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。     

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。     

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。     

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.     

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。     

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%。     

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     

颗粒物对不同材质管道出水的影响

以CDC生物膜反应器来模拟给水管网系统,选取聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)和不锈钢(SS)3种挂片材质,通过表征异养菌总数、细胞总数和颗粒物浓度研究颗粒物对不同管材出水的影响。结果发现,进水颗粒物浓度和体积浓度分别为63个·mL~(-1)和8.6×104μm3·mL~(-1),反应器稳定运行60 d后,3台不同管材反应器出水的颗粒物浓度和体积浓度都有所增长。其中PC出水的颗粒物浓度和体积浓度分别为4 151个·mL~(-1)和3.5×106μm3·mL~(-1),均高于PE和SS出水,且PC出水中异养菌总数和细胞总数分别为268 CFU·mL~(-1)和1.8×104cells·mL~(-1),也高于PE和SS出水。PC出水中可培养细菌比例从0.24%增加到了1.49%,高于PE和SS出水中可培养细菌比例的0.22%和0.24%。结果显示,颗粒物浓度和体积浓度与出水细菌含量具有显著相关性(R2均在0.96以上)。PC材质的管网更易吸附细菌,出水的颗粒物浓度和细菌数量也远远高于其他2种材质的出水,在实际使用中需谨慎选择使用。     

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。     

生物滤池处理城市污水工艺中恶臭和微生物气溶胶的填料选择

采用实验室规模的生物滤池对含硫化氢、氨和微生物气溶胶的气体进行处理,并对海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球4种物质作为反应器填料的性能进行比较。结果表明,不同填料生物滤池对硫化氢、氨和微生物气溶胶的去除效率明显不同,去除效率从高到低的顺序依次为海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球生物滤池。海绵和陶粒生物滤池出气异养细菌和真菌主要以小粒径粒子为主。在同样的进气和运行条件下,堆肥填料层的压力降最大,其次是陶粒和空心塑料小球填料层,海绵填料层的压力降最小。对4种填料的性能进行综合比较,海绵和陶粒较适宜作为处理硫化氢、氨和微生物气溶胶的生物滤池填料。     

生物滤池处理城市污水工艺中恶臭和微生物气溶胶的填料选择简

采用实验室规模的生物滤池对含硫化氢、氨和微生物气溶胶的气体进行处理,并对海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球4种物质作为反应器填料的性能进行比较。结果表明,不同填料生物滤池对硫化氢、氨和微生物气溶胶的去除效率明显不同,去除效率从高到低的顺序依次为海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球生物滤池。海绵和陶粒生物滤池出气异养细菌和真菌主要以小粒径粒子为主。在同样的进气和运行条件下,堆肥填料层的压力降最大,其次是陶粒和空心塑料小球填料层,海绵填料层的压力降最小。对4种填料的性能进行综合比较,海绵和陶粒较适宜作为处理硫化氢、氨和微生物气溶胶的生物滤池填料。     

生物滴滤塔处理有机废气的填料选择研究

以含低浓度乙酸、正己烷和苯乙烯的混合有机气体模拟实际有机废气,采用实验室规模的生物滴滤塔处理有机废气,并比较了海绵、珊瑚石、陶粒和空心塑料小球4种填料的性能。结果表明:(1)生物滴滤塔启动时间最短的为海绵生物滴滤塔(约20d),其次为陶粒生物滴滤塔(约25d),启动时间较长的为珊瑚石生物滴滤塔(约35d)和空心塑料小球生物滴滤塔(约40d)。(2)在稳定运行期,不同填料生物滴滤塔对水溶性和极性较强的乙酸的去除率差异尤为明显,对正己烷和苯乙烯的去除率差异相对较小。(3)4种填料生物滴滤塔中的异养细菌数量依次为海绵>陶粒>珊瑚石>空心塑料小球。运行80d时,海绵、陶粒、珊瑚石和空心塑料小球生物滴滤塔中的异养细菌数量分别达5.9×108、4.8×108、3.6×108、3.0×108 cfu/g(以单位质量干填料计)。(4)在相同的进气流速下,4种填料生物滴滤塔的填料层压力降依次为珊瑚石>陶粒>空心塑料小球>海绵。(5)海绵和陶粒较适宜作为生物滴滤塔的填料。     

Removal of sulphur dioxide from exhaust gases using hazardous and structured packing

The expulsion of sulphur dioxide from hydrocarbon combustion can reach levels higher than accepted by the normative. In order to evaluate the efficiency of separation of SO₂ by different packing systems constructed with materials such as metals or ceramics, the mass transfer and hydrodynamic parameters were evaluated. With the use of mass transfer model, the ININ packing showed higher separation efficiency with respect to Sulzer BX, Mellapak, and Raschig packing: 33.74%, 45.43% and 61.32%, respectively. These results were because the ININ packing has lower corrugation angles and narrower corrugated side than the others. The present work quantifies the improvements in mass transfer, like mass transfer volumetric coefficient and the height of the transfer global units in gas and liquid phase per each packing, using absorption columns with different gas flow managed: 5,000, 4,000 and 3,000 Nm3/h. The hydrodynamic model was used to design the column, as well as to determine the diameter or the cross area of the column per each packing. It is discussed that the ININ packing was one of the best of those tested because it has the highest separation efficiency with the least height of the transfer global units.     

Long-term operation of biofilters for biological removal of ammonia

Biological removal of ammonia was investigated using two types of packing materials, compost and sludge in laboratory-scale biofilters (8l reactor volume). The aim of this study is to investigate the potential of unit systems packed with these supports in terms of ammonia emissions treatment. Experimental tests and measurements included analysis of removal efficiency, metabolic products, and results of long-term operation. The inlet concentration of ammonia applied was 20-200 mg m-3. The ammonia loading rates of 24.9-566 g NH3 m-3 d-1 to compost biofilter (BF3) and 24.9-472 g NH3 m-3 d-1 to sludge biofilter (BF4) were applied for 210 days, respectively. Removal efficiencies of the compost and sludge biofilters were in the range of 97-99% and 95-99%, respectively when the inlet concentration of ammonia was below 110 mg m-3, and the maximum elimination capacities were 288 and 243 g NH3m-3d-1, respectively. However, removal efficiency and elimination capacity of both biofilters significantly decreased as the inlet concentration increased to above 110 mg m-3. By using kinetic analysis, the maximum removal rate of ammonia, Vm, and the saturation constant, Ks, were determined for both packing materials and the value of Vm for compost was found to be larger. Periodic analysis of the biofilter packing materials showed the accumulation of the nitrification product NO3- in the operation. During the experiment, the pressure drops measured were very low. The use of both packing materials requires neither nutritive aqueous solution nor buffer solution.     

挥发性有机污染物与恶臭的生物处理技术及其工艺选择

本文介绍了生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池处理挥发性有机污染物及恶臭的特性、近期发展状况及其应用。阐述了亨利系数在选择生物处理技术中的作用 ,以及生物反应器内填料、微生物的选择     

传统与复合土地处理系统的除磷比较

本试验将纳米凹凸棒土复合亲水性聚氨酯泡沫和海绵铁填料介入传统潜流湿地土地处理系统,以生活污水为处理对象,通过室外中试试验,与传统的土地处理系统对比,考察了该复合填料对传统土地处理系统的强化作用。研究表明,在较高的表面负荷下,传统填料和复合填料最初出水总磷都能达到很好的除磷效果,分别达到了国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级B标准和A标准。复合填料的出水总磷更低,更能有效缓解水体富营养化。     

真菌降解挥发性有机污染物的特性与影响因素

介绍了利用真菌降解挥发性有机污染物的生物反应器的特性及发展状况。阐述了真菌反应器内填料的选择以及温度、湿度、pH、含氧量等条件对真菌活性的影响     

生物滴滤池脱除烟气中SO2的实验研究

将分离筛选得到的氧化亚铁硫杆菌固定在生物滴滤池的填料上,组成生物滴滤池反应系统,并研究了进气SO2浓度、气体流量、液气比、循环液中铁离子浓度对脱硫效率的影响,此外还分析了该反应系统的脱硫机理.