。引入遮蔽因子,分析Es遮蔽因子随地方时、季节的变化特征。利用新乡–昆明站短波链路试验数据,对强Es期间的链路可用频率变化情况进行验证。结果重庆地区Es主要发生在夏季白天,峰值强度出现在6月份的上午,临界频率约为8MHz。遮蔽因子的峰值出现在7月份,最大值约为0.8,且在日出前遮蔽效果较其他时刻显著。全遮蔽Es可发生在各地方时,平均发生率约为10%,峰值位于上午,峰值发生率约为21%。发生强Es遮蔽时,能够到达电离层F层并被反射的短波链路最低可用频率增加,特别是在白天。通过Es散射的链路最高可用频率显著增加,平均增加约10 MHz。结论重庆地区电离层Es的遮蔽程度主要随地方时和季节变化,随太阳活动的变化较小。Es的遮蔽程度在夏季的上午达到最强,在春秋季较弱。强Es期间,依靠电离层F层反射传播的短波链路最低可用频率增加,导致可用频段变窄,同时利用电离层Es散射传播的链路最高可用频率也有增加。     

基于灰关联的坝地分层淤积量与侵蚀性降雨响应研究

论文在全面调查陕北黄土高原淤地坝的基础上,选取典型淤地坝挖取剖面,进行分层测量取样,利用库容曲线和实测各淤积层的厚度求得各层泥沙淤积量,根据黄土高原暴雨产沙过程原理及淤积过程降雨资料,反演各淤积层所对应的侵蚀性降雨。运用灰色关联分析法,分析计算了坝地泥沙淤积量和侵蚀性降雨的4个指标(降雨侵蚀力R、降雨量P、最大30分钟降雨强度I30、平均降雨强度I)之间的关联度。研究结果表明:侵蚀性降雨4个指标中,降雨侵蚀力R和坝地泥沙淤积量的关系最为密切,降雨量P对淤积量的影响次之,最大30分钟降雨强度I30和平均降雨强度I对淤积量的影响最小;并且建立了坝地泥沙淤积量与降雨侵蚀力R和降雨量P的二元线性回归方程。     

不同土地利用分布格局下的岩溶泉水化学变化研究

利用多参数自动记录仪CTDP300对具有不同土地利用分布格局的贵州普定陈旗和灯盏河两个岩溶泉域的降雨量、泉水位、水温、pH值和电导率进行了一个完整水文年的连续监测,并依据化学平衡热力学原理进行计算,得到连续的水的CO2分压(PCO2)和方解石饱和指数(SIc)。结果表明这两个泉的这些水化学指标均呈现出明显的季节变化和暴雨动态变化。然而,两泉水的这些变化具有明显的差异:对于土壤分布较多和水田分布在排泄区的陈旗泉而言,HCO3-和PCO2较高,而pH和SIc值明显低于土壤分布较少且水田分布于补给区的灯盏河泉,且变幅较小。此外在暴雨后,陈旗泉pH升高、PCO2降低,而灯盏河泉pH降低、PCO2升高。这些反映了不同土地利用分布格局对岩溶水化学调节作用的差异。灯盏河泉Ca2+、SO2-4、Mg2+和EC较高主要是其流域中石膏和白云岩含量较多的缘故。这些发现说明,pH、电导率、HCO3-、Ca2+、SO42-、Mg2+、PCO2和SIc等岩溶水化学参数可以作为不同土地利用分布格局和环境变化的重要指标。     

Microwave cladding: A new approach in surface engineering

Cladding is generally characterized by partial dilution of the substrate and hence formation of metallurgical bonding between the substrate and the deposits. Laser cladding is one of the most widely practiced surface engineering techniques. The present work mainly focuses on a novel development in surface engineering techniques in the form of microwave cladding. Clads of tungsten carbide (WC) based WC10Co2Ni powder on austenitic stainless steel were produced using microwave hybrid heating. Microwave clads were developed by exposing the preplaced, preheated powder for a duration of 120 s to microwave radiation at 2.45 GHz frequency and 900 W power in a home microwave system. Characterization of the clads was carried out in the form of microstructural and elemental composition studies. Investigations show crack-free interface revealing good metallurgical bond associated with partial dilution of the stainless steel substrate and full melting of WC particles. Typical X-ray diffraction results confirm presence of metallic carbides in the clad which is primarily responsible for significantly higher microhardness of the clad. Process mechanism has been discussed.     

微波协同活性炭处理甲基橙废水的研究

以粉末活性炭为催化剂,建立了微波协同氧化工艺,对模拟甲基橙废水进行处理。微波协同氧化、活性炭吸附和单纯微波辐射3种不同工艺的对比实验表明,微波诱导氧化工艺具有明显的优越性．考察了甲基橙浓度、微波功率、辐射时间、活性炭用量对甲基橙去除率的影响。在甲基橙质量浓度为305mg／L、微波功率580W、辐射时间10min、活性炭用量1．2g/L的条件下,甲基橙色度去除率为99．63％,COD的去除率为95．8％。     

黄土丘陵区坡面水蚀对降雨和下垫面微观格局的响应

黄土高原严重的土壤侵蚀是降雨和复杂脆弱的下垫面共同作用的结果.以微型小区尺度上(1.2 m×1.2 m;2 m×1.2m)模拟降雨技术为基本研究手段,定量刻画了降雨量和降雨强度等基本降雨特征值对定西安家沟自然坡面上荒草、沙棘中位、沙棘下位、沙棘上位、结皮裸地和裸地等不同植株微观格局及其处理下的水蚀过程的影响.主要取得以下结果:①雨强和雨量对水蚀的发生均能产生显著影响,但以雨强的影响力更大;②前期土壤含水量与产流时间显著负相关,而与径流量和侵蚀量显著正相关.前期含水量相同时,不同植株微景观格局对产流时间发挥了关键作用;③不同植株及其微观格局遏制地表径流的能力迥异.在50～60 mm.h-1的大雨强作用下,有沙棘覆盖的小区径流系数仅为5%～8%,荒草地为25%,结皮裸地为45%,而裸地则高达63%;④有沙棘覆盖的小区中,沙棘在小区中所处的具体位置对于水土流失效应又极为重要,以沙棘下位的水土保持效果最好.     

市政污泥脱水性能实验研究与形态学分析

本研究将运用微波技术与离心脱水相结合的方法来达到促进污泥中结合水释放及改善脱水特性的目的.通过测定毛细吸水时间、黏度、含水率,采集污泥图像、提取形态学特征进行污泥脱水改性的效果分析及分形维数的分析.离心脱水实验结果表明,适当增加离心转速和温度时,污泥的含水率降低;正交实验结果表明微波功率1000W、微波温度50℃、离心转速2000r/min、离心时间15min的条件下含水率最低达到83.75%,且适当的微波预处理条件有利于污泥的脱水;微波预处理后污泥分形维数在2.4~2.8之间,污泥结构改变.对污泥脱水性能的表征参数与污泥含水率进行拟合,建立污泥脱水性能的模型,为预测和改善污泥脱水性能提供基础性研究.     

微波消解/ICP-AES法测定土壤中的环境有效态金属元素

传统的土壤样品消解技术手续繁琐、费时,成为整个分析过程的薄弱环节;微波消解很好地解决了这一问题。采用微波消解技术处理土壤样品,以ICP-AES法测定Ag、As、Ba.Be、Cu、Mn、Mo、Ni、Pb、Sr、V、Zn,Al、Co 14种环境有效态金属元素。选择了HNO_3-HCL-H_20_2消解体系,确定了最佳微波消解功率和时间。方法精密度以相对标准偏差表示为1.20％～6.13％,准确度以回收率表示为79.6％～97.4％,与传统的酸解法处理样品相比较,相对误差在±120％以下,结果基本一致。微波消解处理土壤样品比传统的酸解法节省了约10倍的时间,具有快速、高效、清洁、用量少、背景值小等优点。