微波法污泥活性炭的制备技术研究

以城市污水处理厂污泥为原料,考查了固液比、活化剂浓度、浸渍时间和活化时间等因素对氢氧化钾活化-微波加热制备污泥活性炭碘吸附值和产率的影响.在单因素试验的基础上进行正交试验,获得了此工艺制备污泥活性炭的最佳条件,即:固液比1g:1.5m L,氢氧化钾浓度0.40mol·L-1,浸渍时间24h,活化时间420s.此工艺条件下制备的污泥活性炭碘吸附值为537.63 mg·g-1,比表面积为354 m2·g-1,产率为74.09%,吸附性能和产率均优于传统方法制备的污泥活性炭.     

活性炭的微波辐照再生试验

微波辐照再生活性炭是一种很有应用价值的方法，本文观测了微波辐照条件下新炭碘值的变化，着重研究吸附了十二烷基苯磺酸钠的废炭的生波再生条件，通过正交试验，探讨了活性炭再生率与微波功率，微波辐照时间，活性炭的吸附量等因素的关系。     

微波诱导氧化法处理BF-BR染料废水

以亚铁改性活性炭为催化剂，采用微波诱导氧化工艺(MIOP)处理雅格素蓝(BF-BR)染料模拟废水，结果表明最佳工艺条件为：固液比1：10(5．0g改性活性炭与50mL BF—BR溶液混合)，微波功率500W，辐照时间5min，此时对BF—BR的脱色率可达99％，对COD的去除率为96．8％。动力学研究表明，该氧化过程符合一级反应动力学规律，其动力学方程为：ln C=0．7345t ln C0(r=0.991)，反应速率常数=0．7345／min，半衰期为0．95min。此外，微波诱导氧化对BF—BR的处理效果优于活性炭吸附和单纯的微波加热，这是活性炭吸附和微波诱导氧化协同作用的结果。     

微波法制备污泥吸附剂的性能优化研究

通过向污泥中添加吸收微波能的物质实现了微波热解法制备污泥吸附剂,并考察了不同制备条件对污泥吸附剂性能的影响.结果表明,当污泥用量为35 g时,微波法制备污泥吸附剂的最佳务件:微波功率为1.2 kW、辐照时间为10 min、微波能吸收物质的用量为10 g,制得的污泥吸附剂的碘吸附值达585.95 mg/g.采用扫描电镜分析污泥吸附剂的表观结构可知,适宜的微波辐射通过有效热解污泥中的有机质可形成以炭骨架为主体的污泥吸附剂,该吸附剂可有效吸附酸、碱染料,但吸附量与商业活性炭仍存在一定差距.     

改性活性炭处理有机磷农药废水试验研究

对活性炭进行改性处理,考察了微波-硝酸改性活性炭、微波-硫酸亚铁改性活性炭对经氧化后的有机磷农药尾水中磷的吸附作用,以及微波功率、搅拌时间、硝酸浓度、硫酸亚铁浓度等影响因素对去除效果的影响。结果表明,经过硝酸和硫酸亚铁改性后的活性炭,对磷的吸附效果比未改性的活性炭更为显著。由于孔隙的扩张作用,经过微波加强后的改性活性炭对磷的吸附进一步提高。     

微波辅助醇法提取柚皮中黄酮类化合物

以柚皮为原材料,采用微波辅助乙醇法提取柚皮中的黄酮类化合物。通过乙醇浓度、料液比、微波提取时间、微波提取功率等单因素实验对提取效果的影响进行试验,并经正交试验优化得最佳条件为:处理时间为20s;乙醇浓度为80%;料液比为1:25;微波功率550W,在此条件下得黄酮类化合物的提取率为6.07%。试验结果表明,微波辅助乙醇法提取柚皮中黄酮类化合物,具有高效性和强选择性等特点以及操作简单,副产物少,提取率高和产物易提纯等优点。     

新型磷酸盐水泥凝结时间影响因素

采用磷酸、粉煤灰制备的新型磷酸盐水泥具有快硬早强的特点,试验研究了磷酸溶液浓度、液固比、粉煤灰比表面积、环境温度和缓凝剂等因素对新型磷酸盐水泥凝结时间的影响。研究结果表明:磷酸溶液浓度对水泥凝结时间有显著影响;增加液固比、减低粉煤灰比表面积、降低环境温度和增加缓凝剂掺量则可延长水泥的凝结时间。     

超声消解-ICP-AES法测定土壤中的Co、Cu、Mn、Pb、Zn

采用正交试验对超声波消解土壤中Co、Cu、Mn、Pb、Zn的影响因素进行研究,并与微波消解试验结果进行比对分析.结果表明,影响超声波消解土壤样品的因素依次为:超声功率>固液比>超声时间>反应温度;最佳消解条件为:100%W_(max)超声波功率,固液比1: 16,超声时间40 min,反应温度45 ℃.ICP-AES对Co和Mn的测试结果分别为微波消解测试结果的81.79%～98.15%.     

活性炭负载氧化锆制备除磷吸附剂的最佳条件研究

采用浸渍法制备了活性炭负载氧化锆的除磷吸附剂,考察了制备条件对其除磷效果的影响,通过正交试验确定了该吸附剂的最佳制备条件。结果表明,当浸渍时间为12h、锆溶液浓度为0．4mol／L、固化温度为200℃时,所制得的吸附剂的吸附除磷效果最好,对磷的吸附量为7．8mg／g。     

烟叶中烟碱的微波提取

以烟叶为原料,采用正交实验设计方法,通过微波辅助方法提取烟碱,并用紫外可见分光光度计测定烟碱的浓度确定烟碱提取的最优条件。结果表明,在固液比1∶15,微波功率300 W,提取时间50 min的微波提取条件下烟碱的浓度最高。微波提取较其他提取工艺缩短了提取时间、降低能耗、提高了工作效率,对于烟叶中烟碱的提取具有一定的指导意义。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.     

Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken mit spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl

Die Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken, die in den 1960er und 1970er Jahren in Deutschland und Österreich gebaut wurden und für deren Herstellung vergütete Spannstähle Verwendung fanden, ist seit vielen Jahren Gegenstand der Forschung mit starkem Praxisbezug. Im vorliegenden Beitrag werden nach einer theoretischen Erläuterung des Tragverhaltens die praxisrelevanten Fragestellungen wie das Vorgehen bei der Beurteilung sowie weiterführende Untersuchungen erörtert. Zudem werden aktuelle Entwicklungen in der Forschung zur Beurteilung von gefährdeten Spannbetonbrücken aufgezeigt und diskutiert. Assessment of Load Bearing Behaviour of Post‐Tensioned Concrete Bridges Equipped with Prestressing Steel Susceptible to Stress Corrosion Cracking Basics, Practical Application and Current Developments Due to extending lifetime of infrastructure in general and posttensioned concrete bridges in particular the importance of durability aspects increases. Especially older prestressed bridges built in the 1960s and 1970s in Germany and Austria are subject of these investigations. Some of these post‐tensioned concrete bridges consist of quenched and tempered prestressing wires with high susceptibility to stress corrosion cracking as we know nowadays. This article deals with recalculation, assessment and evaluating methods for post‐tensioned concrete bridges including further analytic for endangered bridges. The procedure is shown by an example of an existing multi girder bridge and furthermore, future prospects are given.