一种复合二氧化钛大孔共聚物的合成及其在扩张床吸附中的应用(Ⅱ)扩张和流体混合性能以及吸附性能

利用GET共聚物骨架结构中的环氧基与二乙胺反应得到的阴离子交换层析介质DEAE-GET,考察了该介质在扩张床STREAMLINE 25中不同黏度和流速对扩张性能和流体混合性能的影响,结果表明DEAE-GET在STREAMLINE 25中的扩张行为服从Richardson-Zaki方程.在研究的范围内,随着流体黏度和流速（100～500 cm•h^-1）的增加,理论塔板数和Bodenstein数逐渐减小,轴向混合系数逐渐增加;扩张床中的轴向混合系数很小（10^-6～10^-5 m²•s^-1）,表明柱内流体以近似平推流流动.在静态条件下DEAE-GET对牛血清白蛋白（BSA）的饱和吸附量为43.0 mg•ml^-1.同时比较了DEAE-GET与STREAMLINE DEAE分别在固定床和扩张床中对BSA的穿透曲线,发现都比较接近,DEAE-GET在固定床和扩张床中对BSA的最大吸附量分别为28.0 mg•ml^-1和26.2 mg•ml^-1.     

模板法制备有序中孔炭材料及其性能

以SBA-15为模板,蔗糖为炭源,在不同的炭化温度下合成了不同比表面积的中孔炭材料。利用红外光谱(IR), 小角X射线衍射(XRD), 透射电镜(TEM),N₂吸脱附及循环伏安测试等技术考察了不同炭化温度对中孔炭材料形貌、比表面积、孔体积及比电容的影响。结果表明：最佳炭化温度为700℃,TEM观测表明,700℃炭化所制备的样品孔结构呈二维六角有序分布,N₂吸脱附测试表明,该样品的孔体积为1.88 cm³•g^-1,比表面积为1394 m²•g^-1,具有典型的中孔结构和集中的中孔分布,它的最可几孔径为3.4 nm;采用循环伏安测试电极及电容器的电化学行为,结果显示,该样品单电极在6 mol•L^-1的KOH电解液中,扫描速度为1 mV•s^-1时,比电容可达212 F•g^-1,是一种理想的超级电容器电极材料。     

胶原纤维固化铁(Ⅲ)吸附材料的制备及其吸附细菌

将三价铁固化在胶原纤维上制备吸附材料,并对其吸附细菌的特性进行了研究.结果表明,铁(Ⅲ)是以化学键与胶原纤维结合,不会被水浸出;该吸附材料对细菌具有很强的吸附能力,当大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌体浓度分别为1.02×10⁷ cfu•ml^-1和9.80×10⁶ cfu•ml^-1时,30℃条件下吸附1 h后胶原纤维对它们的吸附容量分别达到2.04×10⁹cfu•g^-1和3.15×10⁹ cfu•g^-1,其吸附平衡符合Freundlich方程.菌龄对吸附平衡的影响较大,而温度及pH的影响不大.进一步研究表明,胶原纤维固化铁对细菌的吸附动力学可以用拟二级速率方程来描述,由该方程计算得到的平衡吸附量与实测值非常吻合,误差在2％以内;此外,其吸附速度非常快,吸附有可能是在材料的表面进行.     

秸秆水解液发酵产丁二酸高产菌株的选育及其代谢调控

采用酸解与酶解处理秸秆并对菌株代谢途径进行分析,以软X射线诱变选育乙酸及乳酸代谢阻断突变株,并围绕HMP与EMP流量比调控H还原力以及围绕木酮糖激酶实施五、六碳糖共代谢调控。结果表明200 g秸秆水解得57 g葡萄糖和11 g木糖,出发株代谢流量显示丁二酸、乳酸及乙酸流量分别为2.547、0.726、0.611 mmol•g^-1•h^-1。乳酸脱氢酶突变株HF-1代谢分析显示,其乳酸流量降至0.0296 mmol•g^-1•h^-1,氟乙酸抗性突变株HF-2的代谢分析显示,其乙酸流量降至0.100 mmol•g^-1•h^-1,丁二酸流量有所下降。H还原力代谢平衡调控显示,少量柠檬酸盐的添加使HMP与EMP流量比从1.389∶0.389增至1.684∶0.330时,间接促进丁二酸代谢流量从3.005 mmol•g^-1•h^-1增至3.468 mmol•g^-1•h^-1。酶活调控显示,碳酸镁取代碳酸钙作为中和剂促使木酮糖激酶酶活从76 U•mg^-1增至560 U•mg^-1,进而使木糖代谢流量从0.0444 mmol•g^-1•h^-1增至0.453 mmol•g^-1•h^-1,最终五、六碳糖共代谢产丁二酸达68.7 g•L^-1。     

海藻酸钠改性锌精矿的制备与表征

为了克服锌精矿颗粒在浸出液中的聚团问题,减少有机溶剂的夹带损失,采用表面活性剂海藻酸钠对锌精矿进行表面改性研究.利用分散性实验、测定吸油率、红外光谱（FT-IR）、X射线电子能谱（XPS）等测试方法对改性前后的锌精矿进行了分析和表征.实验结果表明,改性后的锌精矿颗粒在水中表现出良好的分散性.沉降体积由0.85 ml•g^-1降至0.70 ml•g^-1,吸油率由0.15 ml•g^-1降至0.07 ml•g^-1.对改性前后锌精矿的IR谱和XPS能谱图的分析表明,改性后的锌精矿颗粒表面包覆了一层改性剂,改性剂以化学键结合于矿粒表面,对矿粒产生静电和位阻的复合稳定作用.     

A/O摇动床石化废水生物脱氮

摇动床反应器是由日本NET株式会社研发的一种新型的附着生长污水处理工艺,本文将A/O法应用到摇动床反应器中,研究了A/O摇动床对石化废水的生物脱氮效果,考察了硝化液回流比和进水负荷对脱氮效果的影响.实验结果表明,A/O摇动床对石化废水具有较好的脱氮效果,在进水COD浓度、NH⁺₄-N浓度、硝化液回流比和水力停留时间分别为400～600 mg•L^-1、20～40 mg•L^-1、2.5和26.1 h时,出水COD、NH⁺₄-N和TN浓度小于40 mg•L^-1、1.0 mg•L^-1、7.0 mg•L^-1,COD去除率、硝化率和反硝化率分别达到90%、95%和70%.     

不同曝气条件对膜生物反应器（MBR）工艺脱氮性能的影响

为了改善膜生物反应器（MBR）的脱氮效果,考察了不同溶解氧浓度(DO)、曝气/停曝时间对MBR工艺实现短程硝化反硝化生物脱氮的可能性以及对膜污染的影响。第一阶段采用5 min/1 min的间歇曝气模式,改变DO,在2、3 mg•L^-1时出现了亚硝酸盐氮的积累,相应的总氮的去除率较1、4 mg•L^-1时高,但最高值仅接近40%。第二阶段DO控制在2 mg•L^-1左右,改变曝气/停曝时间,在10 min/5 min时,亚硝酸盐氮积累率最高,总氮去除率也最高,接近70%;同时发现亚硝酸盐氮的浓度过高（在6 mg•L^-1左右）会降低脱氮效果。说明改变DO与曝气/停曝时间均可实现短程硝化反硝化脱氮,但后者效果更为显著。另外,DO过低（1 mg•L^-1）、过高（4 mg•L^-1）时,膜污染均恶化;曝气率越低,停曝的时间越长,膜污染越严重。     

α-烯基聚醚磺酸盐的耐盐性能及应用

以不饱和醇作引发剂利用双金属氰化物(DMC)催化加成共聚环氧丙烷、环氧乙烷,然后磺化中和成盐,研制出一种耐盐活性剂。该活性剂的耐受矿化度范围为2000～150000 mg•L-¹。该活性剂不仅能把高矿化度水的表面张力从80.5 mN•m^-1(30℃)降到37.1 mN•m^-1(30℃),而且即使水中的Ca²⁺、Mg²⁺浓度高达10000 mg•L^-1时,其表面活性剂水溶液也是无色透明的,没有任何沉淀和絮状物。在某油田稠油水中矿化度高达150000 mg•L^-1的稠油降黏实验中发现,该活性剂能使含水稠油黏度从85000 mPa•s(30℃)降到14 mPa•s(30℃),并且还能使脱水后的原油本体黏度降低一半以上。     

纤维素/钛白粉复合微球的扩张床吸附性能

采用反相悬浮热再生法,将超细钛白粉颗粒包埋于纤维素骨架之中,经环氧氯丙烷活化后与二乙胺反应,制得球形阴离子交换吸附剂.研究表明: 吸附剂的扩张行为遵从Richardson-Zaki准则,扩张床内的流动接近于平推流;以牛血清白蛋白(BSA)为模型蛋白质,发现其在扩张床中的穿透行为与固定床中接近,10％穿透时的吸附容量为42.6 mg BSA•ml^-1.     

微波场中两种吸波材料氧化处理p-硝基酚溶液

考察了活性炭和炭化硅两种材料的吸波能力和微波辅助氧化处理p-硝基酚(PNP)溶液的情况.对活性炭固定床而言,1618 mg•L^-1 PNP溶液的微波去除率和矿化率分别为96%和91%,而炭化硅固定床上的去除率和矿化率则最高为73%和24%.3种高浓度(3540、6858 mg•L^-1和11095 mg•L^-1)PNP溶液在活性炭固定床上的微波降解率均大于98%,矿化率均高于96%.活性炭和炭化硅微波辅助氧化降解PNP的中间产物同为o-硝基酚、苯酚和苯醌.活性炭固定床微波降解PNP溶液后出水的可生化性得到明显提高.     

皮胶原纤维固化单宁膜的制备及其对水溶液中铅和汞的吸附

重金属离子工业废水的处理是环境保护的重要课题．处理的方法有化学沉淀、离子交换与吸附、生化及膜分离等．对于低浓度重金属离子废水的处理,通常采用吸附法,活性炭和树脂是常用的两类吸附材料．近年来,工农业固体废弃物及天然生物质的吸附性能引起了研究者广泛的关注,废革屑、微生物、树皮等用于水体中金属离子的吸附已有许多报道．     

石英光纤表面化学镀镍磷合金工艺

引　言石英光纤广泛应用于光通信、光传感等领域 ,利用它制作的光纤传感器可用来测量物体的应力和应变 .但在测量前应先将传感器牢固地固定在待测物体上 ,常用的固定方法是使用环氧树脂等胶黏剂 ,这种方法存在着致命的缺点 ,即胶黏剂与待测物体和光纤涂覆层之间、光纤芯层和光纤涂覆层之间会产生相对移动 ,使得测量的数据不能真实地反映待测物体的应力和应变[1,2 ] .因此 ,若能将石英光纤表面金属化 ,然后用锡焊的方法使光纤固定在　　Receiveddate:2 0　待测物体上 ,这一难题将会完全解决 .光纤表面金属化有多种方法可以实现 ,常用的方法…     

高氮豆制品废水的亚硝酸型同步硝化反硝化生物脱氮工艺

采用序批式活性污泥法,通过控制溶解氧浓度开发出处理高氮豆制品废水的新工艺.实验结果显示,当曝气阶段反应器内溶解氧浓度保持在0.5 mg•L^-1左右时,曝气过程中NO^-₂-N/NO^-_x-N的比率始终维持在93%以上,并且曝气结束时,有大约87.6%的氨氮是通过同步硝化反硝化途径去除的.因此,控制反应器内溶解氧浓度在0.5 mg•L^-1左右时,在一个反应器内同时实现了亚硝酸型硝化反硝化和同步硝化反硝化.经过理论计算和机理分析,在此溶解氧下,亚硝酸菌的比增殖速率近似为硝酸菌的2.22～2.43倍,并且低溶解氧容易在活性污泥颗粒内形成进行反硝化作用的缺氧区.因此,在常温下,只要采用溶解氧传感器控制SBR反应器内溶解氧浓度在0.5 mg•L^-1左右,就可以实现稳定的亚硝酸型同步硝化反硝化生物脱氮工艺.     

H2O2沉淀铝酸钠溶液法制备大孔容纳米γ-Al2O3纤维粒子

采用H₂O₂沉淀铝酸钠溶液和乙醇分散并洗涤沉淀相结合的方式成功地制备出了大孔容纳米γ-Al₂O₃纤维.运用XRD、FT-IR、TG-DSC、TEM、BET和压汞法对比研究了水洗和乙醇分散并洗涤两种沉淀处理方式对产物结构、形貌和织构性质的影响.结果表明,乙醇洗涤产物γ-Al₂O₃纤维的直径约为10 nm,长度约在100 nm以上,孔容和比表面分别为2.23 ml•g^-1和222.0 m²•g^-1,而水洗γ-Al₂O₃的二次粒子无固定形状,孔容和比表面仅为0.37 ml•g^-1和162.3 m²•g^-1.乙醇洗涤时形成的CH₃CH₂O—基不仅使γ-Al₂O₃前驱物拟薄水铝石晶粒定向生长成纤维,还阻止了相邻颗粒表面之间因Al—O—Al键形成而产生的硬团聚.     

疏水性可见光响应型纳米CuO/TiO2催化降解高浓度硝基苯

采用十二烷基硫酸钠（SDS）对纳米CuO/TiO₂光催化剂进行疏水改性,并在可见光的照射下,研究了疏水性CuO/TiO₂对硝基苯降解的影响因素。实验表明：SDS-CuO/TiO₂催化剂具备完整的锐钛矿和CuO晶体衍射峰;SDS负载量变化对催化剂的紫外可见吸收性能没有影响;催化剂表面的疏水位主要是长链烷基。各影响因素的最佳水平分别是：SDS负载量2.3 g•（2.5 g TiO₂）^-1,初始浓度400～500 mg•L^-1,催化剂用量0.2 g•L^-1,pH 9,H₂O₂添加量6 ml•L^-1。最佳条件下硝基苯2 h降解率为80％,4 h降解率为93％。     

双电层电容器活性炭电极的优化

通过物理方法对双电层电容器用活性炭电极进行改性实验,探讨了活性炭电极的结构（比表面积、孔径分布、孔容）和性能（比电容、充放电特性）的优化问题.改性后活性炭电极BET比表面积从1739.77 m²•g^-1增至2215.40 m²•g^-1,其中微孔比表面积增幅22％,中孔比表面积增幅35％,孔容积也有20%～30％的增幅量,孔径分布更为合理.优化的活性炭电极结构改善了电极材料的电化学特性,比电容量可达424 F•g^-1,增幅10％.