海洋环境中渗锌层和锌铬涂层的耐蚀性研究

通过采用极化曲线和电化学阻抗谱等电化学方法和中性盐雾试验,研究了粉末渗锌和锌铬涂层在海洋环境中的耐蚀性能。结果表明,锌铬涂层耐蚀性优于渗锌,表面封闭处理可进一步提高锌铬涂层对基体的保护能力,体现出协同效应。     

两种电化学-硫自养集成脱硝工艺的对比

研究了两种电化学 硫自养集成脱硝工艺去除饮用水中的硝酸盐 ,结果表明 ,在同样的条件下 ,当无石灰石反应器的最小电流高于石灰石反应器约 2mA时 ,两种反应器均能取得 90 %以上的NO-3 N去除率 ,并且反应器出水中不存在NO-2 N的积累 .同时 ,无石灰石反应器硫段出水中Ca2 的浓度没有增加 ,避免了出水中的硬度问题 ;而石灰石反应器硫段出水中Ca2 的浓度有所增加 ,造成电化学段的除垢负担 .在同样水力停留时间下 ,无石灰石反应器出水中SO2 -4 的浓度低于石灰石反应器约 1 5mg·l- 1 ;电流高于 3mA时 ,两种反应器出水的pH值均维持在 7左右 .另外 ,无石灰石反应器的出水指标优于石灰石反应器 ,表明在两种集成工艺中 ,硫自养段不填充石灰石的集成工艺优于硫段装填石灰石的集成工艺 .     

用于水环境Cu2+检测的微生物电化学传感器运行模式探索及微生物菌落分析

探索不同运行模式下的微生物电化学传感器检测重金属离子时,在灵敏度、响应时间等方面的差异。考察MFC电化学传感器在恒定外电阻、开路和恒定外加偏压这3种模式下不同浓度的Cu²⁺对传感器的电压抑制率或电流下降量。结果表明,Cu²⁺浓度检测范围为0～10 mg·L^-1时,恒定外电阻模式下的Cu²⁺对传感器的电压抑制率范围46.98%～80.12%,线性相关系数R²为0.979 4;开路模式下的Cu²⁺对传感器的电压抑制率范围为63.15%～89.12%,线性相关系数R²为0.972 6;恒定外加偏压模式下,加入Cu²⁺,传感器的电流下降量范围1.214 4～3.730 mA,线性相关系数R²为0.947 6。开路模式下的MFC电化学传感器对Cu²⁺的检测性能更优秀。这为利用微生物电化学传感器实时监测水质中的重金属含量提供了理论和试验基础,同时也为进一步研究利用微生物电化学传感器...     

电化学氧化法处理氨氮废水的实验研究

针对城市污水处理厂出水氨氮偏高和不达标问题,本研究采用电化学氧化法对低浓度模拟氨氮废水进行试验,分别考察了电流大小、初始pH值、初始Cl-浓度对氨氮去除效果的影响。结果表明,模拟水初始pH值为7.41、3‰NaCl浓度、电解电流为8 A时,电解1.5～2 h氨氮可完全去除,而且此时所需能耗也较低。该方法可用于低浓度废水的深度脱氮处理,具有良好的应用前景。     

生物电化学厌氧消化的应用现状与研究进展

调研了近年来报道的生物电化学厌氧消化经典案例,梳理了该系统的构型及工作原理;讨论了其解抑增效潜能及机理;分析了外加电压、电极材料及布置间距等对系统强化效果的影响.目前,生物电化学厌氧消化系统通常可将厌氧消化甲烷产率产量提高0.15～8.6倍,提升沼气中的甲烷含量至原来的1.2～1.6倍.外加电极及电压造成的功能微生物富集和电子高效传递是系统性能强化的主要原因.有鉴于此,电压和电极材料是系统效能的主要影响因素.该系统的规模化运行受到经济性制约,后期探索间歇供电、新能源供电、峰谷电等用电策略或形式;研发利于微生物富集但不易结垢的电极材料,创新电极组件摆放或嵌入型式等可能对该系统的工程化应用具有重要促进作用.     

人工湿地耦合微生物燃料电池处理重金属废水的研究进展

人工湿地耦合微生物燃料电池(CW-MFC)是一项将人工湿地技术(CW)与微生物燃料电池(MFC)相结合的新型技术，克服了MFC无法自成体系的缺点，可以在处理各类型废水的同时产生电能，具有广阔的应用前景和研究意义。近年来，国内外关于CW-MFC处理染料废水、含盐废水、农药废水、有机化合物废水及含抗生素废水等内容开展了大量研究并取得了重要的研究进展，但在重金属废水处理上的研究内容较少且深度较浅。因此，基于现目前已有的研究，从产电性能和污染物去除效果两方面，总结归纳了CW-MFC去除铬、砷、锌、镍、铅等重金属的研究现状，并从基质、电化学、微生物及植物等方面阐明了CW-MFC中重金属的去除机理。通过研究现状及去除机理发现，CW-MFC对含高价态重金属废水(如Cr(VI))的去除效果及产电性能更好，这可能归因于高价态重金属所具有的强氧化性，增大了CW-MFC的氧化还原梯度，促进了系统产电、提高了电化学作用去除的效率。最后探讨了该技术面临的挑战并进行了展望，以期为CW-MFC技术的发展提供理论依据。     

光电化学传感器在新污染物检测领域的应用

近年来，各种新污染物因其潜在的毒性，对生态环境、生物体、人体健康造成了严重的威胁，已经被越来越多的研究者所关注。尽管传统的检测方法具有较高的灵敏度与准确性，但它们往往依赖于大型且昂贵的检测设备以及复杂的操作过程。因此，对新污染物进行快速、精确、便捷的检测是环境污染防控的一个重要环节。在众多检测方法中，光电化学(PEC)传感器因其较低的背景信号，良好的灵敏度以及易于小型化等优点成为了新污染物检测领域的研究热点之一。本文系统详细的综述了PEC传感器的检测机理及其在新污染物检测领域的应用研究。介绍了目前PEC传感器常用的检测策略、识别策略、以及光电活性材料的改性策略。讨论了PEC对多类新污染物检测的研究进展。最后，对PEC传感器在新污染物检测领域的发展给出了一些建议和展望，提出了一些潜在的问题与可能的改进方法，以促进PEC传感器在新污染物检测领域的进一步发展与应用。     

三维电极处理含酚废水的研究

介绍了三维电极法处理技术的一些特点、机制及其在水处理中的应用.在实验中以活性炭投加量、电极电压、反应时间、电解质NaCl投加量、溶液pH值和苯酚初始浓度为研究对象,分析这些因素对苯酚去除率的影响.     

环氧云铁/丙烯酸涂层户外暴露试验与实验室综合加速试验的相关性研究

目的 研究有机涂层在拉萨试验站户外暴露试验与多因素综合高原高寒气候环境模拟加速试验条件下的相关性。方法 以环氧云铁/丙烯酸有机涂层为研究对象,通过开展户外暴露试验和实验室综合模拟加速试验,利用光泽计和色差仪等分析设备,获得用于表征涂层老化性能的色差和失光率变化规律,比较涂层体系在2种试验条件下老化程度。采用ATR-FTIR、EIS等方法研究涂层分子结构变化和不同环境条件对涂层防腐性能的影响,并分析涂层的降解机理。采用Spearman秩相关系数(rhos)法计算涂层体系在2种环境下的相关性。结果 与户外暴露试验12个月相比,综合模拟加速试验60 d,环氧云铁/丙烯酸有机涂层的色差和失光率基本一致,其色差的相关性为0.771 4,失光率的相关性为0.828 6。结论 与拉萨试验站户外暴露试验相比较,环氧云铁/丙烯酸涂层体系在综合加速试验后的色差、失光率、红外光谱、电化学阻抗等关键性能参数变化趋势基本一致,老化机理基本相同。多因素综合高原高寒气候环境模拟加速试验装置能够综合模拟高原高寒气候环境下阳辐射、气压、温度和湿度等环境因素,具有较好的模拟性和相关性。     

预氧化技术在油田污水处理中的应用研究

预氧化技术是随着油田污水处理的需要发展起来的一种新技术。预氧化的目的就是把二价铁离子转化为三价铁,并在后期通过添加化学药剂沉淀出来,从而提高水质稳定性,降低后续处理过程的结垢现象。目前采用的预氧化技术主要有两种:化学预氧化和电化学预氧化。详细介绍预氧化技术,并通过与传统工艺技术的对比总结了预氧化技术的特点;分析了两种预氧化技术的异同;并通过这两种技术在油田的实际应用情况对它们的应用水质、运行管理、加药情况等方面进行了对比研究,总结了两种技术的优缺点及适用水质,并对该技术以后的推广应用提出相应建议。