螯合剂亚氨基二琥珀酸四钠（IDS）在纸浆H2O2漂白中的应用研究

以桉木浆和蔗渣浆为原料,研究了亚氨基二琥珀酸四钠(IDS)作为螯合剂在纸浆H_2O_2漂白中的应用。通过单因素实验,以及在此基础上设计的正交实验,分别得出了IDS作为桉木浆、蔗渣浆H_2O_2漂白预处理段螯合剂的最佳使用条件。结果表明,IDS作为桉木浆H_2O_2漂白预处理段螯合剂的最佳使用条件为:温度60℃,时间50 min,IDS用量0.3%;IDS作为蔗渣浆H_2O_2漂白预处理段螯合剂的最佳使用条件为:温度70℃,时间60 min,IDS用量0.8%。在本实验IDS螯合最优条件下,与EDTA对比发现,IDS的螯合效果与EDTA相当,且IDS易生物降解,无二次污染,具有一定的优势。     

低强度超声波加速IC厌氧反应器启动的研究

为了寻求IC厌氧反应器快速启动的方法,采用颗粒污泥(SS为23.28 g/L)接种,其中一组以强度为0.3 W/cm2的超声波照射10 min,另一组直接接种未经处理的颗粒污泥用作对比.结果表明,使用经低强度超声波处理过的颗粒污泥进行IC厌氧反应器的启动时,可缩短启动的时间,约7 d便启动成功.启动后期,有机负荷达到了6 kgCOD/(m3·d),对COD的去除率可达95%.此外,低强度超声波对颗粒污泥形态的影响较小,不会对微生物产生破坏作用,相反还可以促进微生物的生长和代谢,启动结束时的VSS/SS值达到0.82,与种泥相比则有所升高,同时其产甲烷活性也较高.因此,采用低强度的超声波能够实现IC厌氧反应器的快速启动.     

二次纤维聚集态结构的研究进展

为了研究二次纤维的角质化机理并提出抑制方法,实现二次纤维的高效绿色循环利用,综述了基于共结晶角质化机理的纤维素聚集态结构的研究现状和进展,介绍了纤维素聚集态结构模型和氢键链接方式,着重介绍了目前纤维素聚集态结构研究和氢键研究的进展,综述了目前纤维素聚集态研究手段的多样化:计算机分子模拟、广角X衍射衍射(XRD)、交叉极化/魔角旋转固体核磁共振13C(CP/MAS13C NMR),同步辐射XRD衍射、中子衍射和傅里叶红外(FT-IR)。研究内容从对天然纤维素的基本建模深入到分子链水平的原子链接、氢键模式的研究,研究手段经历了从使用单一仪器发展到多种仪器手段辅助表征的过程。纤维素聚集态结构的研究将是二次纤维角质化机理研究以及纤维素化学研究的重要课题。     

漂液的穿透特性对蓝桉CTMP H_2O_2置换漂白的影响

研究了包含穿透曲线、穿透时所用漂液量和漂液穿透时的表观流速等因素在内的穿透特性对单段蓝桉CTMP过氧化氢置换漂白的影响。结果表明：在实验用置换漂白反应器中进行H2O2置换漂白实验时，存在较严重的沟流现象，要用约2倍于浆层中液体的漂液才能基本置换完浆层中的液体；漂液穿透浆层时的表观流速对漂白有较大影响，漂后浆白度和H2O2消耗量都随表观流速增加而下降。     

漂液的穿透特性对蓝桉CTMP H2O2置换漂白的影响

研究了包含穿透曲线、穿透时所用漂液量和漂液穿透时的表观流速等因素在内的穿透特性对单段蓝桉CTMP过氧化氢置换漂白的影响.结果表明在实验用置换漂白反应器中进行H202置换漂白实验时,存在较严重的沟流现象,要用约2倍于浆层中液体的漂液才能基本置换完浆层中的液体;漂液穿透浆层时的表观流速对漂白有较大影响,漂后浆白度和H2O2消耗量都随表观流速增加而下降.     

模糊神经模型对废水处理过程COD的预测及控制

基于提高工业废水处理自动化程度、保证出水水质的考虑,通过正交实验法获得了用于FNN模型训练和测试的样本数据,并建立了相应的FNN预测和控制模型;结合模糊C均值聚类和混合算法完成网络的结构辨识和参数辨识,仿真结果表明,预测模型具有很好的学习能力和泛化能力,而测试数据的相对误差范围为1.2%~8%;建立好的预测控制模型与MCGS组态软件结合应用于实验室的造纸废水处理控制,改变原水COD和进水流量的大小,控制系统会自动计算出该时刻的加药量,其出水CODC r维持在400 mg/L左右,同人工恒定加药量相比平均相对误差小很多,只有1.98%,结果表明MCGS和控制算法结合可以有效控制废水处理过程。     

造纸废水中Cr6+和Cu2+对生物膜处理系统影响的研究

在水解酸化一接触氧化法处理废纸造纸废水过程中,分别不断加入浓度逐渐升高的Cr6 和Cu2 ,研究其对生物膜系统处理效果及微生物毒性的影响.结果表明当进水中cr6 浓度由O增加到60mg/L后,水解酸化段好氧及兼性厌氧微生物数量由5.5×10 5CFU/mL降低至5×1O5CFU/mL,系统出水CODcr去除率由85%降低至55%;当进水中CUZ 浓度由O增加到10mg/L后,水解酸化段好氧及兼性厌氧微生物数量由5.5×105CFU/mL降低至4.1×105CFU/mL,系统出水CODcr去除率由85%降46%.说明同等浓度的铜离子对生物膜处理系统的毒性要比铬离子的更大.     

OCC废水容积负荷波动下不同上升流速IC反应器功能菌群落分析

采用传统型IC反应器(R1)与自行设计的新型厌氧反应器(R2)做处理OCC废水平行实验。从3 kgCOD·(m3·d)-1、6 kgCOD·(m3·d)-1到12 kgCOD·(m3·d)-1提高容积负荷,制造容积负荷波动的状态,并基于FISH技术与其他常规手段对两反应器在OCC废水容积负荷波动状态下的功能菌结构变化与处理效能做对比研究。经过45 d的运行,R1中的食丁酸盐产氢产乙酸菌相对丰度为(15.00±0.18)%,耗氢产乙酸菌相对丰度为(7.65±0.19)%,产甲烷菌相对丰度为(15.71±0.50)%,污泥比产甲烷活性(SMA)为139.99 mLCH4·(d·g)-1,COD去除率为47.70%;R2中的食丁酸盐产氢产乙酸菌相对丰度为(20.76±0.51)%,比R1高38.40%,耗氢产乙酸菌相对丰度为(15.55±0.12)%,比R1高1.03倍,产甲烷菌相对丰度为(60.05±0.53)%,比R1高2.82倍,污泥比产甲烷活性为237.26 mLCH4·(d·g)-1,比R1高69.48%,COD去除率为87.20%,比R1高82.81%。证明新型厌氧反应器(R2)对OCC废水的容积负荷波动有着更高的承受能力,其经改进后的结构更有利于厌氧颗粒污泥的培养。     

漆酶/组氨酸和漆酶/谷氨酸改善二次纤维性能的比较

本实验通过改变漆酶用量、反应时间、p H、介体用量等,比较经漆酶/组氨酸和漆酶/谷氨酸改性后二次纤维抗张指数和撕裂指数的变化。实验表明:漆酶/组氨酸处理OCC浆的最佳反应条件为:漆酶用量1U/g,反应时间8h,p H值4.5,组氨酸用量1%;漆酶/谷氨酸处理OCC浆的最佳反应条件为:漆酶用量1.5 U/g,反应时间8h,p H值5,谷氨酸用量2%。实验数据显示在最佳反应条件下漆酶/组氨酸比漆酶/谷氨酸处理的抗张指数高出10%,撕裂指数高出9%,并且漆酶/谷氨酸处理的比空白样的抗张指数提高21%,撕裂指数提高18%。从经济效益出发,漆酶/谷氨酸比漆酶/组氨酸更适合用来改善二次纤维的性能。