SCR蜂窝式脱硝催化剂抗磨损性能研究

利用自制抗磨损性能模拟试验装置对SCR蜂窝式催化剂进行了抗磨损性能的试验研究。结果表明,催化剂的磨损强度主要受空速和磨损剂浓度的影响,尤其以空速影响较大。随着催化剂孔数的增加,催化剂磨损强度和抗磨损性能提高。     

耐高温反渗透膜在化工废水处理中的应用

以某化工工艺废水的超滤出水为原水,采用耐高温反渗透膜进行处理,考察了操作压力、废水pH、膜面流速及废水总铁质量浓度对耐高温反渗透膜产水通量及脱盐率(以电导率减小率计,下同)和TOC去除率的影响。实验结果表明,在操作压力为0.24 MPa、废水pH为7.60、膜面流速为2.0 m/s的最佳条件下运行4 200 min后,产水通量衰减约73%,反渗透系统的脱盐率为95%～97%,TOC去除率为83%～95%,出水电导率在50μs/cm左右,出水TOC为21～23 mg/L。     

含钛炉渣制备光催化剂处理模拟甲基橙废水

以含钛炉渣为原料制得光催化剂PTC,PTC不仅对紫外光具有较大的吸收,且在可见光范围内也有明显的吸收。PTC是一种比表面积较大的多微孔材料。PTC对模拟甲基橙废水脱色的最佳工艺条件:PTC加入量为0.50g/L,废水pH为2。加入强氧化剂H2O2能提高模拟甲基橙废水的总脱色率,在初始质量浓度为50m g/L的模拟甲基橙废水中H2O2加入量为6m g/L时,废水总脱色率达80.96%,比不加H2O2时的废水总脱色率提高了31.36%。     

石油污染土壤生物修复菌Z1a-B的分离鉴定与调控效应研究

从山东东营胜利油田附近的石油污染土壤中分离筛选得到一株高效石油降解菌Z1a-B,通过菌落形态及显微镜个体形态观察对其初步鉴定到属,并采用气相色谱/质谱(GC/MS)法分析了Z1a-B的石油降解性能,采用投加石油降解菌、调节土壤N、P含量和优化环境因素等措施,进行了为期60d的石油污染土壤室外自然堆制生物修复实验。结果表明,Z1a-B为链霉菌属白孢类群,其摇瓶培养的石油降解率为66.4%;Z1a-B有着很宽的烷烃降解谱;N、P最佳的添加量组合为KNO32.50g/kg、K2HPO40.35g/kg,即N/P(质量比)为5.57:1.00,此时的石油降解率达63.5%,土壤脱氢酶活性达最高值,为2.99μL/g;石油降解的最佳环境条件为:将石油质量分数为3.3%的100g土样调节pH至8.5后,装入容积为300mL的锥形瓶中灭菌,再接种孢子密度为2.7×108个/mL的菌剂5.5mL,于28℃下进行生物降解,在此条件下的石油降解率可达76.5%;土壤脱氢酶活性的测定结果可以作为检验石油污染土壤生物修复效果的重要指示指标之一;室外自然堆制生物修复实验中,添加菌剂、锯末、秸秆以及N、P后,石油降解率可达69.9%,总体来说,室外自然堆制生物修复是一种投资少、见效快、治理效果较好的石油污染土壤治理方法。     

阳离子聚丙烯酰胺改性粉煤灰对印染废水的脱色性能研究

在聚丙烯酰胺阳离子化反应体系中投加粉煤灰,制备了阳离子聚丙烯酰胺改性粉煤灰(简称改性粉煤灰),研究了聚丙烯酰胺和粉煤灰配比、改性温度对改性粉煤灰脱色性能的影响。用改性粉煤灰对模拟印染废水和实际印染废水进行了混凝脱色处理。结果表明,当未调节pH、改性粉煤灰投加量为3mL、反应时间为5min左右时,200mL模拟印染废水的脱色率均达到85%左右;调节pH为10时,同等条件下,实际印染废水的脱色率大于95%,比原粉煤灰均有很大程度的提高。     

Pd/N共掺杂TiO_2的制备及其光催化降解苯酚的研究

将纳米管钛酸浸入含尿素和金属(Pd)硝酸盐的乙醇溶液中,乙醇超声挥发后所得样品先在空气气氛、600℃下煅烧,再在H2气氛、400℃下热还原制备得到Pd/N共掺杂TiO2光催化剂(Pd/N-TiO2)。利用光电子能谱(XPS)仪研究了催化剂表面N、Pd元素的化学态。结果表明,N元素以Ti—O—N形式存在,Pd元素以单质金属状态存在。考察了Pd/N-TiO2的紫外光光催化降解苯酚的活性,与单纯TiO2光催化剂和N掺杂TiO2光催化剂相比,Pd/N-TiO2活性明显提高。研究了催化剂用量、苯酚初始浓度和pH、O2流量以及外加双氧水等条件对紫外光光催化降解苯酚的活性的影响,得到光催化降解苯酚的最佳工艺条件:苯酚初始质量浓度为120mg/L,催化剂用量为0.10g/L,苯酚溶液初始pH为8,O2流量为80mL/min,加入适量双氧水。     

气液两相滑动弧等离子体降解染料废水的研究

研究了气液两相滑动弧等离子技术对不同种类的可溶性染料废水的处理效果,考察了染料分子中的磺酸基数目、N=N双键数目、染料分子的不同主体结构等对染料降解效果的影响。结果表明,染料分子中的磺酸基数目越多,则染料的降解率越高;不论染料分子主体结构如何,氧化性物质可能均首先攻击分子中的发色基团,导致染料脱色;主体结构不同的染料混合时,可对COD的降解起到一定促进作用;染料分子中氯的取代位置不同,则脱氯率也不同,氯连接在直链或苯环上时较容易降解,而连接在均三嗪结构上时较难降解;从能量效率上考虑,气液两相滑动弧等离子体技术更适合降解高浓度的染料废水。     

孔雀石绿脱色菌M6的脱色特性与系统发育分析

研究了温度、初始菌细胞数、孔雀石绿浓度、振荡速度对脱色菌M6脱色孔雀石绿的影响,并通过邻接法对脱色菌M6进行了系统发育分析。结果表明:(1)脱色菌M6对孔雀石绿脱色的最佳温度为30℃,最佳振荡速度为200 r/min。(2)随着初始菌细胞数的增大,脱色菌M6对孔雀石绿的脱色率明显升高。当初始菌细胞数为1.5×102~1.5×106cfu/mL时,脱色菌M6对孔雀石绿的脱色率均不低于86.92%;当初始菌细胞数大于1.5×104cfu/mL时,脱色率均高于90%。(3)当孔雀石绿质量浓度为12.5~400.0 mg/L时,脱色菌M6对孔雀石绿具有良好的脱色特性,脱色率均在93%以上。(4)脱色菌M6的16S rDNA序列与GenBank基因库中假单胞菌属(Pseudomonas)菌株的16S rDNA序列有98%~99%的高度同源性,而且与恶臭假单胞菌(Pseudo-monas putida)菌株JM9(登录号:FJ493139.1)的亲缘关系最近。     

汽爆秸秆高温固态发酵沼气的研究

沼气液态深层发酵及秸秆的物理、化学和生物预处理方式存在效率低、污染重等问题。为了解决这些问题,对蒸汽爆破预处理方式以及固态发酵在玉米秸秆沼气化中的应用进行了研究。秸秆经过蒸汽爆破预处理后,在50℃的高温条件下进行固态发酵沼气,甲烷产量达到138.2 mL/g TS。通过单因素实验优化,确定最佳发酵条件为：固液比1∶7,初始pH值7.5,接种量35%,NH₄HCO₃添加量0.04 g/g干汽爆秸秆,纤维素酶用量30 IU/g干汽爆秸秆,发酵温度50℃。在上述实验条件下,汽爆秸秆的甲烷产量提高至153.0 mL/g TS,是未汽爆秸秆的2.9倍。发酵后秸秆纤维素和半纤维素的降解率分别为59.86%和67.22%。因此,蒸汽爆破预处理有助于提高秸秆的产气量和降解率。高温固态发酵不仅可以缩短发酵延迟期,提高产气效率,而且发酵结束后不会产生大量废液,对环境友好。     

黑龙江省公路风吹雪灾害形成机理与分布特征

分析了风吹雪灾害形成的因素和机理,并结合黑龙江省4条主要公路的风吹雪灾害调查数据,对该省公路风吹雪灾害的分布特征进行了分析。结果指出,气候和地形条件,特别是公路路线走向、路基横断面形式以及路基高度对风吹雪灾害的形成具有主导作用。