粉煤灰处理废水的机理与应用

粉煤灰是电厂排出的一种废物 ,具有一定的吸附性能 ,可以作废水处理的吸附材料。粉煤灰治理废水及应用 ,对于环境保护具有非常重要的现实意义。1　粉煤灰吸附处理废水机理　　粉煤灰表面积大、多孔、具有一定的活性基团 ,其吸附作用主要包括物理吸附和化学吸附两种。1.1　物理吸附　　粉煤灰与吸附质 (污染物分子 )间通过分子间引力产生吸附 ,这一作用受粉煤灰的多孔性及表面积决定。物理吸附特征主要是吸附时粉煤灰颗粒表面活性降低、放热 ,故在低温下可自发进行 ;其次是其无选择性 ,因而对各种污染物都有一定吸附去除能力。1.2　化学吸附…     

粉煤灰吸附法处理污水机理

阐述了粉煤灰对废水中污染物的吸附去除机理,揭示粉煤灰对废水中污染物的吸附作用有物理吸附、化学吸附和吸附-絮凝沉淀协同作用三种,指出粉煤灰吸附存在三个连续的动力学过程,即:颗粒外部扩散过程、孔隙扩散过程和吸附反应过程,符合Freundlich吸附等温式。对粉煤灰进行酸性或碱性活化改性,可大大提高灰的比表面积,进而增强其吸附性能。     

水热炭在吸附有机/无机污染物中的应用研究进展

水热炭材料作为一种新型碳材料，具有含氧官能团丰富、堆积密度高、热稳定性强和导电导热性优良等特点，在催化和吸附、储能材料领域具有潜在的应用价值，尤其适用于吸附各种污染物。首先介绍了水热炭的分类和制备，根据尺寸可以分为水热炭量子点和水热微球。其次综述了水热炭的酸洗改性、碱洗改性、官能团化改性以及对污染物的吸附性能和机理。改性水热炭对污染物吸附的机理包括物理吸附和化学吸附，其中物理吸附主要由范德华力所引起的分子间作用，化学吸附主要包括络合配位、离子交换、静电吸引、氧化还原反应等；最后针对水热炭现存问题进行讨论与展望，以期为改性水热炭吸附去除污染物的广泛应用提供理论支撑。     

氧化铝对水体中重金属离子吸附去除研究

以木材防腐剂CCA中的重金属铬、砷和铜为研究对象,评价了氧化铝对3种重金属的同时吸附去除效果,并对3种重金属在氧化铝上相互作用机理进行了探讨.结果表明,铬对氧化铝去除砷和铜均无显著影响;砷显著抑制氧化铝对铬的去除,但促进铜的去除;铜促进氧化铝对铬和砷的去除;铬主要通过外层作用(静电吸附,离子交换等方式)吸附在氧化铝的表面上;而砷主要通过内层吸附(专性吸附)在氧化铝的表面上,因而引起氧化铝的等电点朝较低的pH移动;铜主要通过专性吸附和沉淀作用得以去除.总体上,在中性环境下,氧化铝对3种重金属可同时具有较好的去除效果.     

焦化废水的粉煤灰吸附及Fenton法再生研究

粉煤灰可以用来对焦化废水进行深度处理,吸附去除其中的有机污染物。本文研究了粉煤灰对焦化废水中的有机污染物的吸附特性,并运用Fenton法对吸附了有机污染物的粉煤灰再生性能进行了研究。结果表明：在10～40℃之间,粉煤灰对COD的吸附约60 min即可达到吸附平衡,平衡吸附量随着温度的升高而下降,pH对吸附效果影响不大,吸附等温线符合Freundlich和Langmuir吸附模型,吸附动力学符合Lagergren一级吸附速率方程。Fenton法再生的效果显著。当Fe2＋/H2O2=1︰3（摩尔比）,H2O2/COD=2︰3（质量比）,温度30℃,pH为5,Fenton氧化时间10 min,粉煤灰的再生率可达136%。     

金属有机骨架材料吸附去除环境污染物的进展

金属有机骨架材料(MOFs)具有超高的比表面积、较高且可调的孔隙率、结构组成多样性、开放的金属位点和化学可修饰等优点,近年来在选择性吸附领域中的应用受到人们的广泛关注。本文综述了MOFs在液相吸附去除各种环境污染物方面的应用进展,包括吸附去除水中的有机污染物、重金属离子以及吸附去除燃油中的有机含硫化合物和有机含氮化合物;讨论了不同MOFs及改性MOFs对环境污染物的吸附性能及吸附机理,指出MOFs的孔结构、开放的金属位点、静电吸附作用、π-π键合作用、氢键作用、酸碱吸附作用等是影响MOFs吸附过程的重要参数或机理,而通过对MOFs进行有目的的功能化改性可以提升MOFs对目标污染物的吸附性能;最后展望了MOFs吸附去除环境污染物今后的研究热点。     

改性粉煤灰吸附低浓度含砷含氨氮废水的机理研究

在有色金属冶炼、矿山采矿等行业里,排放废水中的砷和氨氮均存在不同程度的超标。本实验采用改性粉煤灰对低浓度砷和氨氮废水进行吸附处理。考察了溶液p H值、反应时间对改性粉煤灰除砷和氨氮的处理效果。实验结果表明:改性粉煤灰对两种污染物都有较好的去除效果。改性粉煤灰对氨氮的吸附符合Langmuir吸附等温线模型,对砷的吸附符合Freundlich吸附等温线模型;且均符合准二级动力学。其吸附去除机理是由于三价铁离子与砷发生反应形成难溶的化合物;氨氮的去除主要是由于改性粉煤灰表面的离子交换作用。     

UiO-66复合材料用于典型有机污染物吸附和光催化氧化的研究进展

UiO-66系列金属有机骨架（MOFs）材料因具有较高的比表面积、丰富的孔结构、优异的结构稳定性和类半导体特性而广泛应用于污染物的吸附和催化领域。文中指出：液相有机污染物主要通过物理吸附、静电、氢键、π-π相互作用被UiO-66基材料吸附去除,同时由于电性等性质差异,UiO-66基材料可从性质差异显著的多种有机污染物中选择性吸附污染物,而气相有机污染物主要通过氢键或UiO-66基材料孔道被吸附去除,同时环境中的水汽对污染物的吸附去除具有显著影响;针对光催化,由于载流子的快速复合,纯UiO-66基材料具有较低的光催化活性,通过与半导体材料复合可显著提高材料载流子分离速率,同时活性位点高度均匀分散在UiO-66基材料表面,利于光的激发及污染物与活性位点的充分接触,进而显著提高材料的光催化活性。与此同时,本文也提出了UiO-66基材料在有机污染物吸附和去除中的不足之处。最后展望了UiO-66基材料的发展前景。     

赤泥吸附废水中Mn2+的机理分析研究

选用固体废弃物赤泥为吸附剂,研究了其对Mn2+的去除能力及动力学特性,考察了溶液pH值、赤泥投入量、Mn2初始浓度对吸附效率的影响,并通过X射线荧光(XRF)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色散(EDS)、傅里叶红外光谱(FTIR)与X射线能谱(XPS)等表征手段分析了赤泥去除Mn2的机理.结果 表明:当赤泥投加量为0.8g/L,Mn2+初始浓度为20 mg/L,pH值为6.0,反应24h后,赤泥对Mn2的去除率可达69.1％;增加赤泥投加量、提高溶液pH值以及降低污染物初始浓度有助于赤泥去除Mn2;该吸附过程符合Freundlich吸附等温式和准二级动力学模型;整个吸附过程主要受化学吸附控制,其中赤泥表面的O-C-O、Si-O-Al和Fe-O等活性基团对Mn2+去除有显著的影响,而且吸附后的Mn2+可被部分被氧化成高价的锰氧化物.     

Friedel盐对废水中低浓度Cd2+的吸附动力学

以合成的Friedel盐(FS, 3CaO×A12O3×CaCl2×10H2O)为吸附剂,研究了FS去除废水中Cd2+的反应动力学和等温吸附特性. 考察了FS盐用量、温度及Cd2+初始浓度对Cd2+去除的影响. 结果表明,FS用量为0.03 g/L时,在室温下对废水中初始浓度为10 mg/L的Cd2+的去除率大于94.34%,吸附容量可达301.9 mg/g,吸附主要以离子交换吸附为主,最终形成Cd4Al2(OH)12Cl2(H2O)4×xH2O及Cd4Al2(OH)12Cl2×4H2O化合物. 利用一级动力学模型关联了反应动力学数据,得到速率常数k=0.049 min-1,吸附行为较符合Langmuir等温吸附方程.     

炭黑-矿棉基双层吸波材料的微波吸收性能

单层结构吸波材料只在较窄的频率范围内具有较好的吸波性能,采用多层结构可以有效改善吸波性能。根据阻抗匹配原理以及电磁波传输规律,设计制备了具有阻抗渐变特性的双层结构吸波矿棉板,并采用弓形反射法测试了在2~18 GHz范围的吸波性能。结果表明:阻抗匹配设计是吸波材料设计中的重要环节;双层结构吸波矿棉板的吸波性能随匹配层中炭黑含量的增加而降低,随吸收层中炭黑含量的增加而增强;当匹配层中炭黑含量为1%,吸收层炭黑含量为5%时,样品的反射率在2~18GHz范围内全部小于-10dB;当匹配层中炭黑含量为1%,吸收层炭黑含量为4%时,最小反射率可以达到-41.5dB。该吸波矿棉板具有一定的工程应用价值。     

2mm短切碳纤维吸波涂层的制备与吸波性能

基于雷达吸波涂层薄、轻、宽、强的要求,以2 mm短切碳纤维为吸收剂,水性聚氨酯为基体树脂,制备了碳纤维吸波涂层,将芳纶纸蜂窝与碳纤维吸波涂层进行匹配,并采用矢量网络分析仪测试了涂层的吸波性能。结果表明,单层碳纤维吸波涂层在厚度较薄时吸波性能较差,添加匹配层后性能有所改善。将不同碳纤维含量的吸波涂层与芳纶纸蜂窝进行匹配,制备了多层匹配碳纤维吸波涂层,涂层的吸收强度和有效吸收带宽均得到明显提升,通过调整碳纤维涂层和芳纶纸蜂窝的匹配方式,复合涂层在4.1~13.6 GHz频率范围内均能实现有效吸收。     

含频率选择表面耐高温吸波涂层的高温吸波性能

耐高温电阻材料由于可调的表面阻抗使其兼具同向反射、损耗特性和宽频带等优异性能。本文通过刷涂法制备了含频率选择表面的耐高温吸波涂层,通过扫描电子显微镜和方阻测试仪表征分析了涂层的组分、微观结构和方阻的高温稳定性,通过矢量网络分析仪研究了涂层煅烧温度和煅烧时间对材料高温反射率的影响规律。结果表明,含频率选择表面耐高温陶瓷涂层经600 ℃长时间热处理后,表面形貌变化可控,表面方阻较为稳定,耐温性好。频率选择表面设计对制备耐高温宽频吸波涂层具有重要的指导意义。     

结构型吸波复合材料的研究进展

结构型吸波复合材料具有吸波性能好、质量轻、可承载等优点,已成为当代吸波材料的主要发展方向,对隐身材料的设计和制造有着重要意义。本文从纤维增强体的截面形状和制备工艺、纤维的铺排结构和夹层复合结构、吸波剂改性等影响吸波复合材料吸波性能的主要因素出发,系统地总结了结构型吸波复合材料的最新研究热点和成果,并指出吸波复合材料的未来发展方向。     

近红外吸收功能染料的合成

以缩合剂1，5-二苯胺-戊-1，3-二烯盐酸化物与1，3，3，5-四甲基-2-亚甲基吲哚啉为主要原料合成了1，3，3．5，1’，3’，3’，5'-八甲基吲哚三碳菁近红外吸收染料，收率达61．5％，采用熔点测定、元素分析、IR验证了产品的结构。通过电子吸收光谱测得其最大吸收波长为760nm。     

吸收式制冷系统的热管换热器

用于吸收式制冷系统的热管换热器的优点 ,是用热管换热器的氨锅炉代替氨吸收式制冷系统中的蒸馏塔 ,其设备结构简单 ,材料消耗少 ,制造费用低 ;采用了新研制的“水 -碳钢”热管 ,成本低 ,寿命长 ,制造方便 ,传热效率高 ,用于废气的余热回收的等温性高 ,热损失少 ;可用废气余热作热源 ,回收工业废气中的低品位热 ,节省能源 ,具有较好的社会效益和经济效益     

吸波材料研究进展

吸波材料的研究是隐身技术发展的关键,是当代隐身技术发展的重点方向之一,而吸波剂质量的好坏决定了吸波材料的性能。介绍了吸波材料的工作原理,主要从无机吸波材料和有机吸波材料方面进行概述,重点阐述了铁系、碳系和陶瓷类、导电高分子类等吸波剂的性能及研究状况,并指出今后的发展方向。     

温控涂料太阳辐射吸收系数的测试方法

采用双球法测量温控涂料的漫反射比,公式计算得到涂料的太阳辐射吸收系数α,并且通过测量涂料表层涂膜温度的变化,从而得出太阳辐射吸收系数与涂料表层温度的相互关系。     

雷达吸波涂层的质量控制

概述了雷达吸波涂层的特点,从原材料、前处理、底漆及吸波涂料的喷涂、涂层检测四个方面,阐述了吸波涂层制备中的常见问题,从涂层的附着、涂层的均匀性及厚度三方面提出解决途径,保证了吸波涂层的反射率及附着力,对吸波涂层的制备有一定的指导作用。