改性分子筛滤料制备及其同步去除水中氨氮和锰

为了改善分子筛的表面性质,在中试过滤系统中,向进水中持续投加高锰酸钾、氯化锰等物质对分子筛进行改性,并探究其制备条件以及改性完成后的去除效果。结果表明：在进水中持续投加约1.5 mg/L的氯化锰和1.1～1.2 mg/L的高锰酸钾（理论值的70%～80%）,在制备过程中分子筛表面会逐渐生成黑褐色的锰氧化物,待27 d后分子筛表面的锰氧化物完全覆盖,此时滤料制备完成,之后不再投加任何药剂。利用改性后的分子筛作为滤料,当进水中氨氮和锰的质量浓度为2 mg/L和1.5 mg/L时,去除率分别可达95.0%和93.3%。由扫描电子显微镜可知,改性后分子筛表面覆盖的锰氧化膜结构紧密、孔隙发达,比表面积明显增大;由能谱仪分析可知,改性后分子筛滤料的锰元素增加至4.16%,且氧元素的含量也由41.01%增加至46.15%,表明在分子筛表面已经成功负载锰氧化物。该锰氧化膜提高了分子筛表面的氧化性,可以对水中氨氮和锰等污染物起到催化氧化去除作用,从而将分子筛的反冲洗周期由原来的2 d提高至4 d。     

检查井内污水跌落充氧试验研究

检查井是污水管道内水流与外界空气接触的重要场所,管内氧含量对污水自净能力有明显影响。对西安市城区部分检查井内氧含量的调查发现,井内氧组分稀缺现象较普遍,而跌落水流可有效改善此现象。利用竖桶试验模拟研究检查井内跌水充氧的影响因素,结果表明:增大竖桶顶部孔径时,跌落水流的复氧效率和顶部小孔卷吸气量均增加,但随着孔径的增大此影响逐渐变小;随着跌水流量的增加,水垫层复氧效率与小孔卷吸气量缓慢增加;当水流跌落高度为0.6 m时,复氧效率约为0.4 m时的2倍;顶部小孔位置在跌落水流正上方且水平距离入口最远时,水垫层复氧效率最大,当小孔在桶盖边缘处时,水垫层复氧效率均低于小孔在水流正上方的复氧效率。     

石墨烯纳米条带的电子输运性质研究(英文)

采用紧束缚近似模型,运用Green函数和Landauer-Büttiker公式计算了并联型Armchair型边界的石墨烯纳米条带的电子输运性质。结果表明,随着并联纳米条带数量的增加,石墨烯纳米条带电导峰(电导谷)将有相应数量的增加;条带之间的间距增宽,中心区电导谷的宽度将减小。通过数值计算,揭示该新型石墨烯结构电子输运的物理机制,为基于石墨烯的新型器件的设计和优化提供理论指导,并对石墨烯纳米条带在未来集成电路设计中的应用提供理论参考。