以电代煤的经济与环境效益分析

我国《能源发展战略行动计划(2014—2020年)》指出,加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系,重点实施"绿色低碳"等四种能源发展战略,因此"以电代煤"将成为我国未来能源战略中的一项重要选择。本文运用技术经济分析法和排放系数法,计算了八大主要用能部门以电代煤的经济成本和环境价值。计算结果表明:各部门用电设备的初始投资和电力消费等经济成本是燃煤设备的初始投资及燃煤消费等经济成本的1.8~2.8倍,但是,以用电设备替代燃煤设备的环境价值非常可观。在考虑了环境外部性成本后,居民生活行业,商业,非金属矿物制品业,石油加工、炼焦和核燃料加工业,化学原料和化学制品制造业,以及非高耗能工业六个部门进行"以电代煤"在目前的情况下具有经济可行性,而有色金属冶炼和压延工业,以及黑色金属冶炼和压延工业"以电代煤"暂时不具有经济可行性。最后,提出了相关政策建议。     

Effect of temperature switchover on the degradation of antibiotic chloramphenicol by biocathode bioelectrochemical system

Exposure to chloramphenicol(CAP),a chlorinated nitroaromatic antibiotic,can induce CAP-resistant bacteria/genes in diverse environments. A biocathode bioelectrochemical system(BES) was applied to reduce CAP under switched operational temperatures.When switching from 25 to 10°C,the CAP reduction rate(kCAP) and the maximum amount of the dechlorinated reduced amine product(AMCl,with no antibacterial activity) by the biocathode communities were both markedly decreased. The acetate and ethanol yield from cathodophilic microbial glucose fermentation(with release of electrons) was also reduced. Formation of the product AMCl was enhanced by the biocathode dechloridation reaction compared with that produced from pure electrochemical or microbial dechloridation processes. The electrochemical and morphological analyses of cathode biofilms demonstrated that some cathodophilic microbes could adapt to low temperature and play a key role in CAP degradation. The resilient biocathode BES has a potential for the treatment of CAP-containing wastewater in temperature fluctuating environments.     

超滤的预处理工艺对比研究:化学混凝与电絮凝

对比研究了化学混凝(chemical coagulation,CC)与电絮凝(electrocoagulation,EC)作为超滤膜分离的预处理工艺,在死端过滤条件下与超滤膜的作用机制以及对膜污染的减缓效果.主要研究了Al3+投加量对膜通量、絮体性质(粒径、强度系数、恢复系数、分形维数)、以及滤饼层性质的影响.结果表明,EC作为预处理时,生成的絮体强度大且结构紧实,在膜表面堆积形成的滤饼层具有疏松多孔、亲水性强的性质;而CC作为预处理时,生成的絮体强度低且比较松散,在膜过滤过程中容易被压力压碎压实,导致滤饼层比较密实、亲水性低.因此,EC作为预处理工艺对膜污染的减缓效果好,在运行过程中可以保持较高的膜通量,膜通量较CC高约5.57%.     

一种船舶自修复防腐涂料的制备与表征

以脲醛树脂为囊壁、复合环氧树脂为囊芯,采用原位聚合法成功合成了脲醛树脂包覆环氧树脂体系微胶囊。采用扫描电子显微镜观察微胶囊的表面形貌,测量微胶囊的壁厚;利用红外光谱分析判定微胶囊壁材是否形成,芯材是否被完整包覆。结果表明,应用一步原位聚合法可以制备包覆完整、均匀分散、含有特殊芯材的微胶囊。合成的微胶囊形状基本呈球形,粒径分布均匀,平均粒径约为100μm;胶囊表面粗糙致密,粗糙表面主要是由纳米微胶囊沉积而成。微胶囊表面粗糙度的增加有利于增加微胶囊与基体的接触面积,改善微胶囊与基体的界面粘结力,从而提高自修复材料的修复效率。     

聚铁硅型复合无机高分子絮凝剂的形态分布特征

应用直接与间接形态分析方法相结合 ,研究聚铁硅型复合混凝剂形态分布特征的结果表明 ,聚合铁硅型复合混凝剂的形态分布随碱化度、氧化硅的种类与Si/Fe比的不同而有显明的差异 .其中碱化度是决定形态分布的主要因素 .3种氧化硅中Silica(A)与Silica(B)的特性比较类似 ,较Silica(C)具有更大的活性 ,即对形态分布有着更显著的影响 .随着OH/Fe比的增加 ,Fe_a 含量显著下降 ,而Fe_c 含量显著上升 .Fe_b 含量较少 ,但也随着碱化度呈略微上升趋势 .与聚合铁相比 ,呈现出相近的形态分布与转换趋势 .在一定碱化度条件下 ,随着Si/Fe比的增加 ,引入Silica(A)与Silica(B)导致Fe_a 与Fe_b 含量上升 ,而Fe_c 含量显著下降 .Silica(C)对其 3类型态的含量变化影响不大 .     

高风速电收尘器的实验研究

最新研制出的新型高校Ω－２Ｃ型极板，仅一层收尘效率就达８０％左右。它将Ω－２Ｃ型合肥市板迎风排列可大大提高尘粒向集尘极运动的驱动速度，为集尘极捕集尘粒提供最有利条件，成为捕集粉尘的主要作用力。在处理相同风量，取得相同效率时，高风速电收尘器电场风速可达到３ｍ／ｓ左右，粉尘在电场中通过时间为０．５秒左右，因此可大大减少电场长度，电收尘器体积，成倍降低电收尘器的成本，使其小型化。其次，Ω－２Ｃ型极板能把     

载钛活性炭对Cr(Ⅵ)的电吸附行为

研究了载钛活性炭(TiAC)在一定电压下对水中Cr(Ⅵ)的电吸附/电脱附.结果表明,当Cr(Ⅵ)初始浓度为20mg/L,施加+1.2V电压时,TiAC对Cr(Ⅵ)的吸附率比相同条件下的普通活性炭提高了17.1%,电极倒向后的脱附率提高了69.4%.Cr(Ⅵ)在TiAC上的电吸附符合二级反应动力学方程,其速率常数与电压间关系符合指数函数;其吸附等温线符合Freundlich等温方程,KF和1/n值与电压线性相关.     

改性活性碳毡电吸附污水中的Zn2+

用20%硝酸改性活性碳毡,利用扫描电镜和傅里叶红外光谱等技术对其改性后的结构进行了表征;利用改性活性碳毡作为吸附电极,进一步研究了其应用于电吸附的除盐效果和影响因素.结果表明,改性后的活性碳毡上的羰基和羧基增多,比表面积增大了32.2%,平均孔径提高了2.5%,微孔体积增大了23.1%.在电压为1.2V,pH值为6~8,极板间距为5mm时电吸附装置对水中Zn²⁺的吸附效果最优,动力学分析表明改性活性碳毡吸附Zn²⁺更符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir等温吸附模型,除此以外,电吸附循环实验表明用20%硝酸为再生液,通过电极反接,改性活性碳毡的再生率> 74%,说明在电吸附Zn²⁺过程中改性活性碳毡具有良好的再生性.     

SPE-UPLC-MS/MS测定水中不同类别的9种抗生素

建立了固相萃取-超高效液相色谱/电喷雾离子源/三重四极杆串联质谱(SPE-UPLC-MS/MS)同时测定水中不同类别的9种抗生素的方法。水样经HLB固相萃取柱富集净化,6 m L酸化甲醇(φ(甲酸)=0.5%,先加入3 m L洗脱液,过柱完全后,再空抽至抽干,再加3 m L洗脱液)洗脱、浓缩,用V(甲醇)︰V(甲酸)=8︰2的水溶液1 m L定容后,采用BEH C18柱,以φ(甲酸)=0.01%的甲酸溶液-甲醇作为流动相进行梯度洗脱,采用串联质谱作为检测器进行检测。方法快速、灵敏,适用于水体中抗生素残留的测定。     

活性羟基铝聚合体形态的Al-Ferron反应动力学与核磁共振光谱分析

依据不同形态结构铝与Ferron络合反应动力学差异,采用A1-Ferron络合反应动力学曲线拟和计算模式将不同温度下(25℃和80℃)制备的不同碱化度(B=0.5～2.5)的羟基聚合铝溶液中羟基铝分成单体铝(A1a)、活性羟基聚合铝(A1b)和惰性凝胶高聚体铝(A1c)3种形态.此外,结合NMR光谱,Alb进一步分成六圆环结构的快速反应聚合铝(Alb1)和以Al13为主体的慢速反应聚合铝(Alb2).A1bl和Alh2与Ferron络合反应动力学差异明显,动力学常数分别为(1-3)×10-2和(0.6～3)×10-3.Al-Ferron络合反应动力学拟和计算模式可替代核磁共振光谱对溶液中的Al13含量进行测定分析.