含有高锰酸钾氧化剂的空气净化器去除甲醛的应用研究

选用管状式反应器测试不同载体的高锰酸钾氧化剂在气密室内氧化气态甲醛的效果,并用板式反应器测试了氧化剂对甲醛的累计去除量。结果表明:载体选用活性氧化铝时高锰酸钾氧化甲醛的效果最好,其甲醛的累计去除量为理论值的42%;对管状式反应器中3种用量的氧化剂进行测试,当风量为300m~3/h时甲醛的一次通过率为21.88%～69.33%;氧化剂用量为1.25kg时管状式反应器的净化效能在合格级范围,氧化剂用量在2.5kg以上时管状式反应器的净化效能在高效级范围。通过对比分析风量为300m~3/h和600m~3/h时甲醛的一次通过率可知,风量为300m~3/h时氧化剂的性能较高。     

厌氧氨氧化过程动力学模型及其验证

研究了厌氧氨氧化生物滤池的过程动力学特性。构建了厌氧氨氧化滤池的动力学模型,给出了表征厌氧氨氧化动力学过程的反应速率和动力学矩阵,并用该模型对不同运行条件下的厌氧氨氧化过程进行了模拟。模拟结果显示,当水力停留时间(HRT)在0.05~0.2d、污泥停留时间(SRT)≤18d和温度30℃范围时,增大HRT、SRT和温度均能加快厌氧氨氧化的反应速率,实现反应器的高效稳定运行。利用小实验数据对该模型的可靠性进行了对比分析,结果表明该模型模拟结果与实测值具有很好的吻合性。     

亚硝化偶联硝化过程动力学及验证

基于活性污泥模型ASM2D,建立了亚硝化及硝化过程动力学模型,给出了动力学模型涉及到的过程速率、计量学系数和动力学参数,并构建了以pH和温度为可变参数的最大比生长速率表达式。用该模型对不同运行条件下的硝化过程进行了模拟,模拟结果显示:随着溶解氧的升高,历经NH_4~+-N氧化率和NO_2~+-N累积率随之升高的短程硝化过程,以及NO_2~--N进一步氧化为NO_3~--N的完全硝化过程;通过控制反应器的曝气时间在0.2d左右,污泥停留时间(SRT)在氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细茵(NOB)最小停留时间之间,可实现亚硝酸盐的高效积累。同时还利用模型考察了短程硝化启动及稳定运行的特性,也进行了模拟值与实验实测值的比对,结果表明模型能够准确地模拟两步硝化过程从启动阶段到稳定短程硝化的变化趋势,模拟值与实测值的误差在合理范围之内。     

pH响应型空心微球在CSTR中的振荡行为

通过模板自由基聚合法合成了空心的纳米级p H响应型P(NIPAm-co-AAc)微球。搭建在线动态光散射(DLS)和p H耦合监控系统,并在连续流动搅拌反应器(CSTR)中将空心微球与BrO_3~--SO_3~(2-)-H~+这一pH振荡仿生体系混合,实时监测了空心微球粒径的自振荡情况和耦合体系pH振荡动力学行为。结果表明,所合成的空心微球响应性能突出,在接近生化反应环境的CSTR中,伴随体系pH变化粒径发生自振荡行为。     

化学镀铜的沉积过程与镀层性能

化学镀铜反应受甲醛氧化过程动力学控制,甲醛氧化为铜离子还原提供电子。化学镀铜层的显微结构２受基体的显著影响。镀层延展性降低的主要原因是由氢气泡的缺陷效应,特别是第三类氢气泡,晶粒边界气泡空穴。     

α-Ni(OH)2表面羟基协同Ni3+位点催化氧化甲醛机理研究

室内甲醛污染已成为影响人类生命健康的重要问题之一。以氧气为氧化剂的催化氧化甲醛技术以其条件温和、无毒副产物等优势而受到广泛关注,但是开发经济高效的催化材料仍然面临巨大的挑战。本工作通过一步水热法制备了α-Ni(OH)₂,并研究了其催化氧化甲醛机理。测试结果表明,以水为溶剂、硝酸镍为镍源制备的α-Ni(OH)₂在室温下催化氧化甲醛效率最高,达到71.2%。原位红外和理论计算分析发现,由于α-Ni(OH)₂表面丰富的羟基官能团,吸附的甲醛与α-Ni(OH)₂表面羟基之间存在强烈的相互作用,增强了对甲醛的活化,在无氧气条件下实现了甲醛氧化。另一方面,不同条件处理的α-Ni(OH)₂的XPS分析证实了催化氧化甲醛的活性位点为Ni³⁺,且氧气可加速Ni³⁺活性位点的回复。α-Ni(OH)₂表面羟基协同活性位点Ni³⁺促进了甲醛的催化氧化,这与传统氧气解离为速控步的甲醛氧化反应路径明显不同。本研究提出了...     

PM2.5监测仪检测用国家一级标准物质的研制

介绍了细颗粒物PM2.5监测仪检测用国家一级标准物质(标物号:GBW13642～GBW13649)的研制方法。用球形度好的单分散交联聚苯乙烯微球作为标准物质候选物,采用可溯源至国家长度基准的测量方法(扫描电子显微镜和图像分析法)及密度测量等方法为标准物质定值;利用经典气溶胶动力学当量直径计算方法,对其空气动力学直径进行建模分析。实验验证:该标准物质适用于PM2.5监测仪切割特性的检测校准以及作为尘源用于PM2.5监测仪量值的检测与校准。     

空气清新剂危害揭秘

<正>空气清新剂,不仅不能净化空气,还能生成新的污染物?近日,中科院专家通过对市面上常见的空气清新剂进行检测发现,绝大部分空气清新剂超过40%的成分是萜类化合物,而这些化合物会与空气中的臭氧反应,生成甲醛和粒径小于0.1微米的超细微粒(PM0.1)。实验:空气清新剂+臭氧=甲醛+PM0.1+过氧化物"我们购买了包括薰衣草、茉莉、柠檬等15种     

碳纳米管/氧化硅整体式复合材料的制备及其乙苯氧化脱氢性能(英文)

以商业的氧化硅球为载体,采用化学气相沉积的方法将碳纳米管均匀地固载在宏观氧化硅球表面,成功地制备出一种新型的碳纳米管/氧化硅整体式复合材料,并考察了该复合材料在乙苯氧化脱氢制苯乙烯反应中的催化性能。与商业的粉末碳管相比,该复合材料能够有效地克服粉末碳管在固定床反应器中使用时产生的压力降。该整体式复合材料在乙苯氧化脱氢制苯乙烯反应中,具有较高的稳定性和苯乙烯收率,在催化领域中具有潜在的应用价值。     

甲醛湿式氧化催化剂的制备及性能研究

用FTIR和N2吸附法对活性炭进行表面分析,通过原子吸收光谱考察了铜在活性炭表面的吸附行为,制备了几种甲醛湿式氧化的催化剂,对比研究了它们在常温常压下对甲醛氧化的催化性能。结果表明,活性炭氧化改性后表面含氧基团增加,对铜和甲醛的吸附性能提高。活性炭表面负载的铜、银、铁对甲醛湿式氧化都有一定的催化能力,其中栽铜活性炭的催化效果最好,载铁活性炭的催化性能优于载银活性炭,催化动力学曲线表明,氧化改性后,载铜活性炭的催化性能进一步提高。     

β-环糊精改性磁性壳聚糖微球对亚甲基蓝吸附性能研究

以壳聚糖、四氧化三铁(Fe_3O_4)和β-环糊精为原料,三聚磷酸钠和环氧氯丙烷为交联剂,采用离子交联法制备β-环糊精改性磁性壳聚糖微球,考察了改性微球对亚甲基蓝的吸附性能及吸附机理。结果表明:改性微球对亚甲基蓝的吸附量随着pH值的升高而增加,随着温度的升高而降低;亚甲基蓝在改性微球上的吸附等温线可用Langmuir方程模拟,吸附动力学符合拟二级动力学方程。在吸附温度为20℃,吸附时间为100min,pH值为8时,改性微球对亚甲基蓝吸附量和脱色率分别达到123.70mg/g和98.96%。用0.01mol/L硝酸(HNO_3)溶液对吸附饱和的改性微球进行解吸,经过3次重复试验后,对亚甲基蓝的吸附量和脱色率是首次的93.69%,再生效果较好,可重复使用。     

双酚AP基苯并噁嗪树脂等温固化动力学研究

以4,4'-(1-苯乙基)双酚(双酚AP)、正辛胺和甲醛为原料,采用溶剂法合成了一种新型双酚AP基苯并噁嗪单体,利用FT-IR和1H NMR对产物结构进行了表征,采用差式扫描量热仪(DSC)研究了苯并噁嗪单体的等温固化反应动力学.结果表明,该树脂体系的固化反应在反应前期为化学动力学控制,后期变为扩散控制占主导地位的反应,苯并噁嗪的固化过程为自催化和扩散控制.在反应后期实验数据和理论数据出现了偏差,通过将扩散因子引入到自催化模型中,改进后的自催化模型与实验数据相符.     

氮钒共掺TiO_2的表征及其对甲醛的可见光催化性能

以钛酸丁酯为Ti源,六次甲基四胺为N源,偏钒酸铵为V源,利用溶胶-凝胶法制备氮钒共掺杂二氧化钛(N-V-TiO2)纳米材料。采用XRD、UVVis、BET、XPS等检测手段对N-V-TiO2的晶型比例、元素组成等进行分析,研究其在可见光下催化氧化甲醛气体的性能。结果表明,煅烧温度500℃、掺氮28%、掺钒1%的N-V-TiO2具有混晶型结构、比表面积大、对可见光吸收强,催化降解甲醛的效率最高可达到91.6%,分别比纯TiO2、掺氮TiO2、掺钒TiO2的效率显著提高。N-V-TiO2光氧化效率随甲醛初始浓度增大而减小,光催化反应服从一级反应动力学特征,而且包括吸附和光催化氧化反应两部分,其中光催化氧化为速控步骤;重复5次使用的效率仍然高于单独掺杂TiO2。     

Cu/Fe双金属负载PAN非织造布催化降解甲醛气体研究

采用偕胺肟改性聚丙烯腈(PAN)非织造布作为载体材料,将其与Cu~(2+)和Fe~(3+)的混合溶液进行反应制备双金属负载PAN非织造布催化剂。采用XPS和UV-Vis对催化剂的分子结构进行了表征,然后考察了其在甲醛气体氧化降解反应中的催化作用。结果表明,Cu~(2+)和Fe~(3+)均是通过与偕胺肟基团中的羟基和氨基的配位作用负载于PAN非织造布上,而且两种金属离子可能通过配体发生了相互作用。此外,与Fe~(3+)的单金属催化剂相比,适量掺杂Cu~(2+)能够有效提高催化体系在甲醛降解反应中的催化活性,尤其有利于其在暗反应时催化降解甲醛气体,这主要归因于Cu~(2+)/Cu~+价态转化促进了强氧化性中间体Fe(Ⅳ)=O的生成。     

日本开发同时去除氮氧化物和颗粒物的尾气净化技术

日本产业技术综合研究所先进制造工艺研究部开发出利用混合有氧化锆和铝酸钙的电化学陶瓷反应器，同时去除柴油机尾气中氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）的技术。与已有的PM过滤器不同，这是一种在与氧气共存情况下同时且连续进行NOx还原和PM氧化的净化技术。该技术可提高柴油机尾气净化效率。     

以三聚氰胺-甲醛微球为模板制备均一氧化钆空心球

以三聚氰胺和甲醛在水溶液中缩聚交联生成的单分散三聚氰胺-甲醛(MF)微球为模板,以尿素为沉淀剂,用均相沉淀法制备出核壳结构前驱体MF/Gd(OH)CO_3复合微球,煅烧除去模板后得到单分散氧化钆(Gd_2O_3)空心球。使用傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、X射线能谱仪(XPS)、热重分析(TG)和差示扫描量热分析(DSC)等手段表征了Gd_2O_3空心球的形貌和结构组成。结果表明,将前驱体煅烧去除了MF模板,非晶态的Gd(OH)CO_3发生热分解反应生成了纯立方晶相的Gd_2O_3空心球,其粒径约为2.4μm,壳层的厚度为120 nm。     

P(St-GMA)-IDA-Cu(Ⅱ)微球的制备及其吸附性能

采用分散聚合法制备聚P(St-GMA)微球,通过开环反应将亚氨基二乙酸(iminodiacetic acid,IDA)接枝在微球的表面,然后与金属离子的螯合,制备了一种P(St-GMA)-IDA-Cu(Ⅱ)微球吸附剂。采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)和电导率仪等对其进行了表征。探讨了P(St-GMA)-IDA-Cu(Ⅱ)微球对牛血清蛋白(bovine serum albumin,BSA)的吸附性能,考察了pH值和吸附时间等对BSA的吸附量的影响,研究了其吸附动力学和吸附热力学特性。结果表明,pH=6时,吸附量最大;在298K时,P(St-GMA)-IDA-Cu(Ⅱ)微球的最大吸附量为37.66mg/g,吸附符合Langmuir方程;动力学研究结果表明,准二级动力学方程能较好拟合动力学实验结果。     

空气清新剂危害揭秘

<正>空气清新剂,不仅不能净化空气,还能生成新的污染物?近日,中科院专家通过对市面上常见的空气清新剂进行检测发现,绝大部分空气清新剂超过40%的成分是萜类化合物,而这些化合物会与空气中的臭氧反应,生成甲醛和粒径小于0.1微米的超细微粒(PM0.1)。实验:空气清新剂+臭氧=甲醛+PM0.1+过氧化物"我们购买了包括薰衣草、茉莉、柠檬等15种不同的香型,所有样品的出厂日期都不超过一年。"通过     

反应器高度对气体发生器中炭粉燃烧的影响

将炭粉与空气按比例预混后在发生器中燃烧生成N2+CO2混合气体是经济制备镁熔体气体保护用载流气体的一种新方法。对自行开发的管状载流气体发生器中空气-炭粉两相流燃烧进行了数值模拟,结果表明,炭粉燃烬程度(用碳浓度表示)可以近似为反应器高度的递减对数函数;总存在一个临界值H0,当反应器高度H≥H0时,炭粉燃烬,在所模拟的工况下,H0≈1000mm。     

负载型贵金属催化剂氧化分解甲醛的研究进展

甲醛(HCHO)是主要的室内污染气体之一,长期处于含甲醛的环境会对人体健康产生不利影响。因此,从室内空气中去除甲醛至关重要。室温下,采用贵金属催化剂将甲醛氧化为无毒的二氧化碳和水,是目前最有前景的去除甲醛的方法之一。本文介绍了近年来铂(Pt)、金(Au)、钯(Pd)和银(Ag)四种负载型贵金属催化剂在室温下去除甲醛的研究进展,讨论了负载型贵金属催化剂影响甲醛去除的因素,分析了催化氧化甲醛的机理,并对负载型贵金属催化剂在室温下催化氧化甲醛提出了展望。