填充吸附微萃取-高效液相色谱法检测水中3种肼类

建立了基于填充吸附微萃取-液相色谱法检测水中肼、甲肼和偏二甲肼的方法。对影响方法效果的重要参数（如填充吸附微萃取的萃取材料、萃取循环次数和萃取速度、洗脱溶剂和洗脱体积、样品pH等）均进行了测试和优化。明确最优条件为先将样品pH调节为3.5，用HLB作为萃取材料，以15 μL/s的速度进行15次重复萃取，用100 μL含0.2%乙酸的乙腈进行洗脱。3种目标物在3 min内分离良好，并在10~500 μg/L范围内线性良好，相关系数范围为0.997 8~0.999 1，检出限范围为2.0~5.0 μg/L。在10、50、100 μg/L 3个浓度水平加标实验中，3种肼类的平均回收率为76.7%~96.5%，日内相对标准偏差为5.6%~9.1%，日间相对标准偏差为8.5%~16.7%。该方法能够满足水体中3种肼类物质的快速测定要求。     

加氯消毒过程中纯细菌物质生成消毒副产物研究

按照UFC方法对水体中3种常见细菌Acinetobacter junii、Staphylococcussciuri和Escherichia coli进行纯细菌加氯消毒处理,同时考察水中溴离子对纯细菌物质生成DBPs的影响.结果表明,3种细菌均为DBPs前体物,加氯消毒生成的DBPs除水合三氯乙醛(CHD)外,生成的三卤甲烷(THMs)物质主要为氯仿(TCM),卤乙腈(HANs)物质主要为二氯乙腈(DCAN).氯仿的生成量与细菌物质TOC浓度无明显关系,但HANs和CHD生成量均随细菌TOC浓度增大而增加.其中革兰氏阳性细菌Staphylococcus sciuri生成的DCAN和CHD比革兰氏阴性细菌Acinetobacter junii和Escherichia coli生成的要高,说明细胞壁的化学组分可能是DCAN和CHD生成的影响因素之一.Escherichia coli细菌反应液中溴离子(Br-)存在时,除生成CHD、TCM及DCAN外,THMs和HANs中的溴代种类CHBr3随Br-增多而持续增加,相反TCM持续减少.当Br-浓度为4mg.L-1时,TBM浓度增至最高127.9μg.L-1;HANs和CHD生成量随Br-浓度增加先有所增加,随后持续降低至低于检测限;Br离子存在时THMs为主要DBPs种类.     

Thermodynamic investigation and hydrate inhibition of real gas flow through orifice during depressurization

A thermodynamic procedure has been proposed which can be used to predict the gas pressure, temperature and flow rate through orifice upon chock flow condition, using equation of state (EOS). The procedure applied for emergency depressurization operation incorporating the Peng-Robinson EOS and validated by comparing flow rates of a multi-component hydrocarbon gas mixture for thirteen experimental cases. The average absolute deviations of the predicted flow rates for orifice discharge coefficients of 0.85 and 0.9, are 7.36% and 2.03%, respectively. The corresponding error for API 520 (American Petroleum Institute Recommendation Practice 520) method is 6.91%. In this work, the hydrate formation temperature and hydrate inhibitor type and its required weight fraction for preventing the hydrate formation upon orifice and its upstream conditions are evaluated by the EZ-Thermo software using the Moshfeghian–Maddox method. The results qualitatively show that the hydrate prevention is essential for the safety of the operation due to low temperature condition.     

基于白碳黑的水化硅酸钙制备及其磷回收特性简

以白碳黑、硅灰、硅藻土和硅胶筛选硅质原料，并与钙质原料电石渣制备了水化硅酸钙。借助XRF、BET、FTIR等表征手段，通过多次重复除磷实验，研究了硅质原料特性对水化硅酸钙回收磷性能的影响。结果表明，白碳黑具有极高的反应活性，因此可作为制备具有磷回收特性的水化硅酸钙的硅质原料。结合XRD等表征发现，白碳黑的有效利用率是影响水化硅酸钙回收磷性能的关键，该利用率取决于白碳黑与电石渣的摩尔配比以及水热反应温度。当电石渣与白碳黑的摩尔比为1.6：1，反应温度为170℃时，白碳黑具有最佳的利用效率。该条件制备的水化硅酸钙可作为晶种，在其表面结晶形成羟基磷灰石，从而达到磷回收的目的，磷回收后固体物质中的磷含量为19.05%。     

多孔水化硅酸钙的制备及其磷回收特性

为实现磷资源的可持续利用,以环境废弃物电石渣为钙质材料,以白碳黑为硅质材料合成CSH(水化硅酸钙),以该材料为晶种,以结晶形成羟基磷灰石的形式从含磷废水中回收磷,重点研究了不同钙硅比〔c(CaO)c(SiO2)〕条件下制备的CSH对含磷废水中磷的回收特性.结果表明,钙硅比为1.8∶1时所得的CSH结构更疏松、表面分布有较多的孔隙,较大的比表面积使其具有较好的溶钙能力.钙硅比为1.8∶1的CSH最佳磷回收工艺条件:反应时间为60 min,CSH投加量为4 gL,搅拌强度为40 rmin.在该条件下重复除磷15次以后,回收产物中w(P)达到17.56%,说明CSH具有良好的磷回收性能.对回收磷前后的CSH进行了XRD图谱分析和FTIR分析发现,溶液中的磷主要生成了羟基磷灰石并嵌入到CSH中.基于回收磷的目的,CSH可以用于处理ρ(P)较高的工业废水,或者是生物除磷系统中的污泥厌氧释磷液中,回收磷后的产品可作为含磷矿石或者磷肥加以利用.     

水合物法海水淡化脱盐效率研究

采用水合物生成装置分别加入二氧化碳和甲烷气体通过水合物法进行2组海水淡化实验。每组实验分别提取3次不同反应时间的水合物晶体,检测水合物中Na+、Mg2+、K+、Ca2+、B3+的离子浓度。结果表明:CH4水合物形成过程中,盐离子的脱盐效率与离子半径和所带电荷量呈线性相关性。CO2水合物生成实验中,由于Ca2+与CO2-3反应生成Ca CO3颗粒,故Ca2+离子浓度变化与离子半径和电荷量呈非线性关系。同时提出更全面的水合物法海水淡化中盐离子的排斥机制。较于反渗透传统方法,水合物法具有脱硼效果好的优势。     

二氧化碳水合物储气特性的实验研究

利用二氧化碳水合物小型实验装置分别在恒容和恒压条件下,研究了机械搅拌对二氧化碳气体溶解的影响以及温度与水-气比对二氧化碳水合物形成和储气密度的影响。通过实验结果发现,机械搅拌对二氧化碳的溶解有非常明显的促进作用,可以在3 min内完成溶解过程,促进溶解作用好于添加剂SDS。研究还发现,反应温度越低,二氧化碳水合物的生成速率越快,总的储气量越大,而水-气比越大,储气密度越小。在实验压力3 MPa、反应温度273.55 K的条件下,1体积的水生成水合物后可储存157体积的二氧化碳。     

顶空气相色谱法在测定水中三氯乙醛的应用

研究以DB-624交联石英毛细管柱分离,微电子捕获检测器-顶空气相色谱法测定水中三氯乙醛的应用,与以往的方法相比,准确可靠、省工省时省试剂,符合"绿色分析化学"的要求。最低检出限为0.2μg/L,标准偏差为0.028μg/L,相对标准偏差为6.0%,加标回收率为88.7%～109%。     

Influence of super-absorbent polymer on the growth rate of gas hydrate

The growth rate of hydrate and morphology of methane hydrate formation were studied in a visual pressure cell at 5.5 MPa. The gas hydrate formation was carried out (coal mine methane (CMM) + tetrahydrofuran (THF) + sodium dodecyl sulphate (SDS) + H₂O) with and without SAP. Experimental data on the hydrate growth rate and induction time were obtained for three different CMM samples. The influence of SAP on hydrate growth rate was determined. Results showed that after the addition of SAP, with the methane concentration increased in CMM, the induction time was reduced by 9 min, 10 min and 3 min, and the growth rate was shortened by 0.56 × 10⁻⁶/m³ min⁻¹, 0.53 × 10⁻⁶/m³ min⁻¹ and 1.42 × 10⁻⁶/m³ min⁻¹, respectively. This study could be useful for the recovery of methane from CMM by forming hydrate in the chemical and mining industry.     

水合物法的天然气提氦技术研究

氦气是发展国防军工和高科技产业不可或缺的战略性物资之一.由于氦气在自然界中的富集度很低,目前工业规模化提氦来源主要是含氦天然气.常用的提氦方法有吸附法、吸收法、低温冷凝法、膜分离法等,但它们都不能很好地解决提氦难度大、成本高、规模化工业应用水平较低等缺点.因此,引入水合分离技术,利用含氦天然气各组分生成水合物的条件差异在水合反应过程中对氦气提浓,同时辅以催化脱氢工艺,实现粗氦的精制.