双孔介孔碳的合成及其对亚甲基蓝的吸附

以三嵌段共聚物F108为模板剂,苯酚/甲醛为碳源,在中性条件下制备了平均孔径为3.14 nm,最可几孔径分布为3 nm和8 nm,BET比表面积为1541 m2·g-1,孔容为1.01 cm3·g-1的双孔分布介孔碳.通过静态实验法测定了介孔碳对亚甲基蓝的吸附特性,分析了初始浓度、溶液p H、温度对吸附量的影响,并从热力学及动力学角度探讨了介孔碳对亚甲基蓝的吸附机理.结果表明,溶液初始浓度、溶液p H以及温度对吸附量有较大的影响,介孔碳对亚甲基蓝的吸附随着初始浓度、p H、温度的上升而增大,吸附为吸热反应,提高温度有利于吸附的进行.实验制备的介孔碳对亚甲基蓝的最大吸附量为421 mg·g-1,相比于普通活性炭,双孔分布介孔碳对亚甲基蓝显示了更优的吸附性能.亚甲基蓝在介孔碳上的吸附行为符合Langmuir吸附等温线和Elovich动力学模型.计算得到的吸附吉布斯自由能(ΔG0)0,吸附标准焓变(ΔH0)70 k J·mol-1,说明亚甲基蓝在介孔碳上的吸附是自发进行的单分子层吸热反应,且化学反应在吸附过程中发挥了重要作用.     

微絮凝—深床过滤理论与应用的研究

本文在论述目前混凝，过滤过程理论及其研究发展的基础上，就微絮凝－深床过滤工艺技术的发展及其应用，以及重要影响因素进行探讨，并提出自己的一些看法，以期对实验研究和生产实践能够有所裨益。     

树脂吸附法预处理增塑剂DOP生产废水

高浓度DOP生产废水生物毒性强,采用常规手段难以有效处理,对环境存在较高危害性。采用树脂吸附技术预处理增塑剂DOP生产废水,考察了树脂吸附与脱附的最佳工艺条件,结果表明,采用NDA99吸附树脂,在室温、吸附pH=2、吸附流速4 BV/h条件下,每批次处理量16 BV,COD去除率可达94%以上;对吸附饱和的树脂采用1 BV 8%NaOH+1 BV 4%NaOH+2 BV水,在60℃下以1 BV/h的流速进行脱附,COD脱附率超过97%,树脂的吸附-脱附性能良好。     

大孔树脂吸附去除水中的2,4,6-三硝基甲苯

研究了2种大孔树脂XAD-4和NDA-804对水中的TNT的吸附行为。2种树脂对TNT的吸附等温线表明,温度的升高有利于吸附,在35℃条件下XAD-4树脂与NDA-804树脂对TNT的最高平衡吸附量分别达82.86 mg/g和94.26mg/g。采用Langmuir方程和Freundlich方程用于吸附等温线的解释,结果表明,吸附等温线更加符合Langmuir模型,相关系数均大于0.99。TNT在2种树脂上的吸附符合准二级动力学方程,TNT初始浓度越低,达到吸附平衡所需时间越短,在1 h内可达到吸附平衡。采用NDA-804处理对TNT废水,废水中TNT浓度由103.58 mg/L降至0.4 mg/L,去除率达99.6%,吸附后的树脂采用pH=2的乙醇和盐酸的混合液脱附可再生,高浓度再生溶液经蒸馏可回收TNT,实现了废水治理与资源化。     

免模板法合成高纯介孔氧化镁纳米抗菌剂

通过尿素和四水合乙酸镁的水热沉淀反应合成了多孔碳酸镁纳米带,再经高温煅烧制备了高纯度介孔氧化镁纳米颗粒.对所得材料进行了结构性质的表征,并利用最小抑菌浓度试验、抑菌圈试验、和摇瓶灭活试验考察了该材料对常见致病菌的抗菌活性.结果表明,该材料平均粒径为50 nm,含有许多直径约为3 nm的介孔,比表面积可达193.7 m~2·g~(-1),并赋予材料大量的缺陷位点和较高的抗菌活性,500 mg·L~(-1)的材料在24 h内对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌可达到99.9%的杀菌百分率.此外,X射线晶体衍射、元素组成分析和X射线光电子能谱分析证实,以尿素和乙酸镁为前体,可以获得高纯度纳米氧化镁材料.     

大孔非极性树脂处理TAIC生产废水

TAIC(三烯丙基异氰脲酸酯)作为过氧化物交联或自由基反应交联的助交联剂被广泛使用.由于TAIC性质稳定,难以降解,常规的物化方法对TAIC废水处理效果普遍较差.为了寻找一种新的废水处理工艺,本研究采用了大孔吸附树脂处理TAIC生产废水,并考察了流速、pH、反应时间对处理效果的影响以及反应动力学过程.结果表明,影响该工艺的因素主次关系为:流速＞反应时间＞pH;在最佳进水条件pH为5,流速为4 BV/h,反应时间为120 min时,COD的去除率达到62％以上,TAIC的去除率达到80％以上.反应动力学分析表明,大孔非极性树脂处理TAIC生产废水的过程基本符合二级动力学规律.     

基于地下水流数值模型的灰岩含水层疏放可行性研究

为了查清灰岩含水层水文地质条件,分析该含水层的疏干可行性,采用了三维地震、瞬变电磁法物探探查、水文地质钻探探查、水文地球化学探查及井上(下)群孔三降深大型抽(放)水试验等综合探查手段。基于放水试验资料,建立了矿井水文地质模型,利用Feflow数值模拟软件对水文地质模型进行了参数识别和验证,分析了大青灰岩含水层疏干可行性。结果表明,大青灰岩含水层与下伏富水性极强的奥陶系灰岩含水层水力联系密切,水文地质条件复杂,大青灰岩的疏干工作应建立在封堵大青灰岩与奥灰间导水通道基础上。     

阴极射线管锥玻璃真空碳热还原除铅机理研究

阴极射线管(cathode ray tube,CRT)玻璃附加值极低,毒性浸出实验表明CRT玻璃为危险废物,是当前我国电子垃圾处理处置中首要的必须解决的难题。废弃CRT玻璃安全处理处置的关键在于其含铅锥玻璃的处理处置。文章从锥玻璃的组成出发,探讨真空碳热还原除铅的可能性及可行性,计算表明真空碳热还原除铅完全可能,实验结果表明900℃,10 Pa下反应4 h铅的去除率可达93.53%,残余物中铅的质量分数仅为0.9%。该法为解决废弃危险电子垃圾CRT玻璃问题提供了新的思路,具有较强的应用价值。     

埋深及间距对近接并行隧道地震响应的影响研究

利用FLAC有限差分程序,模拟在近场强震作用下双孔并行地铁隧道的地震响应。分析其相对位移差峰值、水平向加速度峰值、水平向应力峰值随埋深及隧道间距径比变化而变化的特性。结果表明:埋深对与隧道的相对位移差、水平加速度及水平应力有显著影响,且随埋深增加显著增大;而距径比影响不明显,只有在距径比等于1时,隧道相对位移差出现峰值。     

出流孔型对平板气膜冷却影响机理的研究

为了研究不同孔型对平板气膜冷却的影响,针对圆形,扇形,水滴形,收敛缝形四种气膜出流孔型的流动和传热特性进行了数值模拟。研究结果表明,圆形孔、扇形孔和水滴形孔气膜出口下游出现从中心向上抬升的反向旋转涡对,将主流燃气卷吸进来;收敛缝形孔在侧向的扩张型面使得气膜出流在展向的覆盖更为均匀,这有效地阻止了高温气体的侵入;在相同吹风比下,收敛缝形孔在气膜出口附近区域的平均绝热冷却效率则明显要高于其余三种孔,随着吹风比的增大,这种差距越发明显;孔型对对流换热系数增强比的影响区域仅局限在邻近气膜孔出口大约7倍气膜孔径的范围内。 