铈锆比率及过渡金属掺杂对Pd/CexZr1-xO2催化剂性能的影响

采用均相共沉淀法制备了不同铈锆比率的复合氧化物,并用等体积浸渍法制备了其负载的Pd/CexZr1-xO2催化剂。考察了铈锆比率对复合氧化物性质及其负载单Pd催化剂催化氧化柴油机尾气性能的影响。在此基础上,掺杂Mn、Ni和Cu对催化剂进行改性并考察反应活性。利用XRD、BET、H2-TPR和TEM等技术对样品进行表征。结果表明,Ce/Zr为1/1时Pd/CZ催化剂抗烧结性能最佳;过渡金属和铈锆协同作用一定程度上提高了柴油机氧化催化剂(DOC)的催化活性;Cu和Mn的掺杂能有效降低CO、碳氢化合物(HC)和NO的起燃温度,提高柴油机尾气催化氧化性能;Ni对催化性能的改善不明显。     

21世纪超清洁燃料——二甲醚

山东久泰化工科技有限公司生产3万t／a二甲醚顺利投产。西安交大1997年承担直喷柴油机燃用二甲醚性能和燃烧特性的研究项目，研究表明，其功率比原柴油发动机提高10％～15％，热效率提高0～3％，燃烧噪声降低5～10dB，最高车速超过原柴油机车，柴油与二甲醚可方便切换，在全部转速范围内实现无烟燃烧。     

TFJF型催化剂治理漆包线机烘炉排气

报道一种天然沸石/堇青石蜂窝体(TFJF)型催化剂在卧式漆包机烘炉上催化燃烧治理排气的具体应用情况。结果表明,该催化剂在处理量为80～150克溶剂/升催化剂·小时的情况下,活性好,净化率可达97％,对800℃高温冲击的耐受性也好,是一种优良的燃烧催化剂,值得推广应用。     

非道路柴油机排放颗粒物中的重金属形态及其风险评价

采集6种典型非道路柴油机排放的颗粒物样品,利用BCR连续提取法分析了颗粒物中重金属的形态。结果表明,6种典型非道路柴油机的颗粒物比排放达154~343mg/(kW·h),小功率的非道路柴油机颗粒物比排放较高;各重金属平均质量浓度排序为ZnCrAsMnPbNi≈Cu≈Cd,重金属总量约占颗粒物质量的2.22%;Ni和Cu以有机物结合态为主,其他重金属均以残渣态为主,约占总提取形态的71.83%~96.74%;所有非道路柴油机颗粒物中均存在有机物结合态重金属且比例较高,说明排放颗粒物中有机污染物和重金属结合紧密。基于风险评价法和污染系数法对重金属的生态风险进行评价,结果表明,非道路柴油机排放颗粒物中Cd的生态风险最高,Pb、Cr和Mn的风险次之。     

柴油机尾气Fe(Ⅱ)EDTA络合-铁屑还原脱硝中试研究

采用Fe(Ⅱ)EDTA络合-铁屑还原脱硝工艺,针对功率175 k W的柴油机,搭建了处理量为640 m~3·h~(-1)的脱硫脱硝中试装置,系统研究了脱硝装置连续脱除柴油机尾气中NO的过程。结果表明:铁屑还原效果较好,连续运行时,Fe(Ⅱ)EDTA溶液对NO有很好的吸收效果;喷淋量、填料层高度及再生温度均会影响络合剂吸收NO的脱除效率,但功率的改变对络合剂吸收NO的脱除效率影响较小。长时间连续运行实验表明,系统的脱硝性能稳定,稳定运行时的脱硝效率连续7 d均保持在75%左右;系统运行过程中,络合液的pH逐渐上升,最终稳定在7.45左右。     

内燃机发电机组的噪声控制

本文包括两个主要部分。第一部分介绍了内燃机发电机组噪声控制基本原理。提出降低内燃机进排气噪声雷诺数原则。第二部分介绍固定式大马力柴油机发电机组及移动式小马力汽油机发电机级的噪声控制工程实例。应用本文介绍的方法,控制内燃机发电机组的噪声,在通常节约开支的条件下,机房外墙一米的测量点,噪声可控制在60±5dB(A)的范围内。     

柴油机芳香烃类污染物的测量方法研究

采用活性炭吸附、溶剂解吸和气-质联用(GC-MS)分析的方法,对柴油机尾气中芳香烃污染物进行了定性、定量分析。实验结果表明,该方法能够减少柴油机尾气中其他颗粒相和气相有机成分的干扰,采样快速,灵敏度、准确度高;活性炭吸附管采样效率高,当采样流量为4 L/min、采集时间20 min时,不会出现芳香烃脱附现象;测量方法重复性较好,相对标准偏差低于6.5%,检出限为3~9μg/m3,回收率为87.5%~95.2%;该方法可用于测量柴油机燃用生物柴油和0号柴油尾气中芳香烃污染物。     

低温等离子体处理柴油机NOx和PM 试验研究

建立了一种具有较强实用性的介质阻挡放电等离子体反应器试验装置.借助静态试验研究其放电特性,通过发动机台架试验探讨了利用低温等离子体处理柴油机2种主要有害排放物NOx和PM的效果和化学反应机理,并通过模拟试验作了处理PM的进一步验证.试验结果表明,放电功率对于低温等离子体活性成分的产生有重要影响,应当优选放电参数以获得高的放电功率从而达到更好的处理效果;采用低温等离子体处理柴油机排气,NOx总量变化不大,主要将NO转化成NO2;低温等离子体可以有效去除柴油机排气中的PM,去除率随能量密度的增大而提高.     

柴油机与柴油汽车烟度标准的发展及应用

研究了中国柴油机与柴油汽车烟度排放标准的发展和现状,分析了现行标准应用中应注意的问题,指出柴油机和柴油汽车烟度排放标准不统一,在烟度限值、试验方法、试验规程、试验仪器等方面存在较大差异.强调了自1993年以来,中国对柴油汽车的烟度排放要求并没有提高,以及出台更为严格的强制性标准和法规对在用柴油车排放监控的重要性,旨在有...     

柴油机颗粒物及重金属比排放特征研究

测定了国Ⅲ、国Ⅳ和国Ⅴ3种排放水平道路柴油机及一种非道路国Ⅱ柴油机的颗粒物与重金属比排放。结果表明,国Ⅴ排放水平的道路柴油机在颗粒物及重金属比排放方面均远低于国Ⅲ和国Ⅳ道路柴油机,重金属比排放仅为国Ⅲ和国Ⅳ道路柴油机的约75%。国Ⅳ道路柴油机瞬态工况(ETC)试验的颗粒物及重金属比排放均显著高于稳态工况(ESC)试验,且大排量柴油机在ETC试验中重金属比排放比小排量柴油机高出20%以上。道路与非道路柴油机7种重金属比排放顺序基本为As>Zn、Cu、Cr>Ni、Pb>Cd。非道路国Ⅱ柴油机重金属总比排放是道路柴油机重金属比排放的近16倍,表明非道路柴油机在颗粒物和重金属比排放方面对环境的污染风险均显著高于道路柴油机。     

柴油机机外净化技术发展现状及展望

汽车柴油化已成为一个国际趋势,柴油机的气体净化得到越来越多的关注,面对欧洲Ⅳ/Ⅴ排放标准,开发适用于高标准的排放控制技术成为迫切需要解决的问题,而机外净化是这一技术的关键。对当前国内外研究和应用较多的柴油机机外净化技术进行了综述,分析了各种方法的原理、特点、处理效果及应用前景,并对其发展的趋势进行了展望。     

柴油机排放多环芳香烃气/颗粒相分配研究

为了对柴油机排放PAHs在气相和颗粒相中的分配进行研究,采用了滤膜串联＂PUF/XAD-2/PUF＂吸附柱的方法采集柴油机排气中的气相和颗粒相PAHs,使用程序升温挥发（PTV）技术结合气相色谱-质谱联用（GC-MS）方法对PAHs进行了定性和定量分析。所用分析方法重复性的相对标准偏差（RSD）低于6.1%,检出限范围...     

紧凑型SCR催化剂在船舶柴油机上的脱硝性能

为了减小SCR系统在船舶上的占用空间,在YC6A220C型高速船舶柴油机实验平台上进行了紧凑型蜂窝状V2O5-WO3/TiO2催化剂在高空速下的脱硝实验研究,研究了不同氨氮比、空速、温度和NO浓度对脱硝性能的影响。实验结果表明:在氨氮比为1、空速35 000 h-1、温度250~360℃、NO浓度约205×10-6~600×10-6时,催化剂对柴油机尾气的脱硝效率都在80%以上,满足Tier-III对高速船舶柴油机的NOx排放标准;在氨氮比为1、空速35 000 h-1、温度360℃时,催化剂对NO浓度达到1 300×10-6和1 900×10-6的脱硝效率都在80%以上,达到Tier-III对中、低速柴油机的NOx排放标准。     

超声/Fenton联用技术处理垃圾渗滤液中的有机物

详细研究了超声/Fenton联用技术对垃圾渗滤液中有机物的处理效果.研究内容包括:超声波频率对垃圾渗滤液色度和COD去除率的影响,超声波功率对垃圾渗滤液色度和COD去除率的影响以及Fenton试剂用量和pH值对垃圾渗滤液色度去除率和COD去除率的影响.还利用一次正交回归实验确定了超声/Fenton联用技术处理垃圾渗滤液的优化条件,并在优化条件的基础上,对超声波技术、Fenton高级氧化技术和超声/Fenton联用技术对垃圾渗滤液的处理效果进行比较研究.研究结果表明:超声/Fenton联用技术对垃圾渗滤液的色度去除率和COD去除率最高,其色度去除率接近100%,COD去除率达到73.5%.超声/Fenton联用技术处理垃圾渗滤液的优化条件是:超声频率为28 kHz,超声功率为75W,Fe2 浓度为280 mg/L,H2O2浓度为1.29×104 mg/L,pH值为2.5.超声波的频率、功率和Fenton试剂用量之间存在优化匹配值.     

番茄、茄子中乙草胺、赛克津、除草通、丁草胺残留分析

本文介绍了在同一提取、检测条件下,对番茄、茄子中乙草胺、赛克津、除草通和丁草胺残留量的分析方法。检测样品用丙酮:石油醚(1∶1V/V)提取后,经4％硫酸钠水溶液液——液分配定容后,用气相色谱带电子捕获检测器(5％OV—101为固定液的填充柱)测定该四种农药的残留量。番茄的方法回收率为81.60～101.64％;茄子为82.03～99.72％;仪器的最低检出量限:乙草胺为1.02×10~(-11)克、赛克津为1.70×10~(-11)克、除草通为1×10~(-11)克,丁草胺为40×10~(-11)克,样品的最小检出浓度为0.001～0.01毫克/千克。     

微波协同活性炭处理偶氮染料废水的研究

以粉末活性炭为催化剂,采用微波协同活性炭工艺,对偶氮染料(酸性芷青GGR和酸性嫩黄G)废水进行处理。考察了活性炭用量、微波功率、辐射时间、偶氮染料初始浓度对2种偶氮染料去除率的影响。实验结果表明,酸性芷青GGR初始质量浓度为100mg/L、活性炭用量为12.5g/L、微波辐射时间为10min、微波功率为500W条件下,酸性芷青GGR的去除率可达90.28%;酸性嫩黄G初始质量浓度为100mg/L、活性炭用量为10.0g/L、微波辐射时间为8min、微波功率为500W条件下,酸性嫩黄G的去除率可达95.87%;微波协同活性炭处理2种偶氮染料的反应均呈现一级反应动力学特征。     

微波促进含Cr(Ⅵ)-H2O2体系降解甲基橙溶液的研究

研究了微波辐射下Cr(Ⅵ)-H2O2催化降解甲基橙溶液的行为,探索了微波功率、微波辐射时间、pH值、H2O2浓度、Cr(Ⅵ)等对甲基橙溶液脱色率和COD去除率的影响.研究结果表明,Cr(Ⅵ)-H2O2能形成类Fenton体系;微波辐射可提高H2O2产生羟基自由基(·OH)的效率.1000 mg/L的甲基橙溶液,在Cr(Ⅵ)浓度为10.0 mmol/L、pH值为2.5、H2O2浓度为20.0 mmol/L、微波功率为700W下加热2 min,甲基橙溶液的脱色率为99.2%,COD去除率为82.8%.     

铁氰化钾对双室微生物燃料电池曝气阴极性能的改善

为研究铁氰化钾对双室微生物燃料电池(MFC)阴极性能的改善效果,以碳毡和碳棒作为复合电极材料,乙酸钠为阳极电子供体,分别以氧气、铁氰化钾和氧气交替作为阴极电子受体.通过测定使用铁氰化钾作阴极电极液之前和之后的曝气阴极MFC的功率密度及极化曲线,比较曝气阴极MFC的内阻、开路电压(OCV)和最大输出功率的变化情况.实验结果表明,当以铁氰化钾作为MFC阴极电子受体时,MFC的内阻、开路电压和最大输出功率分别为24.2 Ω、744.2 mV和33.7 W/m3.曝气阴极MFC在采用铁氰化钾作电极液对阴极性能进行改善之前和改善之后的内阻由77.2 Ω降低到40.1 Ω,OCV和最大输出功率分别由517.9 mV和2.1 W/m3提高到558.2 mV和4.4 W/m3.研究表明,铁氰化钾本身不仅具有优良的接受电子的能力,而且对电极材料(碳毡和碳棒)的电化学性能具有明显的改善作用,使得使用铁氰化钾之后的曝气阴极MFC的产电性能有了明显且持久性的提高.     

生物催化剂有助于厌氧消化吗?

由美国生产的生物催化剂—K(BCK),曾被制造商描述为:它是一种能使复杂蛋白质、脂肪、蔗糖、某些纤维素液化、降解的高酶活性混合培养物,其中好氧菌2×10~9个/克,厌氧菌1×10~9个/克,棕褐色粉末,带有酵母味,最佳pH7.0。能快速恢复污水处理系统,减低BOD,在好氧、厌氧下均可生长。它可应用在好氧活性污泥法工艺,滴滤池,氧化塘及厌氧消化过程,其中在厌氧消化系统,BCK使用量为16克/立方米消化器,每周二次。对此,国立新加坡大学的研究人员在实验室装置上,研究了添加BCK对加有挥发酸的初沉污泥的厌氧消化过程影响,添加BCK在0、16、32克/立方米三个水平,游离挥发酸浓度为0、5000、10000毫克/升,得到的结果,通过考察消化器的有机酸浓度     

微波辅助Pb/ZrOx光催化降解水中的对硝基苯酚

采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）辅助水热法制备了适用于微波辅助光催化体系的高效Pb/ZrOx催化剂,并对其进行了XRD、XPS、BET和SEM等表征,其XPS结果显示在Pb/ZrOx表面,Zr以+2、+3和+4三种价态共存。考察了微波辅助光催化氧化（MW/PC）对硝基苯酚（PNP）过程中,微波辐照功率、催化剂投加量、溶液初始pH和PNP初始浓度对PNP去除效果的影响,得到最优操作条件为,PNP初始pH值为5,催化剂投加量为1.0 g·L-1,微波辐照功率为200 W。此条件下,初始浓度为50 mg·L-1的PNP溶液反应12min后,PNP转化率达95%,TOC去除约70%。并且,Pb/ZrOx能够在重复使用5次的情况下仍保持较好的活性。比较了MW、PC和MW/PC 3种体系,得到MW/PC体系将PNP去除率从单独PC体系的48%提高至95%。微波与紫外光存在良好的协同作用,MW/PC能够快速、高效去除水中PNP,为微波辅助光催化氧化去除污染物提供理论基础。