液相催化氧化法脱除燃煤烟气中多污染物研究进展

针对燃煤烟气中SO₂、NO_x和重金属Hg等污染物,可将多个单一污染物控制系统串联进行脱除,但存在系统庞杂、运行成本高等问题,因此开发经济高效的一体化脱除技术十分必要。液相催化氧化法能够在液相中对多污染物进行联合脱除。根据使用氧化剂的不同,对不同的液相催化氧化法进行了详细论述,包括H₂O₂氧化法、次氯酸盐及亚氯酸盐氧化法、过二硫酸盐和过一硫酸氢盐氧化法等,总结了各种方法的优缺点,并对未来的研究方向提出了建议。     

固态反应法制备FeHY催化剂及其催化降解活性艳蓝的性能研究

分别以NaY、NH4Y和HY沸石为载体,以乙酰丙酮铁为铁源,采用固态反应法制备了铁负载量均为10%（w）的FeNaY-10、FeNH4Y-10和FeHY-10催化剂。考察了各催化剂对活性艳蓝（KN-R）的降解效果,其中FeHY-10的催化降解效果最佳。采用XRD和FTIR技术对FeHY-10催化剂进行表征。表征结果显示,FeHY催化剂晶体结构仍然保持了Y分子筛特有的孔道结构,铁物种在Y 分子筛表面高度分散。催化降解实验表明,催化降解KN-R的最佳工艺条件为KN-R溶液（质量浓度为300 mg/L）加入量为50 mL、溶液pH为2、催化剂FeHY-25（铁负载量为25%（w））加入量为0.281 3 g、H2O2质量浓度为6.356 g/L、降解温度为35 ℃、降解时间为140 min,在此工艺条件下FeHY催化剂对KN-R的降解率为97.4%。     

氧化法去除燃煤烟气中Hg~0技术的研究进展

燃煤烟气中汞的排放控制是大气污染治理的研究热点之一。氧化法可将烟气中不溶于水的气态单质汞(Hg~0)转化为易溶于水的氧化态汞(Hg~(2+)),然后利用湿式吸收设备去除。综述了国内外燃煤烟气氧化法脱汞技术的研究进展,比较了非催化氧化法和催化氧化法的优势与局限,对今后的发展趋势进行了展望。指出:选择使用高效且环境友好的氧化剂以及催化剂,研发高效、低成本、可回收的金属氧化物催化剂是该领域的主要研究方向。     

整体式催化剂选择性催化氧化硫化氢

在堇青石蜂窝陶瓷基体上分两步涂覆了SiO₂和TiO₂两种涂层,再通过浸渍法制备了V₂O₅/TiO₂-SiO₂/堇青石整体式催化剂。采用BET、XRD、XRF、SEM和H₂-TPR等方法对催化剂进行了表征,并对催化剂的H₂S选择性催化氧化活性进行了评价。结果表明：V₂O₅负载量为20%（w）时,催化剂的活性最好;在反应温度180 ℃、空速3 000 h^-1、V（O₂）∶V（H₂S）=0.5的条件下,转化率达96.94%,硫产率达95.41%。在40 h的稳定性试验过程中,转化率稳定在96%左右,硫产率稳定在94%左右,催化剂的稳定性较好。与传统颗粒状催化剂相比,该整体式催化剂更具工业应用前景。     

特高压换流站噪声源测试与预测技术研究

科学识别和获取特高压换流站内主要噪声源特性,在此基础上对换流站噪声影响进行分析预测,用于换流站噪声评价、设计和防护。在复杂声场环境条件下,通过现场录波、噪声与振动同步测试等方法,结合噪声理论知识,识别出换流变压器的优势谱点为400 Hz,该点占整个频谱噪声贡献值90%以上,同时识别出交流滤波器场电抗器特征频率点与电抗器所滤除的谐波频率相一致,且换流变压器和交流滤波器场电抗器的声压与振动优势频点具有较强的相关性。根据噪声源特性,对其计算模型进行相应的改进,可提高换流站噪声预测结果的准确性。     

转炉钢渣热闷技术在济钢的开发应用

通过对转炉渣在闷渣池内的集中喷淋水,并合理调整喷水压力、流量、闷制冷却时间,充分利用钢渣余热,使钢渣通过闷渣工艺处理后全部粉化.一方面彻底消除钢铁企业钢渣放炮事故的安全隐患;另一方面有效降低了钢渣粉尘导致的环境污染,为职工创造良好的工作环境.并可采取对粉化渣进行磁选工艺,能够提高钢渣二次利用率、渣中金属回收率,为企业降低成本、实现循环经济创造条件.     

镁改性污泥基生物炭去除水中磷和抗生素

为解决废水磷回收和污泥资源化利用问题,以污水处理厂污泥为前驱体,采用镁盐溶液浸渍和高温热解方法,制备系列镁改性污泥基生物炭(MgxBC),研究了MgxBC对水中磷酸盐的吸附性能,以及在过一硫酸氢钾复合盐(PMS)氧化剂存在下对共存抗生素的催化降解性能.结果显示:氮气氛、1mol/L镁盐加入量制备的Mg1BC相比于未改性污泥基生物炭(BC),对磷的Langmuir饱和吸附容量可达63.2mg/g(为BC的近3倍);除极酸条件下(pH0<4),Mg1BC的磷去除率均大于99%;水中共存离子对Mg1BC吸附磷影响较小,Mg1BC具有较强的适用性.此外,Mg1BC可催化活化PMS,显著提高与磷共存抗生素(如四环素(TC)、磺胺二甲基嘧啶(SMT))的降解性能,实现吸附磷和高效去除抗生素的双重目的.     

风干工艺强化催化氧化除氨氮/锰活性滤料膜负载

为强化地下水处理中催化氧化除氨氮/锰活性滤料表面膜负载强度,系统研究了风干温度对锰氧化物滤料氧化膜的活性、负载强度及负载量的影响,将不同温度风干的生产性滤料填充滤柱,检测沿滤柱深度的氨氮、锰浓度随时间的变化,分析风干温度对生产滤料活性恢复期、除氨氮锰能力和膜负载强度的影响规律.结果表明,滤料经风干处理可以明显缩短滤柱除氨氮/锰的恢复期,其中除氨氮活性最先恢复的是自然风干和60℃风干滤柱;经过风干处理的滤料氨氮/锰的处理能力明显增强,出水氨氮浓度更稳定,不同风干温度之间的差异不明显;滤料风干能显著增强膜负载强度;滤料在运行过程中,表面膜负载量呈现先减少后增长的趋势,特别是未风干处理滤料的运行初期膜量下降明显.利用XRD测定滤料样品表面锰氧化物的晶体结构,比较不同温度风干的初始滤料发现它们具有相同复杂的晶型.     

催化还原脱除地下水中硝酸盐的研究

采用浸渍法制备催化剂Pd-Cu/γ-Al2O3,用BET、ICP、XRD、TEM和EDX对该催化剂进行了表征.以甲酸钠作为还原剂,对催化还原硝酸盐进行了试验研究.结果表明,100 mg·L-1硝酸盐完全反应时总氮的脱除率可以达到87%.催化反应的活性和选择性受pH值、催化剂投加量、甲酸钠浓度和硝酸盐初始浓度等反应条件影响.甲酸钠作为还原剂时只需控制溶液初始pH值,初始pH值过高或过低都会降低催化剂活性;控制初始pH值为4.5,适当降低催化剂投加量和增加甲酸钠的浓度有利于提高催化活性,但选择性会显著降低.初始pH值为4.5时,不同初始浓度硝酸盐的催化还原反应为一级反应.     

Kinetic and 2D reactor modeling for simulation of the catalytic reduction of NOx in the monolith honeycomb reactor

Emission of NO_x is of primary environmental concern in the oil sands industry. Selective catalytic reduction (SCR) is one of the best NO_x reduction technologies. The present study discusses the testing of a mechanistic kinetic model for the SCR of NO_x to describe the kinetics of V₂O₅/TiO₂ catalysis at atmospheric pressure and a temperature of 623 K in a monolith honeycomb reactor. The modeling results impart insight into the significance of the diffusion with reaction steps and guidance for optimal monolith design for SCR. The validated expression would predict the conversion performance of the catalysts for different values of temperature inlet and ammonia concentration. A good agreement between experimental and model results has been obtained. A heterogeneous numerical model consisting of coupled mass and momentum balance equations was solved using the finite elements method without neglecting the axial dispersion term. The operating range for the catalyst relies on the NO conversion and emission. The optimum operating range for the best performance of the reactor is discussed.