阳离子乳液型清水剂的制备及其在油田污水处理中的应用

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为阳离子单体,苯乙烯、丙烯酸丁酯为疏水单体,十六烷基三甲基溴化铵和聚氧乙烯辛基苯酚醚-10(OP-10)为乳化剂,过硫酸铵为引发剂,采用乳液聚合法制备乳液型清水剂。优化了制备清水剂的工艺条件,考察了清水剂对油田污水的处理效果。实验结果表明:在x(DMDAAC)小于20%、n(苯乙烯)∶n(丙烯酸丁酯)为2∶1、乳化剂占单体质量分数为5%、引发剂占单体质量分数为0.5%的优化条件下可制备形成稳定的阳离子乳液清水剂;分子量越大、x(DMDAAC)越大,清水剂的除油效果越好;在x(DMDAAC)为20%、其他最优条件不变的情况下制备的Q20清水剂使用浓度为30 mg/L时可使油田污水含油量从295 mg/L降至13 mg/L。自制清水剂的除油效果好于市售清水剂。     

MnO_2陶粒臭氧氧化催化剂的制备及其性能

以凹凸棒土为载体、MnO_2为活性组分,制备了MnO_2陶粒臭氧氧化催化剂,并以草酸为模拟污染物,采用响应面法对催化剂的制备条件进行了优化。实验结果表明:各因素对草酸去除率影响的显著性顺序为MnO_2投加量盐酸溶液质量分数煅烧时间煅烧温度。催化剂的最佳制备条件为:MnO_2投加量200 mg/g,盐酸溶液质量分数20%,煅烧时间2 h,煅烧温度400℃。在初始草酸质量浓度150 mg/L、溶液pH 3.11、臭氧投加量8.10 mg/min、臭氧-氧气曝气量400 m L/min的条件下,最佳条件制备的催化剂在反应30 min时的草酸去除率达66.99%。催化剂具有良好的活性稳定性,且催化过程中Mn~(2+)溶出量低。催化剂具有较大的比表面积,负载的MnO_2类型为α-MnO_2和β-MnO_2。     

TiO2-SiO2纳米复合粉体的制备、改性及其光催化性能

采用超声辅助水解法制备了TiO2-SiO2纳米复合粉体。通过XRD和紫外-可见漫反射光谱分析发现,复合粉体TiO2-SiO2-2(n(Si)∶n(Ti)=10%)的光吸收带边发生明显蓝移。光催化降解甲基橙的实验结果表明:加入SiO2可明显提高复合粉体的光催化活性,且随着SiO2含量的增加,复合粉体的光催化活性逐渐提高;但SiO2含量过高会使光催化剂中TiO2光催化活性组分的质量分数减少,使光催化剂的活性下降;TiO2-SiO2-2光催化活性最高。采用浸渍法对复合粉体进行酸化改性得到的SO42-/TiO2-SiO2催化剂具有超强酸结构。酸化后催化剂的光催化活性提高,SO42-/TiO2-SiO2-2催化剂的光催化活性最高。     

纳米二氧化钛改性聚醚砜超滤膜

采用液-固相转化法,以聚醚砜(PES)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为原料制备PES超滤膜,并添加纳米TiO_2制备改性PES超滤膜.纳米TiO_2可降低制膜液的黏度,提高膜的亲水性能和抗污染性能.在PES质量分数为18%、PVP质量分数为12%、TiO_2质量分数为5.3%、DMAc质量分数为64.7%的条件下制备的改性PES超滤膜性能最佳,在24 ℃、0.2 Mpa操作条件下,膜的纯水通量为80.31 mL/ (cm~2·h), 截留率达99.16%.改性PES超滤膜过滤出水水质达到GB/T18920-2002<城市污水再生利用城市杂用水水质>标准.清洗后,未改性PES超滤膜的膜通量恢复率为68.08%,改性PES超滤膜的膜通量恢复率为85.31%.     

丙烯酸乙酯与N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺共聚物的制备及其气浮除油性能

以丙烯酸乙酯(EA)和N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DPM)为原料,通过乳液聚合制备了共聚物P(EA-DPM),优化了其合成条件,并评价了其对油田聚合物驱采油污水(含聚污水)的气浮除油性能.最佳合成条件为:m(EA):m(DPM)=1:1,总单体加入量(EA和DPM总量在反应体系中的质量分数)20％,乳化剂加入...     

亚甲基蓝褪色催化动力学光度法测定痕量Cu~(2+)

研究了在聚乙二醇-200(PEG-200)活化下,Cu2+催化H2O2氧化亚甲基蓝的褪色反应,建立了亚甲基蓝褪色催化动力学光度法测定痕量Cu2+的方法。在25mL容量瓶中,加入1.00mL pH为11.68的氨水溶液、2.00mL H2O2溶液(质量分数15%)、1.00mL亚甲基蓝溶液(质量浓度0.20mg/mL)、3.00mL PEG-200溶液,76℃恒温反应5min后冷却,测定吸光度,根据加Cu2+溶液和不加Cu2+溶液的吸光度差值与Cu2+质量浓度绘制了工作曲线,并由试样的吸光度差值确定痕量Cu2+含量。该法的测定波长为664nm,检出限为5.4×10-6g/L,最大相对标准偏差为2.58%,回收率为97.5%~104.5%。     

新型碳氢物料加工方法

ГалимовЖ .Ф .等人发明了一种加工碳氢物料的新方法。在一种提升式反应器中使碳氢原料与预先用水蒸气分散的微球型催化剂接触 ,进行催化裂化。其特点在于 ,在提升式反应器中添加了丁烷 -丁烯馏分 ,这种馏分是甲基 -叔 -丁醚生产中产生的废物 ,其添加量不超过原料的 7% (质量分数 )新型碳氢物料加工方法     

臭氧-活性污泥法深度处理己内酰胺生产废水

采用臭氧-活性污泥法深度处理己内酰胺生产废水。实验结果表明,当臭氧加入量60 mg/L、HRT=24 h时,出水COD=54.7 mg/L、出水ρ(NH3-N)=2.0 mg/L,出水达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准。比较了臭氧氧化法、臭氧-H2O2高级氧化法和臭氧-活性污泥法3种深度处理方法的运行成本,其中臭氧-活性污泥法运行成本最低,为1.650元/t,且该方法运行稳定性高、操作简单,是3种深度处理方法中的最优方法。     

超临界水氧化法处理污水处理场的污泥

美国得克萨斯洲Harlingen市建成第一套超临界水污泥处理装置,现正进行试运行,待第二套装置建成后,污泥总处理能力约为35000加仑/d(污泥固体质量分数为7%～8%),可处理掉2座城市污水处理场和1座工业废水处理场产生的全部污泥. 这是超临界水氧化法首次工业化用于处理污水场污泥.在1100、3400磅/英寸2及有氧存在的条件下,有机物被氧化成二氧化碳和水,重金属被氧化成不能被滤出的状态. 该装置的投资为300万美元,污泥(干泥)处理费约为180美元/t,而土地施用法和土地填埋法对污泥的处置费用为275美元/t .该装置处理1 t干泥产生的废热及CO2产品可销售120美元,从而使处理费用降至60美元/ t. (以上由陈殿英供稿)     

催化臭氧氧化法处理维生素C生产废水

采用催化臭氧氧化工艺处理维生素C生产废水.考察了不同工艺条件对废水COD、色度、Ca2+去除率的影响.实验结果表明,催化剂为TiO2(20％,质量分数,下同)-SiO2(80％),反应温度75℃,水力停留时间30min的最佳工艺条件下,处理后出水的COD、色度和ρ(Ca2+)分别为63.9 mg/L、0倍和49.4 mg/L,COD、色度和Ca2+去除率分别为78％、100％和95％.出水水质指标满足GB8986-1996《污水综合排放标准》.     

乳状液膜法分离模拟费托反应水精馏塔底液中的醋酸

采用乳状液膜法分离模拟费托反应水精馏塔底液中的醋酸。以Span-80为表面活性剂、环己烷为膜溶剂、石蜡为膜增强剂、NaOH溶液为膜内相制备乳状液膜。实验结果表明,在V(Span-80)∶V(环己烷)=0.03、油内比(乳状液膜的油相与膜内相的体积比)为2.0、乳水比(乳液体积与醋酸水溶液体积之比)为1.0、膜内相NaOH质量分数为3%的最佳条件下,反应12min后醋酸的萃取率可达99%以上,萃余液中醋酸质量分数小于0.01%。     

复合载体对选择性催化还原催化剂低温脱硝性能的影响

采用浆液浸涂法在堇青石蜂窝陶瓷载体上涂覆Al2O_3-TiO_2-ZSM-5分子筛复合载体,并通过浸渍法负载活性组分Mn-Fe-Ce,制备了M/ATZ-CC选择性催化还原催化剂。考察了催化剂的低温脱硝活性和抗水性能,表征了催化剂的物性参数和氨-程序升温脱附性能。实验结果表明,M/ATZ-CC催化剂具有优异的脱硝活性和抗水性能,在反应温度为160℃、水蒸气加入量为10%(φ)、NO体积分数为0.1%、n(NH_3)∶n(NO)=1、O_2体积分数为3.0%、体积空速为3 000~10 000 h~(-1)的条件下,NO去除率在80%以上。表征结果显示,该催化剂的比表面积、孔径、弱酸酸量、中强酸酸量和总酸量得到了显著提高。     

臭氧氧化法连续处理焦化废水生化出水

采用连续通入废水和臭氧的方式,利用臭氧氧化法深度处理焦化废水生化出水(COD为151~183 mg/L、pH约为8),并通过添加羟基自由基抑制剂叔丁醇探究了臭氧氧化的机理。在不调节废水pH、臭氧投加量12.15mg/L、废水流量2 mL/min的最佳条件下,COD去除率达54.5%,出水COD达到GB 16171—2012《炼焦化学工业污染物排放标准》。稳定运行时,降解1 kg COD需投加臭氧741.1 mg。臭氧氧化过程中,臭氧自身氧化和羟基自由基氧化同时存在,且以羟基自由基氧化为主。反应过程符合准一级动力学模型,反应速率常数为0.01 min~(-1)。     

臭氧-活性污泥法深度处理己内酰胺生产废水

采用臭氧-活性污泥法深度处理己内酰胺生产废水。实验结果表明,当臭氧加入量60 mg/L、HRT=24 h时,出水COD=54.7 mg/L、出水ρ（NH₃-N）=2.0 mg/L,出水达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准。比较了臭氧氧化法、臭氧-H₂O₂高级氧化法和臭氧-活性污泥法3种深度处理方法的运行成本,其中臭氧-活性污泥法运行成本最低,为1.650 元/t,且该方法运行稳定性高、操作简单,是3种深度处理方法中的最优方法。     

磁性活性炭催化臭氧氧化降解水中甲基橙

通过浸渍法制备了钕铁硼磁性活性炭(Nd Fe B/AC),采用SEM和VSM技术对其进行了表征,并将其作为非均相催化剂用于臭氧氧化降解水中甲基橙(MO)。表征结果显示:Nd Fe B/AC具有硬磁特性;当m(Nd Fe B)∶m(AC)=1∶2时,其比饱和磁化强度和比剩余磁化强度分别为15.9 A·m2/kg和6.0 A·m2/kg,矫顽力可达104.5k A/m。实验结果表明:在Nd Fe B/AC投加量为3.0 g/L、初始溶液p H为5.0、初始MO质量浓度为20 mg/L、臭氧质量浓度为15.0 mg/L、室温的条件下反应40 min,MO降解率达93.9%,显著优于投加AC的64.4%;AC和Nd Fe B/AC催化臭氧氧化降解MO的反应过程均遵循一级动力学规律,且Nd Fe B/AC的反应速率常数为AC的近3倍。     

臭氧氧化法降解聚氯乙烯离心母液废水中3种有机物

以聚氯乙烯离心母液废水中含量较高的3种有机物(聚乙烯醇、异辛醇和α-甲基苯乙烯)作为目标物,考察臭氧氧化工艺对3种有机物的去除效果,同时考察反应时间、臭氧投加量和初始pH对处理效果的影响。实验结果表明,臭氧氧化处理3种废水的最佳反应时间和臭氧投加量分别为:聚乙烯醇25 min,136 mg/L;异辛醇60min,312 mg/L;α-甲基苯乙烯60 min,32 mg/L。在此条件下,3种有机物的去除率分别为98%、85%和95%。此外,碱性条件有助于臭氧氧化工艺对3种有机物的降解。产物分析结果表明,经臭氧氧化,聚乙烯醇断链后进一步反应生成了草酸单乙酯,异辛醇和α-甲基苯乙烯分别生成了和苯乙酮。     

阳离子聚丙烯酰胺-TiO2复配絮凝剂的合成及性能

以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰胺(AM)为单体,K2S2O8-NaHSO3为引发剂,采用水溶液聚合法合成了阳离子聚丙烯酰胺P(DMC-AM),将表面处理后的纳米TiO2与P(DMC-AM)复配,得到P(DMC-AM)-TiO2复配絮凝剂.考察了原料配比、反应条件对P(DMC-AM)黏度的影响,结果表明:在m(DMC):m(AM)=0.18、引发剂加入量为0.5%(质量分数,下同)、聚合反应时间3 h、聚合溶液pH=4.0条件下,P(DMC-AM)絮凝剂的特性黏度最佳;纳米TiO2加入量为5%时,复配絮凝剂对酸性黑10B染料模拟废水的脱色性能最好.     

BiFeO3可见光催化降解甲基紫

采用柠檬酸-硝酸盐燃烧法制备了光催化剂BiFeO₃。采用SEM,XRD,FTIR等技术对光催化剂BiFeO₃进行表征。表征结果显示,光催化剂BiFeO₃晶相纯、粒径小、比表面积大,存在Fe#x02014;O的弯曲振动和伸缩振动。实验结果表明：通过鼓气及加入H₂O₂可有效提高BiFeO₃对甲基紫可见光催化降解的效率;在300mL质量分数为1.5#x000d7;10^-5的甲基紫溶液中加入0.9g光催化剂BiFeO₃和0.1mL质量分数为30%的H₂O₂溶液,当反应时间为240min时,甲基紫去除率可达99%。     

臭氧氧化—曝气生物滤池联合工艺处理低温高浓度苯酚废水

采用臭氧氧化—曝气生物滤池( BAF)联合工艺处理低温高浓度苯酚模拟废水.应用Design - Expert 7.1设计系统对臭氧氧化高浓度苯酚模拟废水进行了参数优化.实验结果表明:在低温(5 ～ 10℃)、臭氧加入量为0.67 g/L、进水pH为9.85的条件下,臭氧氧化出水苯酚质量浓度为1 237.6 mg/L,苯酚去除率为38.12％;臭氧氧化后的废水经调节pH至7.00 ～8.00后进入BAF,经BAF处理后的出水苯酚质量浓度小于0.5 mg/L.该工艺操作简单,处理效果稳定,出水水质达到GB8978-1996《污水综合排放标准》.     

压裂返排液的超声强化臭氧氧化处理

采用超声强化臭氧氧化技术处理经絮凝、沉降脱固、过滤预处理的页岩气压裂返排液,通过实验室实验优化工艺参数,并在自行研制的超声强化臭氧氧化装置上进行了中试验证。实验结果表明,在反应时间为30min、废水pH为10、废水臭氧质量浓度为40 mg/L、超声波功率为200 W时,COD去除率可达55.2%,处理后水质可满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准的要求。中试试验结果表明,研制的臭氧超声氧化处理装置可形成臭氧氧化、超声空化、水力空化的协同作用,处理后出水COD为90 mg/L,具有一定的推广价值。