基于程序升温氧化法的硫化矿石自燃倾向性研究

由于不同类型的硫化矿石氧化性不同,暴露在空气中的表面活性不同,其耗氧速率也不同。本文对几种硫化矿石矿样进行了程序升温氧化实验,获得了不同类型的硫化矿石矿样在氧化过程中的总吸氧量、自热起始温度与温度曲线。实验表明：硫化矿石氧化前期（矿样温度小于自热起始温度）氧化速度较慢,后期（矿样温度大于自热起始温度）氧化速度较快,说明当矿样温度加热到其自热起始温度以上时,矿样氧化放热量明显加大,加快了矿体的升温。     

复杂山区地形高含硫气井安全防护距离研究

通过对国内某重大高含硫井喷事故进行调查,采用大涡模拟方法对3口井井喷气体扩散进行模拟,计算不同风速风向在事故中造成的灾难后果,得出地形因素对于灾难的影响。通过计算不同浓度下的扩散距离,提出分析及计算安全防护距离的方法。根据计算结果的综合分析可以看到,其浓度扩散的最远距离位于带状分布以内。     

吹脱法预处理皮革废水的实验研究

对某皮革厂综合废水进行吹脱预处理实验,综合考察了影响氨氮去除的各个因素(pH值、汽液比、吹脱温度、氨氮初始浓度),同时对该预处理工艺去除铬、SS(悬浮固体浓度)、COD和硫化物的条件进行了优化,并进行了能耗及运行成本估算。结果表明:该厂皮革废水的最佳吹脱工况为pH=11,气液比=1 800,温度25~35℃,在此条件下,当进水ρ(NH3-N)=304.7 mg/L、ρ(Cr)=65.0 mg/L、ρ(SS)=1 700 mg/L、ρ(COD)=2 700 mg/L、ρ(S2-)=112.3 mg/L时,相应的去除率可达78.1%~83.5%、96.4%、88.2%、45.6%和85.0%,且吹脱法对氨氮具有较高的抗冲击负荷能力,吨水处理成本约为3.61元,可作为皮革废水的预处理工艺。     

接种物对厌氧同步脱硫反硝化特性的影响实验研究

分别以厌氧污泥、脱氮硫杆菌菌悬液和厌氧污泥并添加脱氮硫杆菌菌悬液为接种物,以硫化物和硝酸盐为进水基质,考察不同接种物条件下,各反应器的硫化物氧化特性、反硝化特性、生化反应机理及微生物特性。结果表明,在无菌条件下,硫化物不能被硝酸盐化学氧化。接种脱氮硫杆菌菌悬液的2#反应器的硫氧化速率为1.98 g S/(m3.h),停留24 h硫化物的去除率高达97%,脱硫能力最强,该接种条件下以硝酸盐氧化硫化物为主反应,优势菌为杆菌,进水的NO3--N/S应控制在0.4以下,可以实现高效生物脱硫。接种厌氧污泥的1#和3#反应器的脱氮效果比2#反应器好,停留时间为24 h时,硝酸盐的平均去除率为96%。单独接种厌氧污泥的1#反应器的硫氧化速率为1.78 g S/(m3.h),其优势菌为球菌,该接种条件下以硝酸盐氧化硫化物和硝酸盐氧化单质硫为主反应,进水的NO3--N/S应控制在0.8左右。以厌氧污泥联合脱氮硫杆菌为接种物时,硫氧化速率为1.71 g S/(m3.h),反应器以硝酸盐氧化硫化物、硝酸盐氧化单质硫以及异养反硝化为主反应,驯化后优势菌为球形、卵圆形和短杆状,应控制进水NO3--N/S为1.2,可以实现同步脱硫反硝化,该工艺既可以用于含硫废水的处理,也可以用于C/N低的硝酸盐废水的处理。     

球形氧化铝负载Ni-Co双金属催化剂上沼气重整制氢——操作条件的影响

前期研究开发出了活性、稳定性和抗积碳性能都较好的沼气重整制氢Ni-Co/La2O3-Al2O3催化剂。在此基础上选用商业球形氧化铝作为载体(4~5 mm)并掺杂La2O3,用浸渍法制备了Ni-Co/La2O3-Al2O3球形催化剂,以CH4/CO2体积比为1的混合气模拟沼气,考察了操作条件对工业尺度催化剂沼气重整反应性能的影响。结果表明:负载活性组分的γ-Al2O3球形催化剂的沼气重整活性基本达到小试的水平。反应温度升高有利于提高催化剂的重整活性,850℃以上催化剂的活性趋于稳定。反应温度升高有利于减少催化剂的表面积碳,却加速了金属颗粒的团聚。随着空速的增加,催化剂的活性显著降低。较好的催化剂还原方式为用纯H2在700℃下还原2 h,用该方式还原的催化剂反应后金属粒径较小,平均积碳速率较低。     

Heterostructure CdS/ZnS nanoparticles as a visible light-driven photocatalyst for hydrogen generation from water

(CdS)_x/(ZnS)_1–x nanoparticles were synthesized as a visible light-driven photocatalyst using the stepped microemulsion technique with a series of the ratio factors (x). The photocatalytic test results showed that (CdS)_x/(ZnS)_1-x with x = 0.8 had the highest photo-reactivity for H₂ production from water under visible light. The composite (CdS)_0.8/(ZnS)_0.2 catalyst had a heterogeneous structure that exhibited a much greater photocatalytic hydrogen production activity than either pure CdS or the homogeneous Cd_0.8Zn_0.2S solid solution. ZnS deposition also was shown to largely improve the stability of CdS in the heterostructured CdS/ZnS catalyst. Thermal treatment of the catalyst, i.e., annealing (CdS)_0.8/(ZnS)_0.2 at 723 K, improved the crystallinity of the catalyst and increased its photocatalytic H₂ production rate by more than 36 times. Deposition of Ru on the surface of the catalyst particles by in situ photo-deposition further increased the photo-H₂ generation rate by 3 times. The photocatalyst of 0.5%Ru/CdS/ZnS achieved the highest H₂ production activity, at a rate of 12650 μmol/g-h and with a light to hydrogen energy conversion efficiency of 6.5%.     

芬顿法和湿式过氧化氢氧化法处理醇酮模拟水的研究

以醇酮模拟水为研究对象,系统考察了芬顿法和湿式过氧化氢氧化法主要因素的影响规律,其中包括H2O2加量、pH值、Fe2+加量、反应时间等。通过单因素实验分别得到较优的反应条件。在较优条件下,芬顿法使醇酮模拟水的COD去除率达到73.40%,B/C由原来的0.15提高至0.30;湿式过氧化氢氧化法使醇酮模拟水的COD去除率达到73.12%,B/C提高到0.36。两种处理方法较大的提高了醇酮模拟水的可生化性,为后续的深度处理创造了条件。     

Fenton氧化工艺在某化工园区集中式污水处理厂升级改造工程中的应用

针对江苏省某化工园区集中式污水处理厂出水COD和TP高于DB32/939—2006《江苏省化学工业主要水污染物排放标准》规定的排放限值的情况,采用Fenton氧化工艺对该污水处理厂装置进行升级改造。小试最佳工艺条件为:初始污水pH 3.0~3.5,H_2O_2(质量分数30%)加入量0.8 m L/L,FeSO_4·H_2O加入量0.8 g/L,反应时间120min,Fenton氧化反应结束后中和反应的适宜pH约为7.0。升级改造工程包括2套并联运行的处理能力各为10 km~3/d的Fenton氧化系统,装置稳定运行后最终控制H_2O_2加入量为150 L/h,FeSO_4·7H_2O溶液加入量为700 L/h,相应的处理后出水COD和TP分别稳定在60 mg/L和0.4 mg/L以下,可达标排放。每吨污水的处理药剂成本约为0.9元。     

胺液脱硫系统再生性能下降原因分析及对策

中国石化茂名分公司两套胺液集中再生装置出现异常,再生后贫液中ρ(H_2S)达到2.0~3.0 g/L,远高于1.2g/L的工艺设计值。通过在实验室模拟装置上考察新鲜脱硫剂的吸收和再生性能、分析工厂胺液脱硫系统贫液的杂质组成和来源、对比实验室净化前后的效果,查明胺液脱硫系统脱硫剂再生性能下降的原因。据此对工厂胺液脱硫系统提出相应的操作建议,包括采取胺液净化技术将系统热稳盐含量(w)从2.35%降至0.95%、规范操作以降低Na~+含量等措施,使得胺液脱硫系统在整改后的两个月运行中,贫液中ρ(H_2S)从原来的最高1.68 g/L降至0.66 g/L以下,达到胺液脱硫系统稳定运行的目的。     

Treatment of dairy manure using the microwave enhanced advanced oxidation process under a continuous mode operation

The microwave enhanced advanced oxidation process (MW/H₂O₂-AOP) was used to treat dairy manure for solubilization of nutrients and organic matters. This study investigated the effectiveness of the MW/H₂O₂-AOP under a continuous mode of operation, and compared the results to those of batch operations. The main factors affecting solubilization by the MW/H₂O₂-AOP were heating temperature and hydrogen peroxide dosage. Soluble chemical oxygen demand (SCOD) and volatile fatty acids (VFA) increased with an increase of microwave (MW) heating temperature; very high concentrations were obtained at 90°C. Insignificant amounts of ammonia and reducing sugars were released in all runs. An acidic pH condition was required for phosphorus solubilisation from dairy manure. The best yield was obtained at 90°C with an acid dosage of 1.0 %; about 92 % of total phosphorus and 90 % of total chemical oxygen demand were in the soluble forms. The MW/H₂O₂-AOP operated in a continuous operation mode showed pronounced synergistic effects between hydrogen peroxide and microwave irradiation when compared to a batch system under similar operating conditions, resulting in much better yields.