水溶液中邻二氯苯的超声去除

研究了超声辐照技术去除模拟废水中的邻二氯苯的效果和影响因素,包括超声电功率、初始浓度、溶液初始pH值、空气曝气以及自由基抑制剂等;研究结果表明,超声辐照去除邻二氯苯主要以空化泡内的高温热解为主,并分析了邻二氯苯超声去除的途径和机理。     

微区有机质激光热解GC/MS新技术及其应用

微区有机质激光热解GC/MS是国际上近年来发展起来的新分析技术。它利用激光的高相干性和高平行性准确地聚焦于有机质表面某个微小区域内 ,使之发生热降解而产生能反映有机质化学组成和结构的分子级产物 ,借助GC/MS系统进行分离和鉴定。这一新技术为生油岩和煤中单个显微有机组分的研究开辟了一条途径 ,在生油岩评价、油气源对比和油藏地球化学研究中有广泛的应用前景。     

苯胺水溶液的电子束辐照降解

以苯胺类化合物中的苯胺为具体对象,进行了苯胺水溶液受到电子束辐照后的降解过程和特性研究,分别考察了吸收剂量、溶液初始浓度、溶液初始pH和过氧化氢加入量等因素对苯胺辐照降解效果的影响.实验结果表明,电子束辐照可以有效降解水溶液中的苯胺,当苯胺初始浓度为70 mg·L-1,吸收剂量为23.7 kGy时,苯胺降解率可达91%,COD去除率可达27%.过氧化氢的加入能够明显地提高苯胺的降解效果,COD去除率最高可达98%.溶液初始pH在2.0～11.0范围内,pH对苯胺的辐射降解影响较小.     

IWO-PSO-SVR算法在甲烷检测中的应用

提出一种入侵杂草算法改进的粒子群算法（IWO-PSO）用于支持向量机（SVR）算法来快速实时检测甲烷气体浓度系统,气体红外激光差分吸收法检测系统基于甲烷气体分子在1650nm处泛频光谱吸收带,结合可调谐二极管吸收光谱（TDLAS）与波长调制光谱（WMS）.选择半导体激光器瞬时输出光功率变化范围5.0~10.6mW,瞬时波长变化范围1650~1651nm,瞬时调谐频率范围0.0048~0.0115nm/mA;采集山东淄博某农场2019年3月份全天气体样本,随机抽取15组样本作为训练集,建立以光谱峰面积作为输入值与气体浓度作为输出值的IWO-PSO-SVR、SVR、PSO-SVR和PSO-BP定量分析模型,对测试集4种浓度的甲烷分别进行预测;结果表明,通过IWO-PSO-SVR定量分析模型效果最佳,4种甲烷浓度预测值与真实值相对偏差分别为0.115%、0.109%、0.131%、0.120%,均低于0.0014;相关系数分别为0.9987、0.9966、0.9899、0.9975均高于0.98;预测时间分别为1.35、1.54、1.35和1.33s,模型经过1000次训练对气体的检测精度为10^-5,与同类别检测系统相比,具有很强的理论研究价值和工程应用价值.     

UV强化草酸络合Fe2+活化过硫酸盐氧化苯胺研究

采用UV强化草酸络合Fe2+活化过硫酸钠(PS)氧化降解苯胺,研究了UV光照促进苯胺降解的作用机制,考察了pH、草酸浓度和UV光照强度对PS活化及苯胺降解的影响.结果表明,引入UV光照后,草酸络合Fe2+活化PS体系中的PS活化率和苯胺降解率分别提高了68%和41%.在该过程中,UV可通过光解或光电离水分子产生·OH、促进发生光化学Fenton反应、直接活化PS等作用机制降解苯胺,但通过光化学反应促进Fe2+循环转化是提高PS持续活化效果和苯胺去除的首要作用机制;中碱性及强酸性环境因不利于Fe(C2O4)3-3形成,会对PS活化过程产生抑制,但当初始pH为7和9时,由于PS活化分解促进反应体系pH下降,PS活化及苯胺降解均取得较好效果;草酸浓度的增加有利于PS活化,但当草酸浓度高于2.5 mmol·L~(-1)时,会对SO·-4产生强烈竞争,导致苯胺降解率出现下降;增加UV光照强度能显著促进PS活化和苯胺氧化去除,当UV光照强度达到117μW·cm-2时,反应150 min后,PS的分解率和苯胺的去除率均可达到100%.     

TiO2表面沉积Ag粒子及其可见光下降解含盐废水中的苯酚

为了制备可见光激发下能高效降解含盐废水中有机物的光催化剂,首次以商用TiO_2光催化剂(P25)为载体,利用吸附相反应技术一步获得了Ag沉积的可见光响应复合光催化剂.同时,通过XPS、TEM、HRTEM及紫外可见漫反射光谱图,结合多种高含盐水体系中苯酚的光催化降解过程,研究了不同Ag沉积对催化剂可见光活性的影响.结果发现,吸附平衡后P25表面富含水的吸附层可作为反应和粒子的生成场所,生成量子尺寸的Ag粒子.另外,在吸附层中生成的Ag粒子均匀分布于P25表面并与之紧密结合,并在TiO_2晶格结构中引入晶格交错结构.Ag与TiO_2的表面等离子体共振效应和晶格交错结构共同提升了催化剂的可见光响应和电荷的分离效率,增强了催化剂对苯酚的可见光催化性能.在含盐废水体系中,盐离子数量越多,催化剂在可见光下降解苯酚过程受到的干扰越大.     

空间环境下碳纤维/双马树脂基复合材料的性能演化及损伤机理

目的基于碳纤维/双马树脂基(CF/BMI)复合材料在航天结构材料中广泛的应用前景,研究其性能演化及损伤机理,为评估与预测其在空间环境下的服役性能及寿命提供理论依据。方法利用地面试验装置模拟不同的空间环境因素包括真空热循环、质子辐照和电子辐照,利用动态力学分析(DMA)、热重分析(TGA)、X射线光电子能谱(XPS)、热膨胀分析、原子力显微镜(AFM)和力学性能测试等手段系统地研究CF/BMI复合材料在空间环境下的性能变化及损伤行为。结果真空热循环能够引发复合材料产生脱气行为与界面脱粘效应,使其横向拉伸强度退化,弯曲强度和层间剪切强度受到热循环初期固化交联作用的影响,呈现先升高后降低的变化趋势。质子辐照导致材料表面层化学键断裂及碳化,使力学性能及热性能受到一定程度的损伤。电子辐照能够引发辐照交联和辐照降解作用,在较高束流量辐照下降解作用占据主导地位成为复合材料力、热性能退化的决定性因素。结论预期研究成果为CF/BMI复合材料在空间环境下的服役性能及寿命的评估与预测提供了必要的理论依据。     

微波辅助白腐真菌煤炭脱硫试验研究

将微波技术与生物技术相结合用于煤炭脱硫，采用微波功率1 000 W、辐照时间80 s对煤样进行辐照处理后，考察了初始pH值、煤粉粒径和煤浆浓度对微波辅助白腐真菌脱硫效果的影响，以及脱硫过程中硫化物的转化规律。研究结果表明，微波辐照作用能够缩短脱硫周期，提高有机硫的脱除率。在初始pH值为4.5，煤粉粒径为80～120目，煤浆浓度为10%，浸出时间为3 d的条件下，煤中的全硫、无机硫和有机硫脱除率分别达到52.06%、51.61%和54.22%。     

Photocatalytic removal of organic pollutants in aqueous solution by Bi(4)Nb(x)Ta((1-x))O(8)I

In this work, Bi₄Nb_xTa_(1−x)O₈I photocatalysts have been synthesized by solid state reaction method and characterized by powder X-ray diffraction, scanning electron microscope and UV-Vis near infrared diffuse reflectance spectroscopy. The photocatalytic activity of these photocatalysts was evaluated by the degradation of methyl orange (MO) in aqueous solutions under visible light, UV light and solar irradiation. The effects of catalyst dosage, initial pH and MO concentration on the removal efficiency were studied, and the photocatalytic reaction kinetics of MO degradation as well. The results indicated that Bi₄Nb_xTa_(1−x)O₈I exhibited high photocatalytic activity for the removal of MO in aqueous solutions. For example, the removal efficiency of MO by Bi₄Nb_0.1Ta_0.9O₈I was as high as 92% within 12 h visible light irradiation under the optimal conditions: initial MO concentration of 5-10 mg L⁻¹, catalyst dosage of 6 g L⁻¹ and natural pH (6-8), the MO molecules could be completely degradated by Bi₄Nb_0.1Ta_0.9O₈I within 40 min under UV light irradiation, and the photodegradation efficiency reaches to 60% after 7 h solar irradiation. Furthermore, the photocatalytic degradation of Bisphenol A (BPA) was also investigated under visible light irradiation. It is found that 99% BPA could be mineralized by Bi₄Nb_0.1Ta_0.9O₈I after 16 h visible light irradiation. Through HPLC/MS, BOD, TOC, UV-Vis measurements, we determined possible degradation products of MO and BPA. The results indicated that MO was degradated into products which are easier to be biodegradable and innocuous treated, and BPA could be mineralized completely. Furthermore, the possibility for the photosensitization effect in the degradation process of MO under visible light irradiation has been excluded.