利用碳氮共掺杂二氧化钛纳米管阵列实现同时降解甲基橙和产氢

本研究结合阳极氧化和超声辅助沉积的方法合成碳氮共掺杂的二氧化钛纳米管阵列,并采用XRD、FESEM、UV-vis、XPS等技术对材料进行表征.光电化学(PEC)体系中,碳氮共掺杂二氧化钛纳米管阵列作为阳极,甲基橙溶液作为光电催化氧化的对象,对光催化剂的氧化性能进行了考察,与此同时,在阴极实现光解水产氢,最终在PEC体系中实现同时降解甲基橙和产氢.XRD、FESEM、UV-vis、XPS及TEM等表征结果表明,碳氮成功地掺入到了二氧化钛纳米管阵列中,并未破坏其多孔有序的结构,而且比二氧化钛纳米管阵列具有更高的光催化活性.光电催化降解甲基橙的实验当中,在酸性溶液条件下,二氧化钛纳米管阵列的催化氧化效率较高,降解效率达到了100%,其速率常数为2.3×10-3s-1(p H=4),同时也具有较高的产氢速率(0.95 mmol·h-1),因此,该实验体系在光电催化降解污水中的有机污染物同时产氢方面有应用前景.     

非对称HALO掺杂栅交叠轻掺杂漏围栅MOSFET的解析模型

为抑制短沟道效应和热载流子效应,提出了一种非对称HALO掺杂栅交叠轻掺杂漏围栅MOSFET新结构.通过在圆柱坐标系中精确求解三段连续的泊松方程,推导出新结构的沟道静电势、阈值电压以及亚阈值电流的解析模型.结果表明,新结构可有效抑制短沟道效应和热载流子效应,并具有较小的关态电流.此外,分析还表明栅交叠区的掺杂浓度对器件的亚阈值电流几乎没有影响,而栅电极功函数对亚阈值电流的影响较大.解析模型结果和三维数值仿真工具ISE所得结果高度符合.     

三相流化床中人苍白杆菌与硝化菌对苯胺废水的共基质降解

将人苍白杆菌(Ochrobactrum anthropi)降解苯胺的过程与硝化反应相结合,在三重环流三相流化床中实现共基质降解,充分降低废水中的苯胺和苯胺降解过程中产生的NH4 -N.以自行研制的聚氨酯填料为载体,研究了流化床内苯胺、DO以及NaHCO3等对该共基质降解过程的影响.挂膜过程中苯胺质量浓度下降和NH4 质量浓度上升,证明了此过程中人苍白杆菌生物膜优先形成,而且NH4 质量浓度先增后降反映了人苍白杆菌生物膜的形成为硝化菌生物膜的形成创造了条件.通过苯胺对硝化菌的抑制性实验发现,苯胺质量浓度从100 mg/L下降到4 mg/L的过程中,其对硝化菌的抑制作用由强变弱.当苯胺质量浓度小于4 mg/L时,对硝化菌无抑制作用.其中亚硝化细菌比硝化细菌活性恢复更快,表明硝化菌比亚硝化菌对苯胺的毒性抑制更为敏感.流化床高效的传氧能力可以改善硝化细菌摄O2的条件.DO 2～3 mg/L,pH=7.5～8.5及适当的NaHCO3添加量是苯胺与NH4 -N共基质降解的适合条件.此条件下进水COD和苯胺质量浓度分别为540 mg/L及210 mg/L左右时,出水能够达到国家一级排放标准.     

巧用一线通解决新增监控点信号传输问题

宽频共缆一线通方式,方便地解决了在己有的监控系统中增加监控点的问题.一般采用利用原电缆,改视频基带传输为多路射频调制传输;以及在原一线通线路开口加入新增监控信号的方式.     

厌氧生物降解活性黑KN-B5

研究了在葡萄糖作为共代谢基质时活性黑KN-B5的降解效果。实验结果表明:当葡萄糖质量浓度为1 500m g/L时,活性黑KN-B5初始质量浓度为30m g/L的染料溶液厌氧生物降解24h和48h后的降解率分别达到77.5%和90.3%;活性黑KN-B5的厌氧降解符合一级动力学方程,其反应速率常数为0.043 6h-1,半衰期为15.9h;葡萄糖质量浓度的增大对提高活性黑KN-B5厌氧生物降解效果有利。紫外-可见光谱扫描结果表明,活性黑KN-B5的降解过程中生成了小分子芳香胺类化合物;扫描电子显微镜照片表明污泥中对活性黑KN-B5起降解作用的菌种主要是杆菌和球菌。     

具有可见光活性的氮掺杂TiO_2光催化剂的制备及光催化性能

采用浓氨水处理Ti(SO4)2溶液,然后经过滤、干燥、煅烧制备了一种氮掺杂TiO2光催化剂TiO2-XNX,其最佳煅烧温度为400℃。对该光催化剂的XRD谱图进行分析,结果表明,TiO2-XNX的晶型为锐钛矿相。紫外—可见吸收光谱表明,该光催化剂在可见光区具有明显的吸收。甲基橙溶液的降解实验结果表明,制备的TiO2-XNX光催化剂具有可见光(波长λ400nm)活性。     

优先流作用下的胶体-Pb的复合共迁移研究

采用长春市具有代表性的阶地农田的粘壤土和黄土台地的粉壤土为基质,以提取的土壤胶体为对象,用实验室土柱淋滤方法定量研究了优先流作用下胶体对Pb垂直迁移的影响能力.该研究既说明了优先流的作用,又进一步说明了优先流下胶体-Pb复合共迁移的作用.结果表明,2种土壤胶体对Pb的迁移都具有不同程度的促进作用,优先流无论对水流速度还是溶液中Pb的迁移都具有显著的影响.农土和黄土土柱的优先流平均水流速度分别是对照组(基质流)的2.07、1.63倍.无论有无胶体存在,具有优先流的土柱中Pb迁出率都比无优先流的土柱中Pb迁出率大,农土和黄土土柱中优先流和胶体共同作用下对Pb迁移的促进能力分别是对照组(无优先流和胶体作用)的1.90、1.26倍.     

废物水泥窑共处置产品中重金属释放模型研究——混凝土路面场景

通过模拟煅烧试验制取水泥熟料,并制得混凝土样品。在混凝土路面场景分析的基础上,参照欧盟固体中无机组分有效量测试方法(EA NEN7371),以pH=3.2的HNO3/H2SO4溶液(质量比为1∶2)为浸取液,在液固比为20 L/kg条件下,对混凝土样品进行模拟浸出实验;参照欧盟块状材料中无机组分的扩散实验方法(EA NEN7375)测定混凝土样品中重金属的有效释放量。模拟浸出实验结果表明,Cr、Ni和Cd在浸出过程中扩散控制是其释放的主要因素。在此基础上建立了重金属在混凝土路面中的释放模型。实验室实测累积释放量(实测值)与模型预测累积释放量(预测值)的拟合检验结果表明,实测值与预测值之间差异不显著,释放模型能较好地预测混凝土路面中重金属的长期累积释放量。     

掺杂La3+纳米ZnO的制备及其光催化性能

采用共沉淀法制备了不同La3＋含量的La3＋-ZnO催化剂,采用x射线衍射仪、透射电子显微镜等对催化剂的结构、相组成、形貌和粒径进行了表征,比较了不同La3＋含量的La3＋-ZnO催化剂对罗丹明B降解率的影响。实验结果表明,掺杂La3＋导致ZnO粒径减小,比表面积增大,延长了光生电子-空穴对的寿命,提高了ZnO的光量子产率,La3＋-ZnO催化剂的光催化活性比ZnO显著增强。La3＋质量分数为0．8％时,罗丹明B降解率最高,为92．5％。经La3＋质量分数0．8％的La3＋-ZnO催化剂降解后罗丹明B已被完全降解为无机小分子。     

废纸造纸废水中持久性有机污染物的碳源协同代谢生物处理方法

该发明公开了一种废纸造纸废水中持久性有机污染物的碳源协同代谢生物处理方法,包括：（1）在配水池内添加质量浓度为8～12g／L的葡萄糖溶液、质量浓度为80～120mg／L的苯酚溶液和质量分数为99．5％的甲醇作为共代谢碳源,与废纸造纸废水充分混合后,进入水解-好氧共代谢反应池;（2）在水解-好氧共代谢反应池进行水解一好氧共代谢反应后,进入接触氧化共代谢反应池;