负载羧基化球状介孔纳米颗粒TFN膜的研究

在薄层复合膜(thin-film composite membrane, TFC膜)中引入无机纳米颗粒，形成薄层纳米复合膜(thin-film nanocomposite membrane, TFN膜)，近几年作为反渗透膜开始应用于水处理研究。但是无机纳米颗粒在TFC膜中的性能的不稳定性和膜的机械强度等变成了突出问题。合成制备了粒径约为110 nm修饰羧基的介孔氧化硅球状纳米颗粒(MSN—COOH)，并将其成功地化学键合在TFC膜的表面功能层交联网络中。与TFC膜相比，键合有MSN—COOH的TFN膜，水通量提高了56.2%，保持高脱盐率；由于单分散介孔纳米颗粒表面亲水官能团的引入，使膜表面的亲水性有很大程度提高，单分散介孔纳米颗粒在基体中的有序排列，使膜表面粗糙度降低，提高了膜的抗污染能力。与普通TFN膜相比较，具有更好的稳定性和柔韧性，可以在长时间高压过滤操作下保持稳定。     

扩散渗析法从含铬废酸中分离硫酸和Cr(VI)离子

以还原红染料生产过程中产生的含铬废酸为研究对象,采用扩散渗析法分离回收含铬废酸中的Cr(VI)和硫酸。通过实验,确定了合适的膜材料,确定装置运行稳定的时间,得出酸的回收率、Cr(VI)回收率和Cr(III)截留率随酸浓度和流量的变化趋势;优化实验条件时:定制的均相全氟阴离子交换膜在料液(稀释1倍的含铬废酸)与去离子水的体积流量比为1:1、体积流量为50mL/h、室温的工艺条件下,硫酸回收率达到75%,Cr(VI)回收率达到92.8%以上,Cr(III)截留率达到99.8%。     

磁性树脂吸附—混凝工艺深度处理印染废水中试研究

新建一套基于磁性树脂吸附—混凝工艺的自动化中试设备,对A、B两厂的印染废水生化出水进行深度处理,COD去除率70%,SS去除率接近90%,色度去除率在80%左右。磁性树脂可去除中低分子质量有机物,与混凝去除有机物形成了互补。该工艺对印染废水生化出水中比例最高的疏水有机组分去除效果最好。该工艺对A、B两厂废水的可吸附有机卤素(AOX)去除率分别达89.41%、88.27%,出水的急性毒性由微毒性降至无毒性,慢性毒性满足美国USEPA标准要求。     

电催化还原氧化处理甲苯硝化废水的研究

对电化学还原—氧化降解甲苯硝化废水进行了研究,考察了不同电流密度和反应时间对降解效果的影响,并且考察了出水的可生化性以及生物毒性的变化。结果表明:在最佳电流密度20 mA/cm2,最佳处理时间4 h下,硝化废水的SUVA(废水芳香性指标)去除率可以达到56.4%,COD去除率为26.6%,B/C由原水的0.115提高到0.435,急性生物毒性也有明显降低,TU值由原先的285.7降低为41.7。说明电化学还原—氧化法对硝化废水可生化性的提高,毒性的降低是有显著作用的。     

锚固质量的无损检测技术

基于锚固体系的锚杆动力学及应力波运动学理论,研究了锚固体系的振动特征和锚固体系中声频应力波传播的能量衰减规律,进而提出快速普查检测锚杆锚固状态的声频应力波法：介绍了依据拉拔曲线转折段两边割线的交点法确定锚杆锚固力的无损拉拔检测技术原理,并实际应用于潘集第一煤矿巷道锚杆支护施工质量的检测。     

石灰石改性硫磺材料深度脱氮除磷研究

为了使污水处理厂出水中的氮、磷浓度进一步降低,制备出了一种石灰石改性硫磺材料,通过批次实验和生物滤池实验探究其脱氮除磷性能。结果表明,硫磺/石灰石体积比为3∶1的改性材料脱氮除磷效果最佳,发泡可以提高改性材料脱氮除磷性能,改性材料对HRT有较好的适应性。当HRT=1 h,进水NO₃^--N、PO₄^3--P分别为20、1 mg/L时,生物滤池NO₃^--N、PO₄^3--P去除率分别高于89%、65%。微生物群落分析显示,生物滤池中硫自养反硝化菌丰度大于79%。     

CS_2在超高交联树脂上的吸附脱附特性研究

研究超高交联树脂对二硫化碳的吸附与脱附性能。以静态法测定了二硫化碳在吸附树脂上的吸附等温线,采用Dubinin-Radushkevich(D-R)方程和Langmiur方程对吸附平衡数据进行拟合,显示D-R方程拟合效果更好,R2均大于0.99;研究了不同温度(303,313,323 K)下二硫化碳的穿透曲线,结果表明,温度对于树脂吸附二硫化碳具有显著影响,323 K时吸附穿透时间比303 K时减少44.08%;热脱附实验显示,当温度上升到363 K时,吸附树脂能完全再生,且随着温度的升高,其再生速率加快。