环保型PRD钻开液的性能研究

针对大位移井和水平井储层段存在携带钻屑及起下钻困难等问题,研制了一种井眼清洁能力强的环保型PRD钻开液。该钻开液主要处理剂是极易生物降解的天然高分子聚合物。PRD钻开液的BOD₅/COD_Cr为0.42;溶解氧(DO)衰减法评价结果表明,PF-VIS及PF-FLO两种天然高分子聚合物易生物降解;PRD钻开液生物毒性检验结果符合一级海区生物毒性允许值要求;LSRV(低剪切速率黏度)高达60 000 mPa·s,携带及悬浮钻屑能力很强,不会形成岩屑床,岩心渗透率恢复值在90%以上,对储层伤害很小。该钻开液用在我国渤海、东海、南海西部、南海东部及新疆等油田,油气产量有较大提高。     

工业型煤复合粘结剂的研制

根据高聚物相似互溶、扩散渗透原理,采用苎麻黑液、造纸黑液、酒糟废水、淀粉黄浆废水等10种高浓度有机废水(液)作为原料,研制成用于工业型煤的复合粘结剂,使高浓度有机废水(液)得到经济、合理的资源利用。这种粘结剂中含有多种天然高分子物质,可交联成三维空间网状结构,使工业型煤具有较高的机械强度和防潮抗水性能,并同时解决了燃煤和高浓度有机废水(液)的环境污染问题。     

聚硅酸硫酸铁混凝剂的性能研究

以硅酸钠、硫酸和硫酸铁为原料制备聚硅酸硫酸铁混凝剂（简称ＰＦＳＳ）,考察了ＰＦＳＳ在不同条件下水解产物表面的ζ电位变化情况,研究了Ｆｅ／ＳｉＯ２摩尔比和投加量对ＰＦＳＳ除浊效果的影响,试验了ＰＦＳＳ的最佳混凝ｐＨ范围与Ｆｅ／ＳｉＯ２摩尔比之间的关系,探讨了其混凝机理．结果表明,Ｆｅ／ＳｉＯ２摩尔比对ＰＦＳＳ水解产物的ζ电位、ＰＦ－ＳＳ的混凝效果以及ＰＦＳＳ适宜的最佳ｐＨ值范围都有影响;当Ｆｅ／ＳｉＯ２摩尔比达１．５左右时,ＰＦＳＳ的混凝除浊效果趋于最佳．     

两性高分子螯合絮凝剂与Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的螯合稳定性

采用紫外分光光度法测定了两性高分子螯合絮凝剂(ACPF)与Cu2+、Cd2+、Pb2+、Ni2+形成螯合物的吸收光谱,考察了螯合沉淀物的稳定性,探讨了螯合物的组成,并计算其稳定常数.结果表明,ACPF分别在204、251和285 nm处出现最大吸收峰;ACPF中—CSS-基团与Cu2+、Pb2+、Cd2+和Ni2+等离子均按物质的量比2:1形成稳定螯合物,分别在319、310、313.5和326 nm处出现最大吸收峰,最大吸收峰发生显著红移.ACPF与Cu2+、Pb2+、Cd2+和Ni2+形成的螯合物的稳定常数分别为1.37 ×1012、3.26 ×1011、2.05×1011和3.04×1010.螯合沉淀物中重金属离子的溶出率随溶出液pH值升高而降低.PH≥5.6时,ACPF-Cu2+、ACPF-Ni2+ 、ACPF-Pb2+和ACPF-Cd2+都很稳定,浸出60.D后溶出液中Cu2+、Ni2+、Pb2+和Cd2+浓度都分别低于相应的国家污水综合排放标准(GB8979-1996).     

不同交联剂制备的环氧氯丙烷-二甲胺聚合物的结构及脱色性能

以环氧氯丙烷和二甲胺为原料,加入不同的胺类交联剂(乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺)合成出一系列环氧氯丙烷-二甲胺聚合物(EPI-DMA).研究了交联剂及用量对产品特性的影响;利用红外光谱(IR)和电子透射电镜(TEM)等现代分析仪器研究了EPI-DMA的结构及在水中的聚集形态;并通过烧杯实验研究了EPI-DMA对染料模拟废水和实际印染废水的处理效果.结果表明,交联剂的加入使EPI-DMA的粘度和阳离子度发生变化;不同交联剂制备的EPI-DMA的IR谱图相差不大,但在水溶液中的结构形貌不相同;EPI-DMA处理模拟活性艳红废水时以电中和和吸附架桥为作用机理,在处理还原大红废水时以电中和作用为主;在用EPI-DMA处理实际废水时脱色率和COD的去除率分别可达80%和60%.     

利用可生物降解聚合物为碳源和生物膜载体脱氮及其动力学特性研究

以闭合循环养殖系统去除硝酸盐为目的,研究了以一种非水溶性可生物降解多聚物材料(BDPs)PBS颗粒作为反硝化碳源和生物膜载体的填料床反应器对于废水中硝酸盐的去除效果及动力学特征.结果表明,在温度为(29±1)℃,进水NO 3--N浓度为25～334 mg/L的条件下,进水NO 3--N负荷0.107～1.098 kg/(m3.d)为最适进水负荷.当进水负荷为1.098 kg/(m3.d)时,可达到最大NO 3--N体积去除负荷0.577 kg/(m3.d).进一步增加进水NO 3--N负荷则NO 3--N体积去除负荷开始下降.动力学研究结果表明,以PBS作为碳源和生物膜载体的反硝化速率遵循一级反应动力学.用Eckenfelder模型拟合,并求出常数n值和K值,建立的动力学模型采用该参数可以预测出水NO 3--N浓度.对模型的预测值与实际值采用统计软件SPSS16.0做方差分析表明,p0.05,分别为p=0.5530.05和p=0.6320.05,模型预测值与实际值无显著性差异.     

高强钢绞线-聚合物砂浆加固低强度砖砌体的试验研究

提出了采用高强钢绞线-聚合物砂浆技术对低强度砖墙进行抗震加固的方法,通过一片采用高强钢铰线-聚合物砂浆面层加固的墙体和一片未加固的对比墙体的低周反复荷载试验,对该加固方法进行了检验。详细地分析了这两片墙体的破坏形态、极限承载力、滞回特性、耗能能力及刚度退化等抗震性能,并提出了加固墙体的抗剪承载力计算公式。研究结果表明,高强钢绞线-聚合物砂浆加固方法能有效地提高墙体的极限承载力,改善墙体的延性和刚度退化,并提高墙体的能量消耗能力,从而提高墙体的抗震性能。     

Nafion交换剂富集-石墨炉原子吸收法测定废水中铬

本文用Nafion交换剂富集-石墨炉原子吸收法测定废水中的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ),富集底液选用0.01mol NaAc-HAc缓冲液(pH=4.5),测定线性范围为5—100ng/ml,回收率在92—106％之间。对含Cr(Ⅲ)量为25ng/ml试样溶液进行十次平行测定,相对标准偏差为5.9％,特征浓度为2.4ng/ml Cr(Ⅲ),十多种共存离子不干扰测定。     

砷(Ⅲ)离子印迹聚合物的制备及吸附性能研究

以磁性氧化石墨烯为载体,砷离子(As(Ⅲ))为模板离子,3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)为功能单体,正硅酸乙酯(TEOS)为交联剂合成了As(Ⅲ)离子印迹磁性氧化石墨烯纳米材料(MGO-IIP),并使用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计对合成材料进行了表征.同时,考察了MGO-IIP对As(Ⅲ)的吸附特性.结果表明:318 K下MGO-IIP对As(Ⅲ)的最大吸附量为148.1 mg·g~(-1),仅20 min即可达到吸附平衡,印迹因子为2.35;吸附过程服从Langmuir模型和准二级动力学模型,说明是自发的吸热过程;在其他干扰离子存在的情况下,MGO-IIP对As(Ⅲ)仍然具有良好的吸附效果,且能够重复使用4次,在含砷废水处理中具有应用价值.MGO-IIP材料对As(Ⅲ)的吸附机制为表面络合作用及物理吸附.     

胞外多聚物及其对废水生物处理的影响

胞外多聚物(EPS)是包裹在活性污泥微生物外的聚合物,在废水生物处理中起重要的作用。主要介绍胞外多聚物的特性、提取方法、组分测定方法以及对废水生物处理的影响。