纳米二氧化钛制备技术的发展(续)

总结归纳了各种制备方法所具有的特点，分析研究了非金属矿物的特性和环境效应。在比较分析的基础上，提出了采用微波法制备非金属矿物——纳米二氧化钛复合材料的方法，获得功能性纳米二氧化钛。     

自动发电控制在多喷嘴水斗式水轮机组中的应用研究

建立了水电站厂内自动发电控制的数学模型,提出一种针对多喷嘴水斗式水轮机组的自动发电控制模型求解方法。以仁宗海水库电站2台6喷嘴水斗式水轮机组为例,通过将多喷嘴水斗式水轮机的不同运行方式个体化,并结合动态规划法求解,水电站可确定出最优经济运行方案。     

两种不同运行方式下好氧颗粒污泥培养及污染物去除性能对比研究

为了解决单一负荷或逐步提高负荷下培养颗粒污泥所需时间较长、污染物去除不稳定的问题,本文提出采用交替改变进水碳氮负荷方式,研究好氧颗粒污泥(AGS)形成过程及污染物去除效果。通过设计进水/曝气/沉淀/排水（S1反应器）和进水/曝气/停曝/曝气/停曝/曝气/沉淀/排水（S2反应器）两种运行方式培养好氧颗粒污泥,对比分析颗粒污泥形成过程中污泥形态变化、污泥沉降性能及对污染物去除情况。结果表明,S1反应器在第84天、S2反应器在第78天均可形成平均粒径为0.5mm的颗粒污泥,第115d时两个反应器内颗粒污泥的平均粒径分别为0.85mm、0.97mm。S1、S2反应器内的MLSS、SVI的质量浓度分别达到了4.94g/L-1、5.895g·L-1和80mL/g、46mL/g,S2运行方式下,形成的颗粒污泥更有利于微生物的生长,使反应器内维持较高的生物量且沉降性能更优。两种运行模式下COD、NH4+-N的去除效果变化甚微,TN、PO43--P去除效果差异较明显。S1运行方式下COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别为90.0%、99.7%、74.5%和85.0%,S2运行方式下COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别为94.0%、99.9%、94.4%和95.0%,与前者相比COD、NH4+-N、TN、PO43--P去除率分别增加了4.0%、0.2%、19.9%和10.0%。因此,进水碳氮负荷同步交替变化-进水/曝气/停曝/曝气/停曝/曝气/沉淀/排水方式可在更短的时间内培养出粒径更大、污染物去除性能更优的好氧颗粒污泥。     

同步产电及废水处理AFB-MFC电极研究

为了考察电极因素对微生物燃料电池产电及废水处理性能的影响,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC).研究了不同阴极电极材料,阴极与阳极面积以及阴极底边与阴极室底部距离对AFB-MFC产电及废水处理性能的影响.所有实验在阴极室曝气量为16～24 L/h、回流量为10.7 L/h、进水流量为0.6 L/h、外电阻为250 Ω以及进水COD浓度为3000.98～3789.44 mg/L下进行.结果表明,在尺寸大小均为15.0 cm×3.5cm的碳纸、铜板、铝板、镀锌铁板及铁板中,使用碳纸作阴极电极时AFB-MFC产电性能最好;阴极底边与阴极室底部的最佳距离为17.3～20.3 cm;使用面积为308.8、232.0、160.0和76.8 cm2的碳纸作阳极电极及面积为241.5、210.0、175.0和105.0 cm2碳纸作阴极时,阳极及阴极最佳面积分别为160.0和210.0 cm2.AFB-MFC系统最佳运行条件下COD的去除率维持在约80.00%.放大型AFB-MFC系统有利于今后工程实际应用.     

颗粒载体内循环一体式MBR在化工废水处理中的工程应用

为了研究一体式MBR对化工废水的处理效果,设计并建设了规模为80 m3/d的颗粒载体内循环一体式MBR用于处理某化工厂废水,系统运行了约100 d。结果表明,系统运行90 d后达到稳定,系统出水水质良好,当进水CODCr、NH3-N及TP浓度分别为153.20~594.68 mg.L-1、2.02~23.79 mg.L-1和3.36~13 mg.L-1时,出水CODCr、NH3-N及TP浓度分别低于50 mg.L-1、3 mg.L-1和1 mg.L-1,去除率分别为80.25%~87.15%、73.32%~99.78%和87.09%~93.82%。出水色泽透明、无刺激性气味,pH值在6.79~7.83之间。投加颗粒载体可对膜表面进行不断的冲刷和撞击,减轻膜污染,同时还能强化膜生物反应器的处理效果。     

纳米二氧化钛制备方法研究

目前制备纳米二氧化钛粒子的方法很多,在总结归纳的基础上对各种制备方法所具有的特点进行比较,并指出了其优缺点和适用范围以及相关的研究进展.     

连续流微生物燃料电池(MFC)反应器启动及生物颗粒的形成

为了回收废水中有机物蕴含的化学能并改善MFC对COD的去除效果,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)用于同步高效废水处理及产电,对AFB-MFC反应器启动及生物颗粒形成进行了研究,并考察启动期内微生物燃料电池产电和废水处理性能以及外电阻对产电性能的影响。结果表明,在确定实验条件下,36d可快速成功启动AFB-MFC反应器并形成生物颗粒;启动期内,间歇运行时AFB-MFC产生的电压优于连续运行,间歇运行时最高电压850mV,而连续运行时下降至680～690mV,并最终稳定;COD去除率随进水负荷增加而增加,AFB-MFC反应器启动成功连续稳定运行后COD去除率可稳定在80.00%～90.41%;在外电阻为100Ω时,AFB-MFC产电性能最好,功率密度可达21.89mW·m-2。     

纳米二氧化钛制备技术的发展

总结归纳了二氧化钛的各种制备方法所具有的特点，分析研究了非金属矿物的特性和环境效应。在比较分析的基础上，提出了采用微波法制备非金属矿物纳米二氧化钛复合材料的方法，获得功能性纳米二氧化钛。     

膨润土处理染料废水研究

通过实验研究,得到钻井用膨润土处理染料废水的最佳条件为:投加量4.0g/L,7=25℃,振速n=140～150r/min,pH=13,振荡时间t=45min,相应的废水色度和COD去除率为91.89%和16.22%.混凝实验表明,投加适当的混凝剂可提高钻井用膨润土处理染料废水的效果.     

AFB-MFC系统有机基质降解及产电模型

为了探明厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)产电及有机基质降解之间的关系,基于AFB-MFC阳极系统物料平衡和微生物的增长建立了有机基质降解数学模型,并基于进水流量、外电阻及有机基质浓度建立了产电模型,通过AFB-MFC系统处理高浓度有机废水试验对有机基质降解模型和产电模型进行了验证。AFB-MFC系统有机基质降解动力学模型为q=0.607S/(398.82+S),产电模型为:U=96485S/8*Q·[6×10-6S-0.0133]·Rex。