海水管道的外加阴极电流防生物污损机理研究

根据流体动力学以及电化学相关理论,研究了外加阴极电流作用下海水管道内O2和OH-的浓度分布。结果显示:施加阴极电流后,靠近金属壁面的扩散层内构建了低溶氧、高pH值的环境,其远不同于大多数海生物生活的正常溶氧和近似中性的环境。同时发现,阴极电流和管径大小对O2和OH-浓度分布产生重要影响,阴极电流密度和管径越大,O2和OH-浓度差越大。从而论证了阴极电流可以抑制生物污损,电流越大,污损生物越难以附着。     

含硫油品设备自燃性硫腐蚀产物的清洗研究

络合清洗法是一种应用最为广泛的防止含硫油品设备硫腐蚀产物自燃的方法。研究了络合剂、表面活性剂、钝化剂和缓蚀剂对络合清洗的影响,并且评价筛选出了合适的清洗剂组成。结果表明,EDTA对自燃性硫铁化合物的清洗效率最高,过量的表面活性剂和强氧化性的钝化剂的加入会降低清洗效率,硫脲在络合清洗过程中表现出优良的缓蚀性能。     

环境温度对东方小藤壶(Chthamalus challengeri)生命表征的影响

实验在相同理化指标的海水环境下,以不同温度培养中国北方海域典型污损生物东方小藤壶(Chthamalus challengeri)成体,研究环境温度对藤壶生命表征的影响。实验结果表明,24.0℃以上藤壶死亡率随温度升高显著增加,至30.0℃已全部死亡;9.0℃时95%以上的藤壶进入休眠状态,至6.0℃全部休眠,由此得到了6.0℃的东方小藤壶休眠低温限和23℃的生命活动高温限。通过实验还发现了21.0℃为东方小藤壶及其幼体的最活跃温度,同时验证了东方小藤壶成体与幼体相进的温度适应性。     

电解法降解化学镀镍废液COD的研究

采用电解法处理化学镀镍废液,考察了pH值、电流密度、温度、循环、电解时间等因素对镍离子回收率和COD去除率的影响,并重点研究了电解参数对化学镀镍废液中不同物质的COD降解效果的影响。结果表明,酸性条件有利于COD的降解,碱性条件有利于化学镀镍废液中镍的回收,当镍的回收率达到98.7%时,COD的去除率可达61.91%。     

Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cu~(2+)对海洋污损生物的协同毒性效应

以东方小藤壶(Chthamalus challengengeriHoek)Ⅱ期无节幼虫作为试验对象,研究了Ca2+、Mg2+、Cu2+三种金属离子对藤壶Ⅱ期无节幼虫的单独毒性效应及协同毒性效应。研究发现Mg2+对藤壶Ⅱ期无节幼虫存在毒性效应,Ca2+基本没有毒性效应,但当Ca2+、Mg2+共同作用时对藤壶Ⅱ期幼虫的毒性效应远远大于其单独作用。Cu2+对藤壶Ⅱ期幼虫具有明显的毒性效应,并且Ca2+、Mg2+浓度的升高显著增加了铜离子的毒性效应。     

炼油设备高温H_2S腐蚀产物自燃倾向及影响因素

利用自制的硫化氧化反应装置,研究了Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3高温H2S腐蚀产物的自热性质,并采用扫描电镜分析了腐蚀产物的表面成分与形态.以Fe2O3腐蚀产物为例,研究了空气流量、环境温度及含水量对硫铁化合物自热性质的影响.结果表明,在环境温度40 ℃、空气流量300 mL/min条件下,3种腐蚀产物的自热性由强至弱顺序为Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4;空气流量、环境温度的提高均会增强硫铁化合物的自热性;含水量低于10%会促进硫铁化合物的氧化反应,水质量分数达到60%氧化反应基本被抑制.     

Mn~(2+)对涂层钛阳极性能的影响

针对电解海水防污工艺中钛阳极经常遇到的Mn2+污染问题,本文首先对实际运行失效的钛阳极进行分析,再在实验室模拟钛阳极在含Mn2+的海水中的电解失效情况.通过电流效率测试,电化学交流阻抗谱测试,SEM,电子探针等测试方法详细考察了海水中的杂质Mn2+对涂层阳极性能的影响.结果表明,海水中Mn2+的存在是导致钛阳极失效的重要原因.电解过程中,Mn2+在阳极形成MnO2沉积层,增大阳极表面电阻,降低了阳极的电流效率;另一方面,MnO2的形成也会影响阳极表面的电流的均匀分布,导致阳极涂层机械破裂,加速阳极涂层失效.