有机金属化合物形态分析

本文对有机金属化合物形态分析的发展做了简单介绍,从本学科出发提出了有机金属化合物形态分析的概念和任务。分析了有机金属化合物形态分析常用的几种方法,包括ＧＣ－ＡＡＳ,ＧＣ－ＭＩＰ－ＡＥＳ,ＧＣ－ＦＰＤ和ＧＣ－ＭＳ等的特点,对样品的采集,贮存和预处理方法以及形态分析中的质量控制进行了讨论。     

因子设计法优化掺硼金刚石电催化降解染料废水

掺硼金刚石电催化工艺(BDD工艺)作为当前热门的水处理技术,已被成功用于降解多种有机污染物。采用因子设计方法,考查了BDD工艺对偶氮染料金橙-Ⅱ的降解效能。实验选用染料初始浓度、反应时间、电解质浓度、施加电流和流速作为操作参数,并以脱色率作为响应指标来评估各参数的统计学显著性。在考察的5个因素中,前两者对于处理效果具有最为显著的影响。为此,在高因子水平情况下又进一步分析了它们的主效应和相互效应,同时构造了回归模型。实验结果表明,因子设计法对于优化BDD工艺是非常适用的,并显示了其实际应用的前景。     

运用BDD电极优化废水中氨氮的直接电化学检测方法

针对高氨氮条件下离子选择电极稳定性差的问题,筛选了3种市售硼掺杂金刚石(BDD)电极,以探究直接电化学检测氨氮的可行性.采用极化曲线法测试了3种BDD电极的析氧、析氢和析氯电位,以获得最佳电势窗口.采用循环伏安法研究了氨氮在3种BDD电极上的氧化还原行为,在1.6 V处发现了明显的氨氮氧化峰,可为氨氮直接检测提供定性依...     

电催化氧化技术处理制革综合废水

选择DSA电极中的钛基掺硼金钢石膜电极(Ti/BDD),用于制革综合废水的电催化氧化处理研究,考察了在不同的电流密度、电压、电解质、pH值和电解时间等因素对COD去除率和电流效率的影响。结果表明,控制电流密度为30mA/cm2,电压为8.0 V,电解质(NaCl)浓度为2.0 g/L,pH为4.0,电催化氧化处理2 h后,废水的COD和NH4+-N的去除率分别达到了83.6%和90.3%,BOD/COD为0.45,比能耗为35.34 kWh/kg COD,电流效率为37%。     

掺硼金刚石/Si-Ti电极体系处理沙坦类制药生化尾水溶解性有机物的研究

沙坦类制药废水经生化处理后的外排尾水仍残留有溶解性有机物(DOM),需要深度处理。掺硼金刚石(BDD)薄膜类形稳电极是水处理领域的主要材料。剖析了沙坦类制药生化尾水的荧光特征,评估了BDD/Si-Ti电极体系深度处理沙坦类制药生化尾水DOM的性能。结果表明：沙坦类制药生化尾水有2种独立荧光组分,其中色氨酸组分(中心激发波长=250 nm,中心发射波长=350 nm)是特征荧光组分;BDD/Si-Ti电极体系深度处理沙坦类制药生化尾水的经济电流密度为10～15 mA/cm²。傅立叶变换红外光谱(FT-IR)分析显示,共轭有机物及共轭基团是此类尾水荧光的主要来源,共轭结构被BDD/Si-Ti电极体系有效分解,生成烷烃类物质,因此电解60 min后荧光基本消失。     

BDD电极阳极氧化垃圾渗滤液纳滤浓缩液

实验研究了电化学技术阳极氧化垃圾渗滤液纳滤浓缩液,比较了不同阳极种类、电流密度和极板间距对污染物降解的影响.结果表明,掺硼金刚石(boron-doped diamond,BDD)薄膜电极作为阳极,比钛基镀钌铱(Ti-RuO2-IrO2)和钛基镀铂(Ti-Pt)电极作为阳极时,有机物的矿化更为迅速.选用BDD电极作为阳极,不锈钢电极作为阴极,随着电流密度的增加(10~100 mA/cm2),TOC去除率随之提高,极板间距的改变(2~12 mm)对TOC的降解影响较小.BDD阳极氧化6 h后,浓缩液的TOC去除率达到94%.研究表明,BDD电极阳极氧化技术可有效地处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液,可将其应用于高毒性难生物降解的有机废水的处理工艺中.     

电化学法合成金属有机骨架化合物对含氧挥发性有机物的吸附性能

使用电化学法合成了3种金属有机骨架化合物(MOFs)Cu-BTC、MIL-100(Al)、ZIF-8,测定了3种MOFs对代表性含氧挥发性有机物(VOCs)异丙醇与乙酸乙酯的平衡吸附容量,并结合不同湿度条件下的穿透实验,考察了MOFs对于含氧VOCs的吸附性能。结果表明,ZIF-8对异丙醇和乙酸乙酯的平衡吸附容量最大,通过Langmuir模型拟合所得的异丙醇和乙酸乙酯理论最大吸附容量分别达到了530、613mg/g。在穿透实验中,总体上看,ZIF-8对异丙醇、乙酸乙酯的吸附容量利用率也最大,达到90.9%和87.8%。而随着湿度增加,3种MOFs的吸附容量利用率均下降。相比Cu-BTC和MIL-100(Al),ZIF-8在高湿度条件下能保持最佳的吸附性能。当相对湿度从3%±2%增加到90%±2%后,其对异丙醇、乙酸乙酯的穿透吸附量仅下降10.9%和22.7%。3种MOFs重复使用4次后仍能保持较好的吸附性能。     

脉冲供电在锌沸腾炉电除尘器上的应用

介绍了一种电除尘器脉冲供电的基本原理及其在锌沸腾炉电除尘器上的应用试验情况。结果表明，在基本保持同一工况条件下，脉冲供电比直流供电降低出口烟气含尘浓度50.4%～79.6%；脉冲供电能改善电除尘器运行性能，提高电除尘器改善系数达1.32；脉冲供电运行安全可靠。     

掺硼金刚石三电极系统处理垃圾渗滤液实验研究

实验以掺硼金刚石电极为阳极构建三电极系统处理稳定的垃圾渗滤液.考察了稀释比、初始pH值、电流密度和极板间距4个因素对垃圾渗滤液污染物去除率的影响.实验结果表明,电流密度、稀释比是影响电化学氧化垃圾渗滤液的主要因素,极板间距、初始pH值对电化学氧化垃圾渗滤液的影响较小.在稀释比为1:2、电流密度为75 mA/cm2、pH值未调节、极板间距为10 mm最优工况时,经过5 h电化学氧化后NH4+-N、COD均能完全去除;NH4+-N、COD去除率分别满足线性方程y =21.759t、y =20.717t,对应的线性相关系数为0.9923和0.9925.最优工况条件下,BDD电极电化学氧化垃圾渗滤液的能耗为260 kWh/m3.     

生物质燃气高温过滤材料的研究

日趋严格的环保要求和某些工艺过程的特殊需要,对生物质燃气中灰尘的数量和粒度提出了更高的要求,即对生物质气化系统中的过滤工艺有了新的要求。针对生物质气化工艺的特点及其灰尘的特性,重点研究了针刺过滤毡和金属多孔材料两类高温过滤材料。通过研究比较,两种材料各有优缺点,针刺过滤毡过滤精度高,运行工况比较稳定,但是过滤气速小,适用温度低,设备比较庞大;金属多孔材料过滤精度相对较低,但是过滤气速和使用温度高,设备相对紧凑。     

PM10冲击采样器切割头设计参数对切割粒径的影响

本文从颗粒在气流中的受力情况分析入手 ,得到冲击采样器中喷嘴喷出后颗粒的运动轨迹方程以及运动轨迹与采样器切割头设计参数的关系式。分析了PM10空气采样器的切割原理 ,并利用数值计算研究颗粒在不同的流量、喷嘴尺寸及喷嘴与冲击板的距离下的运动轨迹 ,从而得到切割头设计参数对切割粒径的影响     

金属微孔材料及其在高温煤气除尘中的应用研究

介绍了一种新型的高性能金属微孔过滤材料———烧结金属丝网过滤材料及其特性。将该过滤材料应用于高温煤气的除尘过程中 ,试验表明 ,处理效果良好。对于煤气含尘浓度在 3 70 0— 490 0mg Nm3的煤气 ,经处理后 ,可降至 2 0mg Nm3以下 ,过滤效率 >99.5 %。     

金属有机框架化合物衍生Mn2O3催化过一硫酸盐降解左氧氟沙星

采用高温煅烧方法制备得到了金属有机框架化合物衍生Mn₂O₃,并将其用于催化过一硫酸盐(PMS)降解左氧氟沙星(Levo)。在Levo初始质量浓度为1 mg/L、Mn₂O₃催化剂投加量为0.04 g/L、PMS投加量为0.15 mmol/L、初始pH为6.7的反应条件下,Mn₂O₃催化PMS反应体系可以快速降解Levo,伪一级动力学常数为0.033 7 min^-1。无机阴离子和腐殖酸对反应体系的影响不大,Cl^-甚至可促进Levo的降解,pH适用范围也较宽(3.0～9.0)。Mn₂O₃催化PMS降解Levo过程中电子介导机理起着重要作用,同时还存在单线态氧(¹O₂)的贡献,均属于非自由基路径。     

基于IRMOF-1的介孔ZnO/C制备、表征及催化降解3种四环素类抗生素

以Zn(NO_3)_2·6H_2O与对苯二甲酸制备的网状金属有机骨架材料IRMOF-1为前驱体,在500、600、700℃下的N_2氛围中焙烧得到不同焙烧温度制备的介孔ZnO/C,分别记为ZnO/C-500、ZnO/C-600、ZnO/C-700,利用X-射线衍射、扫描电子显微镜、紫外—可见漫反射光谱、傅立叶变换红外光谱、比表面积分析等手段对其进行表征,并用于降解四环素(TC)、强力霉素(DC)和土霉素(OTC)。结果表明,制备的介孔ZnO/C为六方纤锌矿结构,纯度高。C的复合可以降低ZnO的禁带宽度,从而拓宽了ZnO的光谱吸收范围,提高ZnO对光的利用率。焙烧产物表面随焙烧温度的升高而变粗糙,—OH含量减少,但ZnO/C-700出现碎裂现象。因此,ZnO/C-600具有最大的BET比表面积(254.9m~2/g)和孔径(2.49nm)。ZnO/C-600对TC、DC和OTC的降解效果也是最好的,120min降解率分别达到98.2%、91.1%、80.7%,重复使用4次,其光催化降解性能基本保持不变,稳定性良好。     

铜、锌氰配合物在离子交换纤维上的扩散、吸附机理

运用Boyd液膜扩散公式和范山鹰等提出的扩散模型,考察了碱性溶液中铜、锌氰配合物在离子交换纤维上的扩散行为;通过分析吸附前后纤维上官能团的位置变化以及解吸前后纤维上元素含量的变化,研究铜、锌氰配合物在纤维上的吸附机理。实验结果表明,离子交换纤维对铜、锌配合物的吸附在反应初期,以液膜扩散为主控制步骤,反应后期,以空隙扩散为主控制步骤。并运用离子交换纤维在水溶液中具有类似胶体型物质的双电层结构解释了不同控制阶段吸附速率不同的原因,虽然各阶段吸附速率有所不同,但纤维对铜、锌氰配合物的吸附均为离子交换机制。     

利用无泵水幕废气净化器治理高浓度NOx的工程实践

介绍了无泵水幕废气净化器的工作原理和运行特点,采用该设备处理某金刚石公司的酸洗车间高浓度的NOx气体,其净化效率达90%以上,净化后的NOx气体可直接达标排放.无泵水幕废气净化器解决了传统的水喷淋塔普遍存在的喷嘴堵塞、单级净化效率低、运行费用高等问题,在高浓度酸性气体治理方面具有很好的推广应用前景.     

多孔喷嘴PM10-PM2.5串级冲击式大气采样器的研制及应用

多孔喷嘴冲击式大气采样器广泛应用于大气环境监测,相对于单孔喷嘴采样器,它具有压差小、相同空气雷诺数下采样流量大等特点.利用Marple的冲击理论,设计了一种中流量PM10-PM2.5串级冲击式大气采样器,采样流量为100L/min.用该采样器进行实地测量,通过PM2.5/PM10的比值分析,该采样器测量的PM2.5/PM10数据基本与文献报道一致.     

Cr(Ⅵ)在Mg-Al型类水滑石上的脱附性能研究

研究了Cr(Ⅵ)在带结构正电荷的Mg-Al型类水滑石(HTlc)上的脱附性质,考察了多种脱附剂的脱附性能,研究了脱附剂种类、浓度、pH值和脱附时间等因素的影响。实验表明,脱附平衡时间比吸附平衡时间稍长,不同的脱附剂脱附效果不一样,对同一种脱附剂来说,随着脱附剂浓度的增大,脱附量增大;随着pH值的升高,脱附量总体呈上升趋势。