微波、超声波和复合电磁场水处理技术

微波水处理技术,超声波水处理技术及复合电磁场水处理技术是近年发展起来的新型水处理技术,它们在一定程度上克服了常规水处理技术的不足,在未来的水处理领域有广阔的应用前景。本文简要介绍了这三种水处理技术的基本原理和应用情况。     

ICP-MS法同时测定大气PM2.5中6种元素研究

以大气PM_2.5为对象,建立微波消解ICP-MS法同时检测PM_2.5中6种元素方法。大流量采样器滤膜法采集PM_2.5,硝酸-氢氟酸-双氧水分析,微波消解,钪(Sc)、锗(Ge)、锢(Im)、铋(Bi)为内标元素,选择适当待测元素同位素质量数,仪器最优参数条件下检测。结果表明,铬(Cr)、锰(Mn)、铜(Cu)、砷(As)、镉(Cd)、铅(Pb) 6种元素回归方程线性相关系数R²均>0.999,检出限0.02～0.07μg/L,加标回收率为92%～104.38%,精密度RSD为0.71%～3.84%。同时,实际样品检测结果也表明,山西省运城市环境大气PM_2.5中Cr、Mn、Cu、As、Cd、Pb这6种元素均有检出,年均浓度从高到低排序依次为Mn>Pb>As>Cr>Cu>Cd,微波消解ICP-MS法可快速同时检测大气PM_2.5中多种元素。     

微波辐射加热合成蒽醌的清洁生产正交实验研究

微波辐射加热合成蒽醌反应,速度快、产率高、无污染,是一种很有应用价值的清洁生产方法。观测了微波辐照条件下蒽醌产率的变化情况及影响因素,着重研究了邻苯甲酰苯甲酸环化脱水缩合生成蒽醌的最佳反应条件及蒽醌产率与影响因素间的关系。     

微波解吸技术及其应用

通过实验数据对活性炭的升温行为进行了定量描述并对微波解吸动力学模式进行了分析。结果表明,活性炭升温行为可分为2个阶段进行描述,微波解吸再生载乙醇活性炭的速度很快,1 min即可达到80％以上的脱附率,一般3～4 min后脱附率达90％以上,整个解吸过程所用的时间不到6 min.     

能源新方向 害草变燃料

我国科学家开展的一项研究发现,被列为世界十大害草之一的水葫芦,可在微波联合碱作用下实现能源化利用,制取燃料酒精、氢气、甲烷等清洁燃料。浙江大学能源清洁利用国家重点实验室的课题组研究了微波联合碱对水葫芦降解和糖化的影响规律,包括微波加热时间、功率以及碱用量等。     

综合孔径微波辐射计信道误差补偿研究

在一维综合孔径微波辐射计的理想信道仿真模型基础上对接收机信道的非理想特性进行分析并建立仿真模型,该模型包含了信道间的串扰、不平衡度、乘法器前端输入失衡等多种误差因素,最后从相位误差和系统噪声对干涉相关测量产生的贡献入手,提出有效抑制误差的亮温补偿方法,进而得到更接近真实亮温分布的反演结果.     

微波器件S参数全温在线测试技术研究

由于装备应用环境的复杂性,对微波器件的全温性能的要求越来越高,特别是高低温下的性能指标。当前国内微波器件生产厂商在微波器件设计研制方面具备了较强的技术能力,但对于该类器件的测试大都依据自身产品特点开发测试系统,测试一致性不高,尤其是关键指标S参数在高低温下的测试误差较大。因此需要对微波器件S参数的高低温校准、测试方法进行研究,提出一套全温在线测试方案,提高测试一致性和准确度。     

铁基催化剂的微波水热处理对其SCR脱硝性能的影响

利用微波对共沉淀制备的铁铈钛复合氧化物催化剂前驱体进行水热处理,探讨了微波水热处理对铁基催化剂低温SCR脱硝性能的优化;并对微波水热处理条件的影响进行了正交分析.结果表明:对铁基催化剂前驱体进行微波水热处理,可提高其低温SCR脱硝性能,使其脱硝温度窗口向低温偏移;且微波水热处理的低温优化效果与催化剂中Fe/Ti摩尔比密切相关,Fe/Ti摩尔比越小,微波水热处理的低温优化越强;微波加热方式和微波辐射时间会影响微波水热处理对铁基催化剂SCR脱硝性能的低温优化;在相同微波辐射时间条件下,当P30逐渐变为P80,微波水热处理对铁基催化剂低温SCR脱硝的促进作用降低;在P30条件下,微波辐射15min使铁基催化剂具有最佳低温SCR脱硝活性.     

不同加热方式下催化氧化甲苯的性能研究

研究考察了微波单模腔、多模腔与传统电炉三种不同加热方式下甲苯的催化氧化性能,分析不同加热方式下进出口气体温度和固定床反应温度的变化,并对实验前后的Cu-Mn-Ce/TiO2-分子筛催化剂进行了扫描电镜、X射线衍射和比表面积等表征测试.研究表明,相同工艺条件下电炉加热、微波多模腔与单模腔加热对甲苯的去除效率分别为77%、83%和94%,对应的床层反应温度为265℃、215℃和145℃,微波加热的选择性、"热点效应"和偶极极化作用提高了甲苯的降解效率并降低其氧化温度和工艺处理能耗,微波单模腔内高的能量密度显著提高了甲苯的氧化效率并降低反应温度.催化剂表征发现,微波加热对催化剂结构与活性组分的分布几乎没有影响,而电炉加热则导致催化剂表面烧结与活性组分团聚,微波加热下催化剂更大的比表面积有利于甲苯的吸附与氧化降解.     

消解方法对煤矸石中砷含量测定的影响

选择山西不同地区不同硅铝含量的4种煤矸石,通过实验得到湿法消解和微波消解的优化条件,采用配置氢化物发生器的电感耦合等离子体发射光谱法(HG-ICP-AES)对消解液中的砷含量进行测试,对比了微波消解(酸解液:4 mL HNO3、2 mL HF、1 mL H3PO4)和湿法消解(酸解液:5 mL HNO3、1 mL HF、1 mL HClO4、1 mL H3PO4)对煤矸石中砷含量测定的影响,以确定适合测定煤矸石中砷含量的前处理方法.结果表明,微波消解耗时短、体系密闭,可有效防止砷的挥发与样品间的交叉污染,结合HG-ICP-AES测试,测试结果精密度高、回收率良好,可以满足煤矸石中砷含量准确测定的要求.