芬顿氧化法处理氧化性泡沫去污废液中的有机物

氧化性泡沫去污废液因含有大量有机物而无法被直接处理。针对该问题,将芬顿氧化法用于降解泡沫去污废液中的有机物,为泡沫去污废液的预处理提供了一种新思路。采用芬顿氧化法以及两步联合降解工艺对氧化性泡沫去污废液进行了预处理,探索了过氧化氢用量、亚铁离子用量、反应时间、反应温度、紫外光照等工艺参数对氧化性泡沫去污废液化学需氧量去污率的影响规律,以及每步降解实验的适宜操作条件。结果表明：在初次降解的最佳工艺条件下,芬顿氧化法可将废液的化学需氧量从(37 000±1 850) mg/L降至(2 064±95) mg/L(n=3),化学需氧量去除率高达(94.40±0.54)%(n=3),但化学需氧量为(2 064±95) mg/L的残液仍不符合既有废液处理方法的条件;在二次降解的最佳工艺条件下,芬顿联合紫外法可继续将残液的化学需氧量从(2 064±95) mg/L降至(478±12) mg/L,满足了既有废液处理方法的条件。结果说明,芬顿氧化法以及两步联合降解工艺适宜作为氧化性泡沫去污废液的预处理方法。     

含Ce(Ⅳ)去污工艺产生废液的安全性分析和处理方法

含Ce(Ⅳ)去污工艺是将强氧化剂Ce(Ⅳ)作为去污剂实施去污技术的统称,其为高效的放射性污染金属去污工艺。但其产生的废液存在残留的Ce(Ⅳ)腐蚀处理设备、NH3释放影响环境和人体健康、含有的有机质影响后续处理工艺等问题。本工作结合Ce(Ⅳ)/HNO3、氧化凝胶和氧化泡沫等去污技术,对去污废液安全问题与处理方法进行了初步研究。研究结果表明,通过还原法可去除废液中残留的Ce(Ⅳ)、加热煮沸可有效去除NH3、臭氧氧化处理工艺能显著破坏分解废液中含有的有机质,进而提高去污废液的安全性。     

几种Ce（Ⅳ）去污技术及废液安全问题的探讨

四价铈Ce（IV）去污虽为一种高效的放射性污染金属去污工艺,但其产生的废液存在残留Ce（IV）腐蚀设备的安全隐患,废液中NH3的释出影响环境和人体健康,废液中含有的有机质影响后续处理工艺等问题均值得关注。研究表明,残留Ce（IV）可通过还原法消除其腐蚀问题,加热煮沸废液可有效去除NH3,臭氧氧化处理工艺能显著分解废液中所含的有机质。     

γ辐射降解高浓度氨氮条件下苯酚的研究

采用60 Coγ射线辐射降解苯酚,通过分析辐照前后苯酚去除率与化学需氧量(COD)的变化,研究了苯酚浓度、氨氮质量浓度、吸收剂量、初始pH值和自由基清除剂对苯酚的辐射降解效果的影响。结果表明:γ辐射技术能有效降解高浓度氨氮环境中的苯酚,苯酚及其COD去除率随着吸收剂量的增加而增大,苯酚的辐射降解符合准一级动力学方程;吸收剂量相同时,苯酚初始浓度越高,苯酚去除率越低;氨氮质量浓度对γ辐射去除水溶液中苯酚未见显著影响,辐照前后氨氮质量浓度变化不大;弱酸性条件更利于溶液中苯酚的去除;苯酚的辐射降解机理以·OH氧化为主。     

超临界水氧化处理核电站废阴离子交换树脂研究

在间歇式超临界水氧化(SCWO)设备中,对粉碎处理后的阴离子交换树脂水悬浮液在超临界条件下进行了氧化降解处理。实验研究了反应温度、反应压力、反应时间、过氧系数对COD去除率的影响,同时考察了催化剂种类、反应压力和反应温度对氨氮去除率的影响。通过正交试验,得到主要因素对处理效果影响的显著程度排序为:反应温度>反应压力>反应时间>过氧系数。结果表明:在反应温度540 ℃、反应压力26 MPa、反应时间8 min、过氧系数3的条件下,COD去除率为99.65%。针对阴离子树脂中NH₃-N含量高难以去除的问题,选用不同的催化剂CuSO₄、MnO₂、CeO₂添加到反应体系中,结果表明对NH₃-N的氧化效果顺序为CuSO₄>CeO₂>MnO₂,对NH₃-N的最高降解率达到96.53%。     

用超临界二氧化碳发泡制备辐射交联聚乙烯微孔材料

利用辐射交联技术和超临界二氧化碳发泡技术,成功地制备了具有微孔结构的交联聚乙烯泡沫材料,并使用差示扫描量热仪(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)对交联聚乙烯的熔点、结晶度以及泡沫的微孔形貌进行了表征.研究了吸收剂量、发泡温度和饱和压力对泡孔结构的影响.实验发现,吸收剂量为50 kGy时交联聚乙烯泡沫具有最精细的泡孔结构;发泡温度越高交联聚乙烯泡沫的孔径越大、孔密度越小;饱和压力越高,泡沫的孔径越小、孔密度越大.聚乙烯经过辐照交联后热稳定性显著提高,发泡温度范围明显增加.     

陶瓷微孔管错流过滤模拟高放废液的研究

研究了含有典型沉淀物 :晶状 (硫酸钡 )、絮状 (磷酸锆 )和综合型状 (模拟高放废液 )等三种体系的错流过滤。探索了不同体系、孔径、浓度、压力以及错流速度对过滤效果的影响。实验结果表明 ,错流速度及沉淀物浓度都有一个临界值 ,过滤效果受此值影响。压力影响与滤饼的可压缩性有关。模拟高放废液体系的过滤特性与磷酸锆体系更为相似。模拟高放废液用孔径 0 2 μm滤管错流过滤经过长时间运行验证 ,过滤速率可保持在 150L/ (h·m2 ) ,滤液中固体的质量浓度小于 2mg/L     

T6061Al包壳表面预生膜高压釜腐蚀行为研究

通过对已经历与燃料管相同制造循环并经(450±25)℃下加热1h的起泡退火试验的T6061Al合金包壳样品表面进行水煮预处理和不同膜厚的硫酸阳极氧化预处理,对预生膜进行厚度、表面形貌检测和高压釜腐蚀试验。结果表明:水煮预生膜厚度在500nm左右,其抗高压釜腐蚀的能力远大于阳极氧化预生膜的;阳极氧化预生膜越厚,每一高压釜腐蚀试验周期后,其预生膜厚度增加量与单位面积增重量越大。     

响应曲面法优化Fenton法氧化降解废闪烁液的条件

采用响应曲面法优化Fenton法氧化降解闪烁液的的实验条件。以FeSO_4浓度、H_2O_2浓度、pH、时间和温度为考虑因素,以闪烁废液样品的总体化学需氧量(COD)去除率为响应,进行5因子中心组合实验设计。结果表明,预测模型的回归性好,拟合程度较高,方程的决定系数R2为0.938 1,校正的决定系数R_(Adj)~2为0.880 1。预测最大的COD去除率为87.19%,对应的最优实验条件为:FeSO_4浓度为0.99mmol/L,H_2O_2浓度为57.50mmol/L,pH值为2.48,时间68.53min和温度76.59℃。该实验条件下COD去除率实验平均值为85.81%(n=3),实验结果与预测的COD去除率相对误差为1.58%,说明响应曲面法适应于优化Fenton法氧化降解闪烁液的试验条件。     

超临界水氧化处理核电厂去油污溶剂及反应动力学分析

采用超临界水氧化技术对核电厂去油污溶剂进行处理,控制不同的过氧系数、停留时间、反应温度和反应压力等实验条件,研究各参数对产水的化学需氧量（COD）及化学需氧量去除率的影响。结果表明：装置的最佳处理条件为过氧系数1.2、停留时间45 s、反应温度450 ℃、反应压力22.5 MPa,有机废液的COD去除率可达到99.8%以上。对核电厂有机废液的超临界水氧化反应动力学规律进行了研究,在22.5 MPa下,反应活化能E_a=(24.64±1.25) kJ/mol,频率因子k₀=2.38 s^-1,动力学模型计算值和实验值的误差在±7%以内。     

The structure optimization of gas-phase surface discharge and its application for dye degradation

A gas-phase surface discharge (GSD) was employed to optimize the discharge reactor structure and investigate the dye degradation. A dye mixture of methylene blue, acid orange and methyl orange was used as a model pollutant. The results indicated that the reactor structure of the GSD system with the ratio of tube inner surface area and volume of 2.48, screw pitch between a high-voltage electrode of 9.7 mm, high-voltage electrode wire diameter of 0.8 mm, dielectric tube thickness of 2.0 mm and tube inner diameter of 16.13 mm presented a better ozone (O3) generation efficiency. Furthermore, a larger screw pitch and smaller wire diameter enhanced the O3 generation. After the dye mixture degradation by the optimized GSD system, 73.21％ and 50.74％ of the chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon removal rate were achieved within 20 min, respectively,and the biochemical oxygen demand (BOD) and biodegradability (BOD/COD) improved.     

储存环的闭合轨道畸变校正研究

在电子储存环中,弯转磁铁的场误差,转动误差和四极磁铁的横向位置偏差所科生的二极磁场分量,会导致循环电子的闭合轨道畸变（ＣＯＤ）,以ＳＳＲＦ电子储存环为例,探讨如何利用国际用加速器程序ＭＡＤ和ＲＡＣＥＴＲＡＣＫ进行第三代储存环的闭合轨道畸变校正,首先对ＳＳＲＦ电子储存环闭合轨道校正方案中的校正子和ＢＰＭ不同安放方案作了比较研究,结果表明,采用单个单元安放１０ＢＰＭ（安在六极磁铁附近）每个普通单元安装     

辐射改性聚丙烯的超临界二氧化碳发泡性能研究

对γ-射线辐射改性聚丙烯(PP)进行超临界二氧化碳(CO2)发泡研究。用差示扫描热仪(DSC)、高级流变扩展系统(ARES)、熔体流动速率测试仪和扫描电镜(SEM)分别对辐射改性PP样品的熔点、粘度、熔体流动速率和PP泡沫的微孔形貌进行了表征。结果表明,经过γ-射线辐照后PP熔点略有降低,粘度随吸收剂量的增加而明显降低。PP经过辐射改性后的发泡性能得到改善,辐射改性PP容易获得发泡倍率更高的泡沫,同等发泡压力下辐射改性PP需要较低的发泡温度。     

Fenton-UV照射法对超高浓度聚乙烯醇有机废液的降解效能

采用Fenton-紫外照射（Fenton-UV）联用工艺对核电厂超高浓度聚乙烯醇（PVA）有机废液进行处理,研究了PVA转化率、平均分子量、溶液黏度等随时间的变化规律。结果表明：对于50 g/L的PVA溶液,H₂O₂投加质量浓度为15 g/L,FeSO₄·7H₂O投加质量浓度为0.050 g/L,初始pH值为3,经过2 h Fenton反应和2 h UV照射（3 mW/cm²）之后,PVA转化率达到100%,溶液平均分子量从60 000~80 000 Da降低到1 000 Da以下,黏度降低到1.1 mPa·s,但总有机碳和化学需氧量（COD）变化不大。Fenton-UV法可作为预处理方法,前期Fenton阶段提高PVA的溶解度,增加反应溶液中的PVA含量,并进行初步降解和氧化;后期UV法进一步降解溶液中的PVA,有效降低其分子量和黏度,为后续处理提供有利条件,最终形成经济可行的超高浓度PVA有机废液处理工艺。     

甲基乙烯基硅泡沫材料在复合条件下的辐射效应研究

为考察甲基乙烯基硅泡沫材料在不同条件下的辐射效应,开展了受压状态下材料经⁶⁰Co γ射线辐照后的热老化和湿热老化实验。采用扫描电镜、傅里叶转换红外光谱仪、固体核磁共振仪、万能材料试验机和蠕变松弛试验机等手段剖析了材料微观结构和宏观性能。结果表明,不同条件下老化后甲基乙烯基硅泡沫材料的泡孔有减小的趋势。²⁹Si交叉极化的NMR分析发现材料中有机硅链段峰的强度随吸收剂量的增大而升高,¹³C交叉极化的NMR分析表明γ射线辐照后材料的结构规整性有所降低。辐射后热老化样品的拉伸强度总比辐射后湿热老化样品的低,辐射老化和湿热老化的协同作用对材料的应力松弛率影响非常明显。     

放射性废物水泥固化桶外混合技术分析

对放射性废物水泥固化的两种桶外混合工艺——连续供料混合工艺和批次混合工艺——的技术特点及其在国内核电厂的应用情况进行了详细介绍;分析了它们的优缺点,连续供料混合器结构小巧,但因受水泥及树脂进料流量不稳定的影响,以及混合时间不足的影响,得到的水泥浆的均匀性较差;批次混合器能将废物与水泥充分混匀,但在工程应用中必须解决水泥浆从混合器中顺利排卸出来的问题;这两种桶外混合工艺都具备废物装桶率较高的优势,但需要解决对混合器清洗以及由此而产生的二次废物的处理问题。针对这两种桶外混合工艺存在的问题,给出了相应的改进建议。     

Effect of megapore particles packing on dielectric barrier discharge,O3 generation and benzene degradation

Recently, packed-bed discharge plasma technologies have been widely studied for treatment of volatile organic compounds (VOCs), due to the good performance in improving the degradation and mineralization of VOCs. In this paper, a coaxial cylindrical dielectric barrier discharge reactor packed with porous material of micron-sized pores was used for degradation of benzene, and the discharge characteristics and ozone generation characteristics were studied. When the discharge length was 12 cm and the filling length was 5 cm, the packed particles in the discharge area significantly increased the number of micro-discharges, and the current amplitude and density increased with the pore size of packed particles, but the discharge power and ozone concentration showed a trend of first increasing and then decreasing. The discharge power and ozone production reached the maximum when the size of pore former was 75 μm, correspondingly, the degradation efficiency of benzene was the highest.     

电子束辐照处理水溶液中的活性染料

印染废水是我国工业废水的主要品种之一,如何有效处理印染废水是当今一个重要的研究课题。本文选择两种活性染料为处理对象,研究其在电子束辐照下的降解和脱色。通过染料水溶液受到辐照前后的紫外可见光谱的分析,以及化学需氧量、吸光度和溶液pH值的变化,研究其辐射降解脱色特性。同时研究了过氧化氢对染料辐射降解的协同作用。结果显示利用辐射技术处理印染废水具有相当好的应用前景。     

Degradation of Acid Orange 7 in an Atmospheric-Pressure Plasma-Solution System(Gliding Discharge)

In this work,a plasma-solution system was applied to the degradation of Acid Orange 7(A07).The effects of initial concentration and type of feed gases(air,oxygen,nitrogen or argon) were studied.As the initial concentration increased from 100 mg/L to 160 mg/L,the discolouration rate of A07 decreased from 99.3%to 95.9%,whereas the COD removal rate decreased from 37.9%to 22.6%.Air provided the best discolouration and COD removal rates(99.3%and 37.9%,respectively).In the presence of a zero-valent iron(ZVI) catalyst,the A07 COD removal rate increased to 76.4%.The degradation products were analysed by a GC-MS,revealing that the degradation of the dye molecule was initiated through the cleavage of the-N=N- bond before finally being converted to organic acids.