湿法再生吸附剂制备及用于大气CO2的直接捕集

基于湿法再生吸附技术,利用强碱性季铵盐树脂材料制备了异相吸附剂薄膜,应用于大气中极低CO2的直接分离,以对抗全球变暖。通过滴定法分析吸附剂材料的电荷密度和吸附容量,利用SEM分析不同工况下制备出来的膜材料的表观结构,并对膜材料进行CO2吸附性能的测试。结果发现,热处理能够明显提高膜材料的吸附性能,还研究吸附剂制备对吸附速率,吸附量和机械强度等性能的影响,发现粒径小于43μm的树脂粉末,按60％质量分数制成的500μm厚膜材料具有较优的综合性能。     

纤维膜过滤特性的数值模拟

一个高性能过滤膜除了与纤维自身结构参数有关联外,过滤时的操作条件对其也有重要影响.为研究纤维膜过滤效率、过滤压降与过滤速度、孔隙率以及过滤膜厚度之间的关系,以更好地对实际过滤进行优化,本研究从纤维膜的过滤机理进行出发,采用FLUENT多孔介质离散相模型对纤维过滤器的流场进行模拟.结果表明,膜前后压降会随着过滤速度和膜厚度的增大而增大;一定范围内纤维膜孔隙率适度增加,截留率变化不大,但是膜压差会逐渐减小;同时过滤速度对颗粒截留率有影响,速度增大时,粒子轨迹发生偏移,导致过滤膜一部分过早发生堵死,而一部分作用减弱,影响了过滤效果.     

膜基材对动态膜生物反应器性能的影响研究

选用5种滤布作为动态膜生物反应器(DMBR)的膜基材在相同操作条件下进行对比实验,考察反应器运行周期、反冲洗前后过滤压力、膜通量的恢复情况,分析DMBR进出水水质.结果表明,应用DMBR处理模拟生活污水,其中孔径为24μm的涤纶短纤滤布组成的DMBR对COD、氨氮和总氮的去除率分别为90%、80%和48%以上;运行周期...     

新型气流剪切错流旋转填料床的综合性能评判

针对旋转填料床除尘效率低和运行能耗高的问题,通过改变上旋转填料环填料（上填料）和下旋转填料环填料（下填料）的孔隙率,增加填料环直径形成填料床壁面外突实现设备优化,研究超重力因子和气速对气流剪切错流旋转填料床（GSC-RPB）和新型气流剪切错流旋转填料床（NGSC-RPB）的影响,并提出应用品质因子评判填料床综合性能的方法。实验结果表明:优化前后旋转填料床的除尘效率和气相压力随着气速和超重力因子的增加而增加;NGSC-RPB的除尘效率较GSC-RPB有显著提高,NGSC-RPB的气相压降则略有降低;在达到国家超低排放浓度标准即5 mg/m3的前提下,通过对品质因子的分析可知,NGSC-RPB的综合性能有所提高,在气速为1.3 m/s,超重力因子为90~120时NGSC-RPB的综合性能最优。     

三度空间视角下的装配式建筑施工安全绩效评价*

为了解决现有的装配式建筑施工安全绩效评价已不能满足建筑业信息化背景下发展需求的问题,基于“三度空间”视角,从物理、社会、信息3个层面,构建包含6个一级指标以及23个二级指标的装配式建筑施工安全绩效评价体系;阐述各指标之间的相互关联;采用ANP网络模型对各指标赋权;利用灰色聚类法对施工安全绩效指标进行评价。研究结果表明:该评价模型能够分析装配式建筑在社会、物理和信息3个空间维度的安全绩效,得出装配式建筑项目的整体安全绩效水平并识别出关键控制指标,可为装配式建筑安全绩效评价提供新的思路。     

水成膜泡沫对变压器油池火的窒息特性研究

水成膜泡沫在油类表面的窒息作用是扑灭油类火灾的重要机理之一,针对自行开发的快速型泡沫灭火剂开展了其对油池火的窒息灭火特性研究。首先通过老化试验测试了泡沫液的热稳定性,然后对比了不同成分泡沫液在25#变压器油表面的铺展特性,之后研究了不同发泡倍率和成分的泡沫液对油池火的窒息灭火效果及影响规律。研究发现,铺展性能不佳的泡沫液会逐渐丧失窒息能力,而铺展性能优异的泡沫液能持续发挥窒息作用。提升泡沫液热稳定性有利于在油面形成稳定的液膜,隔绝氧气并降低可燃分子挥发速率。此外,发泡倍率较低的泡沫液的流动性更强,在相同液体流量条件下低倍数泡沫的窒息灭火效果更优。自研的快速型泡沫灭火剂在热稳定性和铺展性能两方面均具备优良的性能,因此其窒息灭火效率和抗复燃能力优于现有的大部分同类泡沫灭火剂。     

囊袋结构消防服内衬的力学特性研究

为保护消防员不受火场坠落物造成的伤害,设计制造1种具有缓冲功能的弹性囊袋结构内衬.基于万能材料试验机拉伸试验确定囊袋结构材料A剂与B剂的最佳比例为1:1;根据理想气体状态方程和弹簧模型推导得到囊袋内填充气压的最佳数值;以此为依据对囊袋结构内衬进行不同加载速率的压缩试验,得到应力应变曲线.研究表明:囊袋结构压缩曲线分为应...     

DNA磁性纳米颗粒对水中菲的吸附性能

多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)作为一种致癌污染物,在水体中分布广泛且容易在生物体内富集,对人体健康有着严重的威胁。本研究将DNA与磁性纳米颗粒结合作为吸附剂,利用DNA与多环芳烃化合物的嵌入结合原理去除水体中的菲,分别考察了时间、菲的初始质量浓度、温度等因素对DNA结合菲的影响,以及对DNA磁性纳米颗粒去除菲的影响。结果表明：在35 ℃、pH=7.4、时间为50 min的条件下,在DNA的质量浓度为0.1 mg∙mL⁻¹、菲的初始质量浓度分别为150、200、250 μg∙L⁻¹时,结合率分别为95.47%、93.46%、91.14%。在相同条件下,DNA磁性纳米颗粒用量为1 mg、菲的初始质量浓度分别为100、150、200、250 μg∙L⁻¹时,去除率分别为96.47%、95.61%、93.46%、88.03%,吸附量分别为96、143、187、220 μg∙g⁻¹。DNA磁性纳米颗粒对菲的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型,热力学参数表明吸附过程是自发和吸热的。DNA磁性纳米颗粒作为吸附剂可用于去除污水中的菲,以上研究结果可为基于PAHs-DNA嵌入结合作用处理污水中的菲提供参考。     

低温条件下AAO污水处理系统脱氮效能分析及微生物群落特性

温度是限制污水处理微生物活性的关键因子,直接影响污水处理效能的高低。选取AAO污水处理系统,研究了在低温条件下其除污效能及微生物群落结构特征,探明了不同硝化液回流比、碳源种类和污泥回流比对系统脱氮性能的影响,以得到胞外聚合物 (EPS) 的分泌与处理工况的耦合关系。结果表明：在12 ℃时,采用复合碳源、200%的硝化液回流比、75%的污泥回流比时系统可达最佳处理效果, COD、NH₄⁺-N、TN的平均去除率分别为87.26%、99.87%、69.97%,出水远超一级A标准;同时发现TB层、PN分别为EPS的主要结构和组成,且EPS总量和PS/PN与污泥回流比呈负相关趋势;低温下Pseudomonas和Flavobacterium为系统优势菌群,典型的硝化菌Nitrospira被抑制,短程硝化耦合异养硝化-好氧反硝化过程明显,系统脱氮性能大幅提升。该研究结果可为低温条件下的污水处理系统效能提升提供参考。     

某饮用水处理厂中5种抗生素的去除

通过对美国某饮用水厂处理工艺和对象的介绍,研究各处理单元对克拉霉素(clarithromycin,CLA)、脱水红霉素(erythromycin-H2O,ERY)、左氧氟沙星(levofloxacin,LEV)、新诺明(sulfamethoxazole,SUL)和甲氧苄啶(trimethoprim,TRI)等5种目标抗生素的去除规律;从目标抗生素的残留和各处理单元的去除率角度分别分析时间和空间对去除规律的影响,并探讨抗生素和常规水质参数去除率间的相关关系。研究发现,原水中5种抗生素的平均浓度范围为0～26.8 ng/L,出水降至0～2.3 ng/L,该水厂工艺对5种抗生素的总去除率可达79.5%,其中CLA、ERY、LEV、SUL和TRI的去除率分别为92.8%、24%、100%、85.7%和53.2%;不同采样时间各采样点的抗生素浓度均呈现出秋季高的特点,但各处理单元的处理效率在不同的季节却表现出很大的差异;CLA可作为抗生素总量变化趋势预测的"指示抗生素";抗生素的总量浓度和总去除率与UV254的浓度及去除率之间有很好的正相关性,可以通过对UV254值的测定和去除率的计算来预测抗生素浓度的大小和去除率变化趋势。该研究从抗生素去除角度为我国新建和改扩建饮用水厂工艺提供较好的理论依据。