自养型生物过滤器硝化氧化一氧化氮

采用一种新的工程材料多孔碳作为填料,在3个φ50.8mm填充着不同孔径多孔碳和驯化培养好的自养型亚硝酸盐硝化菌的生物过滤器中,进行了净化气体中NO的探索性研究.实验采用亚硝酸盐为唯一氮源,在多孔碳的表面培养生物膜,采用超声波气溶胶发生器来维持过滤器内的湿度并保持多孔碳表面液膜的厚度较小.液相硝化试验用来比较3种不同孔径的多孔碳之间硝化性能的潜力和差异结果表明,在亚氮(NO₂^--N)进口负荷约200～800g/(L·min)的范围内.24孔/cm(Pores Per Centimeter,PPC)多孔碳过滤器的硝化速率最大,达到94%～98%;8PPC和18PPC多孔碳过滤器的硝化速率分别达到15%～21%和30%～40%.气相试验表明,在NO空床停留时间3.5min、进口浓度66.97～267.86mg/m³的范围内,24PPC多孔碳过滤器对NO的去除效率为41%～52%左右,表明了该自养硝化系统在NO废气治理中的应用潜力.     

应用多孔陶瓷滤料治理环境污染

综述多孔陶瓷的类型与特性、制备的原料与方法以及表征多孔陶瓷孔特性的参量;研讨多孔陶瓷在环境污染治理中的应用和原理;简介笔者正在研究的轻质多孔陶瓷滤料、表面改性陶瓷滤料。采用多孔改性陶瓷滤料,结合聚结过滤和光催化技术,分别处理油田开采水和有机污染废水,其中的试验结果显示,聚结过滤工艺对油和悬浮物的去除率分别达到了90%和96%以上,出水水质能达到含油废水回注水的国家A1标准。从而拓展了陶瓷滤料的应用领域。     

多孔布风板在漂珠烘干流化床中的应用研究

通过不同厚度的多孔风板及其组合形式。测定其在不同气这下对床层的均一性、稳定性的影响,找出较好的布风板供漂珠烘干流化床的应用.     

多孔介质模型校验水平潜流人工湿地水力特性的研究

水平潜流人工湿地对污废水有较好的处理效果,湿地内水力特性对其处理效果有较大影响。理解湿地内部各处的水力特性及优化湿地结构参数是正确构建水平潜流人工湿地水质处理数学模型的前提。运用地下水流多孔介质水力方程建立了水平潜流人工湿地水流特性的数学模型;借助计算流体动力学模拟技术实现了湿地水力模型的数学求解,所得模拟示踪物数值与实测示踪物数值基本吻合,验证了人工湿地中多孔介质模型的正确性。探讨了湿地表面长宽比、水力负荷和水力传导度对湿地水力停留分布密度RTD函数的影响,并计算了人工湿地水力效率。结果表明:长宽比和水力传导度对湿地水力效率影响较大,水力效率随长宽比增大而增大,随水力传导度增大而减小,且水力传导度间接反映颗粒粒径对水力效率的影响;水力负荷对水力效率影响不大,但影响RTD曲线的形状,使湿地水力停留时间改变较大。     

多孔碳表面自养硝化生物膜的培养及其性能研究

在pH值7.5～7.8、温度28℃、DO≥3mg/L的条件下,分别以NaNO2和K2HPO4为氮源和磷源,按N∶P=50∶1的比例混合,对自养硝化菌进行液相培养并在一种新型材料多孔碳的表面挂膜,进而对其特征、性能等进行了研究。实验得到了稳定的自养硝化生物膜;当NO-2浓度为206.82mg/L时,生物膜的稳定硝化速率可达260mg/L·d;经鉴定,硝化速率最高的N20菌株属硝化杆菌属(Nitrobactersp.)。     

光纤pH计的设计

针对传统pH值测试方法的局限性，提出了一种新型pH值测量方案-光纤pH计。着重讨论了传感器的敏感部件原理与制作。并将当今流行的MCS－51系列单片机用于二次仪表设计，提高信息处理速度和精度并利于数显。     

多孔介质中三氯乙烯的非线性吸附-对流-弥散模型

研究三氯乙烯(TCE)在含水层中的迁移转化规律,对评价其在环境中的影响、预测其在环境中的行为规律及确定相应的修复技术有着重要的意义.TCE在细砂中的等温吸附规律研究采用批试验和模拟柱试验方法.批试验结果采用四种不同的非线性等温吸附模型进行拟合.结果显示,Linear-Langmuir-Freundlich (LLF) 模型的拟合效果最佳,且该模型能较好地描述表面吸附和分配作用.利用经典对流扩散模型,将以KCl为示踪剂的柱试验结果采用非线性最小二乘法反演模拟柱中的纵向弥散度;利用非线性吸附对流扩散模型,将TCE的模拟柱试验结果采用遗传算法反演吸附参数;结果显示Langmuir等温吸附模型描述柱试验中的吸附模式最好.即批试验与柱实验中的吸附模式是不同的.该结论表明必须重新审视非平衡吸附理论在运移模型中的适用性,以及该理论适用的前提条件.在试验结果和模型反演获得的参数基础上确定的TCE在多孔介质中运移的一维非线性吸附-对流-扩散模型,能够很好地揭示TCE在多孔介质中的运移规律,且模型中的阻滞系数是质量浓度的非线性函数.     

不同裂隙对煤层热流耦合现象的影响

煤炭在构造应力的作用下会产生不同形状的裂隙,不同的裂隙会对煤层内的流动与传热产生影响。以阜新市高德煤矿为例,建立二维物理模型,采用两区域方法构造控制方程组,运用计算机软件对四种裂隙下煤层的流场和温度场进行数值计算。计算结果表明:不同裂隙对煤层流场的影响主要在空气流动侧,对煤层区域影响很小;不同裂隙对煤层温度场的影响主要在裂隙界面上,对外界空气和煤层内部的影响均很小;不同裂隙条件下煤层壁面平均努谢尔特数曲线的契合度随着瑞利数的增加而不断降低,相比标准界面,其他三种界面的煤层壁面平均努谢尔特数值基本一致。研究结果可为煤矿的安全开采提供理论性指导。     

氧化石墨烯纳米颗粒在饱和砂土中的迁移特性

氧化石墨烯纳米颗粒在饱和砂土中的迁移特性氧化石墨烯是近年来科学界研究的热点之一,由于其独特的物理化学性质,使得它在材料、能源、工程、生物医学等领域引起了广泛的关注.氧化石墨烯一个很重要的特性就是含有大量的羟基、羧基、环氧基等含氧官能团(p Ka从4.3到9.8),使得它具有很好的水溶性和稳定性;相对于其他碳纳米颗粒(如碳纳米管、C60),氧化石墨烯纳米颗粒(GONPs)具有更强的迁移特性,随着其产量的增加,必然会导致在环境中的释放,从而产生一系列环境问题.因此研究