AA/MA/HEMA三元共聚物的阻垢与生物降解性能

以马来酸酐（MA）、丙烯酸（AA）和甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为单体,通过水溶液自由基聚合的方法合成可生物降解的新型三元共聚物阻垢剂。对共聚物进行红外光谱和扫描电子显微镜分析可知,共聚物中含有阻垢所需的羧基、磺酸基和酰胺基等官能团,晶格畸变和络合増溶是共聚物抑制沉淀的主要作用机理。共聚物的生物降解性能评价主要采取基质去除率法及生物摇床培养法,实验研究表明,共聚物的BOD5/COD的均值为0.55,属易生物降解,而生物摇床法表明,在28 d的培养周期内,其生物降解率是呈上升趋势的,在第28天时其降解率最高达到了75%,属于易生物降解材料。通过与4种常用环境友好型阻垢剂聚环氧琥珀酸（PESA）、聚丙烯酸（PAA）、2-磷酸基-1,2,4-三羧酸丁烷（PBTCA）和聚天冬氨酸（PASP）阻垢性能的对比实验,探讨了共聚物的投加量、钙离子质量浓度和水样温度等对共聚物阻垢性能的影响。结果表明,共聚物投加量为3 mg·L-1,水温80℃,钙离子质量浓度480 mg·L-1时,阻垢率达到91.35%。共聚物对碳酸钙的整体阻垢性能优于常规阻垢剂,适用于高温、中高硬的工业循环冷却水。     

ESA／AMPS共聚物与磁场的协同阻垢作用

采用静态阻垢试验方法研究了磁场与ESA／AMPS共聚物共同作用时的协同阻垢性能。结果表明,磁场与ESA／AMPS共聚物对碳酸钙和磷酸钙有协同阻垢作用,当磁化水流量为120L／h、磁场强度为0．7T、磁化时间为40min、ESA／AMPS共聚物用量为3mg／L时,ESA／AMPS共聚物与磁场对CaCO3的协同阻垢率比单独使用ESA／AMPS共聚物时提高了12％;在其他条件不变,而ESA／AMPS共聚物用量为14mg／L时,磁场与ESA／AMPS共聚物对Ca3（PO4）2的协同阻垢率比单独使用ESA／AMPS共聚物时提高42．4％。利用扫描电镜（SEM）和x-射线衍射仪（XRD）对CaCO,垢样进行了观察,发现ESA／AMPS共聚物对垢样晶型产生扭曲作用,而磁场与ESA／AMPS共聚物协同作用时的垢样晶型没有太大改变。     

聚环氧琥珀酸对锰渣中砷的萃取

以锰渣为材料,用聚环氧琥珀酸(PESA)作为萃取剂,研究PESA在不同pH、萃取剂浓度、土液比下对砷(As)的萃取效果。实验结果表明,与丙烯酸/马来酸酐共聚物(MA/AA)相比较,PESA对锰渣中As有优良的萃取效果。在萃取体系条件为pH=1、萃取剂浓度50 mg/mL、土液比1∶200、搅拌60 min并浸泡过夜时,PESA对砷的萃取率可达78.3%。实验还发现,PESA对三价砷和五价砷均有螯合萃取作用,对砷的萃取无价态的选择性。     

类水滑石衍生复合氧化物催化水解羰基硫的研究

采用共沉淀法制备了一系列的类水滑石衍生复合氧化物催化剂,利用正交实验设计对催化剂的制备条件进行了优化,研究了金属组合、合成pH、M2+/M3+、二价金属比、焙烧温度和晶化温度等6个因素对羰基硫催化水解过程中催化剂硫容的影响。结果表明,金属组合、二价金属比和焙烧温度的影响极其显著(p=99%),晶化温度的影响显著(p=95%),合成pH与M2+/M3+对催化剂活性影响不显著(p=90%)。在设定实验条件下,金属组合取Co-Ni-Al、合成pH为9,M2+/M3+为3,二价金属比1,焙烧温度取350℃,晶化温度50℃时制得的催化剂具有最高的催化活性。对最佳制备条件下得到的催化剂进行了重复性实验以及XRD表征,结果表明制备的催化剂的硫容为7.10 g硫/g催化剂,Co3O4可能是其活性中心。     

聚天冬氨酸制造工艺研究进展

聚天冬氨酸具有高生物可降解性 ,是一种优良的“环境友好”型阻垢分散剂和缓蚀剂。它是一种新型水处理剂。本文系统地介绍了近年来聚天冬氨酸合成方法的最新研究成果 ,分析了各种合成方法和反应条件对产品转化率及其性能的影响 ,概括了控制产品转化率与摩尔质量的主要因素和产品的分离提纯方法 ,提出了今后聚天冬氨酸制造工艺研究的发展方向     

施氏矿物/H2O2体系对废水中甲基橙的降解性能及机理

为了考察施氏矿物/H2O2体系对废水中甲基橙的氧化降解性能,通过化学法合成施氏矿物,分析了溶液初始pH、施氏矿物和H2O2投加量、共存阴离子等因素对甲基橙降解的影响,并对降解机理进行了初步探讨。结果表明：当溶液初始pH为3.0~5.0、甲基橙浓度为10 mg·L-1、施氏矿物和H2O2投加量分别为1.0 g·L-1和800 mg·L-1时,经过12 h反应后,废水中甲基橙降解率可达97.0%;而当初始溶液pH=6.0时,甲基橙的降解被抑制,降解率仅为52.4%。无机阴离子对甲基橙降解率的影响微弱,在Cl-、NO3-、SO42-共存条件下,12 h反应后,甲基橙降解率仍可达90.0%以上。施氏矿物重复利用性能良好,在经6个反应周期后,甲基橙的降解率仍可达93.4%。施氏矿物/H2O2体系可有效拓宽传统Fenton反应的pH范围,该体系对甲基橙具有良好的降解性能,降解过程遵循羟基自由基机理。     

绿色合成纳米铁去除水中铬离子

以桉树叶提取液作为还原剂和稳定剂,绿色合成纳米铁（EL-Fe NPs）,用于去除水体中的铬离子。通过SEM、XRD、FT-IR等技术方法对绿色合成的纳米铁去除铬离子反应前后的微观结构进行表征和分析,观察其反应前后的形态结构。主要探究了pH、Cr（VI）溶液初始浓度、EL-Fe NPs投加量和反应温度等因素对EL-Fe NPs去除铬离子效果的影响,研究其吸附动力学并且进行了EL-Fe NPs重复利用实验。实验结果表明：降低溶液初始pH值、升高温度均能提高铬离子的去除率;在铬离子初始浓度10 mg·L-1,EL-Fe NPs投加量1 g·L-1,初始pH=6,反应温度298 K条件下,铬离子的去除率能达到77.2%,其去除过程符合伪一级动力学,反应表观活化能为28.23 kJ·moL-1,表明其为化学控制过程;EL-Fe NPs在重复使用3次之后,铬离子去除率仍能达到35.2%。     

活性炭负载Fe~(3+)催化H_2O_2氧化邻苯二甲酸二甲酯

将Fe3+负载在活性炭上制得载铁催化剂Fe/AC,并研究了该催化剂对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的催化降解性能。通过正交实验和单因素实验,探讨了催化剂投加量、H2O2投加量、溶液pH值和反应温度对水中DMP降解率的影响,同时对DMP矿化度进行了分析。实验结果表明,制得的载铁催化剂具有较高的催化活性;降解效果的影响顺序是反应温度催化剂投加量H2O2投加量溶液pH值;在反应温度为80℃、催化剂投加量为4 g/L、H2O2投加量为20 mL/L和溶液pH值为3的条件下反应120 min后,质量浓度为10 mg/L的DMP降解率最高可达97.73%;在优化的实验条件下反应150 min,DMP矿化度可达62.73%;催化剂反复使用5次仍具有较好的催化活性,DMP降解率仍可达到77%以上;反应过程中溶液Fe3+浓度的变化维持在1.07 mg/L左右,且可推测催化降解DMP主要是由非均相和均相催化氧化反应共同作用的。     

聚天冬氨酸制造工艺研究进展

聚天冬氨酸具有高生物可降解性，是一种优良的“环境友好”型阻垢分散剂和缓蚀剂，它是一种新型水处理剂，本文系统地介绍了近年来聚天冬氨酸合成方法的最新研究成果，分析了各种合成方法和反应条件对产品转化率及其性能的影响，概括了控制成产品转化率与摩尔质量的主要因素和产品的分离提纯方法，提出了今后聚天冬氨酸制造工艺研究的发展方向。     

用于光催化的针铁矿材料制备及性能

以沉淀法制备的针铁矿为光催化剂,考察了Fe3+来源、反应方式、陈化温度及陈化时间等因素对合成针铁矿的影响,并利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对不同因素制备的针铁矿矿相及微观形貌进行表征,确定了适宜的催化剂制备条件。选用双酚A（BPA）为目标污染物,研究了针铁矿的光催化性能。结果表明,采用将NaOH溶液逐滴滴加至Fe（NO3）3溶液中,在60℃条件下陈化12 h以上可以得到结晶度高、呈现均匀棒状的针铁矿,对BPA的去除率达90%以上。相比传统光-Fenton体系,UV/针铁矿/H2O2体系不仅可以拓宽pH值,而且可以减少H2O2的使用量,降低处理成本。     

聚环氧琥珀酸在静电水中的阻垢性能研究

为了提高绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的阻垢性能,将静电水处理引入到水处理过程中,采用静态阻垢和动态阻垢实验研究了聚环氧琥珀酸在静电水中的阻垢性能。实验结果表明,在2种实验方法中,聚环氧琥珀酸和静电水处理之间都具有协同阻垢作用。静态实验时,聚环氧琥珀酸的阻垢率可提高19．3％;动态实验时,阻垢率提高12．8％。静电水处理能显著提高聚环氧琥珀酸的阻垢性能。     

聚环氧琥珀酸萃取锰泥残渣中铬的研究

聚环氧琥珀酸(PESA)是一种具有无磷及非氮结构、环境友好型水溶性聚合物,且具有螯合多价金属阳离子的性能和可生物降解性的特征,选取其作为锰泥残渣中铬的螯合萃取剂,研究了不同pH、螯合萃取剂剂量、搅拌时间下PESA对铬的萃取率。结果表明:(1)最佳萃取条件为pH=4、PESA剂量30mg/g、搅拌时间60min;在最佳萃取条件下,铬的萃取率可达95%。(2)从结构上看,PESA是由醚基和羧基基团组成的高分子聚合物,羧基基团是与金属离子作用的主要官能团,它对Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cr(Ⅲ)、Cr(Ⅵ)和Pb2+等有较强的螯合能力;从溶液的配位角度看,PESA与金属有较强的结合能力。因此,PESA对锰泥残渣中的铬有萃取作用。     

Acetochlor mineralization and fate of its two major metabolites in two soils under laboratory conditions

The degradation of the herbicide acetochlor, in a neoluvisol and in a calcosol were studied as a function of depth (0-25cm and 25-50cm) and temperature (25 degrees C and 15 degrees C) under controlled laboratory conditions during 58 and 90 days, respectively. The surface and sub-surface soil samples were respectively spiked with 1 and 0.01mgkg(-1) of 14C-acetochlor, the concentrations observed in previous field monitoring. The half-lives (DT50) varied from 1.4 to 14.9 days depending on the soil, temperature and applied concentration. The maximal mineralization (24%) was observed for the surface calcosol at 25 degrees C. The comparison of results obtained for sterilized and non-sterilized soils, the decrease of DT50 with the increase of temperature, the shape of CO2 emissions and the increase of number of aerobic endogenous microflora through the experiment suggested that biological process are dominant in degradation. A particular attention was paid to the formation and dissipation of metabolites ESA (ethanesulphonic acid) and OA (oxanilic acid) during the whole experiment. At 25 degrees C, ESA and OA were observed after three days, but as ESA concentration decreased over time in surface calcosol, it remained constant in surface neoluvisol. A difference in ESA/OA ratio depends on the soil with a predominance of OA in surface neoluvisol and a disappearance of OA in surface calcosol.     

Fe/C微电解和Fenton氧化联合处理印刷电路板废水

研究了Fe/C微电解和Fenton氧化处理印刷电路板废水的最佳条件和联合工艺的处理效果。结果表明,Fe/C微电解最佳工艺条件为：pH=2,Fe/C质量比为2∶1,投加药剂量为30 g/L,停留时间为30 min;Fenton氧化最佳工艺条件为：pH=3,H2O2投加量为6 mL/L,停留时间为2 h。将2种方法联用并进行中试实验,结果表明,对原水的COD去除率可达80%,而且Fenton反应可利用微电解产生的Fe2＋,节约成本,运行稳定,效果良好。     

多元微电解填料对煤制油废水预处理的影响

采用高温烧结型微电解填料预处理煤制油废水,通过正交实验研究了初始pH、微电解时间及曝气强度等对废水的预处理影响。结果表明,微电解影响因素从大到小依次为:微电解时间pH曝气强度;微电解预处理煤制油废水的最佳工艺参数为:初始pH 4.0,微电解90 min,气水比3∶1充氧曝气;通过平行实验,COD平均去除率及出水水质分别为54.7%和1 773 mg/L,废水生物毒性指标EC50由原水12.5%的高毒性转化成48.3%的中毒性,为后续生化系统的正常运行提供了有利条件,是预处理煤制油废水的有效方法之一。     

微电解-Fenton联合工艺预处理煤层气井压裂废水

利用Fenton强化微电解工艺对煤层气井压裂废水展开预处理研究,以COD去除率和可生化性(B/C)为考察指标,单独工艺正交实验结果表明pH为3、反应时间为90 min、铁碳体积比为1.5∶1和pH为4、反应时间为80 min、H2O2投加量为4 mL/L分别是微电解与Fenton反应的最优条件,各可获得48.1%和44.9%的COD去除率。在最优条件下进行微电解-Fenton联合运行实验,连续61 h内COD去除率均稳定在65%以上,B/C由0.158上升到0.3以上,有利于后续生化处理的运行。     

铁屑法处理活性染料废水的实验研究

研究了反应时间、染料浓度、进水pH以及不同的废铸铁屑投加量的条件下，废铸铁屑内电解法处理模拟印染废水的脱色能力。并采用铁屑滤床强化厌氧一好氧膜生物反应器（A／OMBR）处理含活性染料的模拟废水。研究结果表明，铁屑对模拟印染废水的最佳脱色时间为12min，酸性条件下铁屑的脱色率优于碱性条件．随铁屑投加量的增加，系统对印染废水的脱色率提高，铁屑滤床强化A／OMBR处理可以提高组合工艺出水色度和COD的去除率。