炼油废水生化处理稠油降解菌的筛选研究

从乌鲁木齐石化炼油厂废水中分离得到两株能以原油为唯一碳源的菌株T-1、T-2,经初步降解实验,筛选出降解率较高的T-1。通过单因素实验测定T-1的降解能力,结果表明:培养时间为48h,去油率达49.2%;pH7.0时,去油率为33%;接种量为2%(细菌数1.2×106个/mL),去油率为47.4%;菌龄为12h,去油率为41.8%。     

三维电极降解苯酚的新工艺及机理

开发三维电极法降解苯酚新工艺,用电化学方法研究苯酚降解的机理。结果表明:采用预处理后的活性炭作为粒子电极,在进水pH值6~7、进水流量180 mL/min、水温25℃、氯化钠加入量1 g/L、电流100 mA的条件下,电解1.5 h后总有机碳(TOC)的去除率可以达到95%以上。电解过程活性炭阳极生成羟基自由基(.OH)并吸附在活性炭上,与吸附在活性炭上的苯酚形成微电池。通过微电池反应,苯酚首先被降解成邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚等中间产物,进而又被矿化为CO2和H2O。同时,阳极极化曲线表明苯酚也可在阳极氧化,但羟基自由基对苯酚的降解起主要作用。     

RuO_2/TiO_2负载型复合光催化剂制备及其降解氯氰菊酯研究

采用Sol-gel-浸渍法制备RuO2/TiO2/FP(漂珠)负载型复合光催化剂,通过SEM、XRD、FT-IR对其结构进行表征.以高效氯氰菊酯(BEC)杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究RuO2/TiO2/FP的光催化性能,探讨了影响光催化剂活性的各种因素.结果表明,0.3%RuO2/TiO2/FP复合光催化剂,500℃煅烧120 min.具有良好的催化活性.在催化剂用量500 mg/L、BEC初始浓度45 mg/L、初始pH 6.5、通气量200 mL/min条件下,反应60 min,BEC降解率分别为88.1%(125W高压汞灯,主波长365 nm)、82.8%(8W紫外灯,主波长256 nm)和75.1%(8W日光灯).BEC的降解反应遵从L-H动力学模型,测得反应速率常数为17.5 mg·(L·min)-1,吸附常数为3.48×10-3L·mg-1.     

基于液晶模板的蒸发诱导自组装技术合成高催化活性的有序介孔氧化钛(英文)

利用蒸发诱导自组装技术,用液晶为模板制备有序介孔氧化钛(OMPT),探讨影响亚甲基蓝(MB)氧化降解效率的主要因素,包括MB的初始浓度、pH值和催化剂浓度。结果表明,所获得的OMPT具有二维六方介孔结构,粒径小,比表面积大,表现出高的热稳定性,这些都导致其比催化剂P25和溶胶–凝胶法制备的纳米氧化钛颗粒(NPT)有更高的降解效率。在MB浓度5 mg/L、pH 6和OMPT浓度1.5 g/L的条件下,MB的降解率最快。总有机碳(TOC)分析表明,OMPT在240 min内实现了对MB的完全矿化,其速率常数高于P25和NPT的。     

ZnO／Ag纳米复合材料光催化性能研究

通过XRD、TEM测试研究了自制ZnO／Ag纳米复合材料的结构和形貌，通过UV检测确定了以该纳米复合材料为光催化剂，在不同条件下对甲基橙的光催化降解率。结果表明：与空气煅烧相比，真空煅烧所得纳米复合材料的光催化降解效果更好，且光催化降解率随纳米复合材料用量增加而增大：甲基橙溶液的pH在5左右时，光催化降解率最高：H2O2浓度为0．9g／L时，光催化降解率可达100％。     

浮选废水中苯胺黑药与外加基质的共代谢特性

采用自制SBR系统研究不同基质与苯胺黑药的共代谢特性。结果表明:在不同基质种类和比例条件下,SBR系统的好氧反应时间为3 h,反应过程均可基本完成;几种不同共代谢基质促进苯胺黑药降解效率从高到低的顺序为蔗糖、乙酸钠、葡萄糖、淀粉和维生素C;当基质与苯胺黑药的质量比为1:1时,苯胺黑药的降解效率最高;以蔗糖为共代谢基质的出水COD为70 mg/L,去除率达到87.3%,苯胺黑药出水浓度为3.7 mg/L,降解率达到98%;以蔗糖与乙酸钠作为混合基质时,出水COD为84.70 mg/L,COD去除率为84.6%,苯胺黑药浓度为13.55 mg/L,苯胺黑药降解率为93.23%;对胺黑药与蔗糖质量比为1:1时的实验数据进行动力学分析,得到动力学参数米氏常数Km=(1.600 8±0.080)mg/L、vmax=(0.264±0.006)mg/(L.min)。     

纳米二氧化钛光催化活性影响因素的研究

以苯酚为模拟污染物，考察了不同晶型、溶液初始pH值、反应物初始浓度、氧气的协同作用对TiO2悬浮体系光催化活性的影响；并将TiO2负载到活性炭纤维上，制备了固定体系的TiOJACF复合催化剂。结果表明，具有混晶结构的P25降解速率比纯锐钛矿TiO2快；溶液pH=6及苯酚初始浓度为150mg／L时，降解速度最快；通入氧气，可以提高催化剂活性；光催化降解苯酚表明，TiO2/ACF复合催化剂具有较好的光催化活性。     

高光催化活性ZnTiO_3的合成与表征（英文）

采用先水热处理法制得钛酸盐纳米管再进行离子交换的两步工艺合成钙钛矿型ZnTiO_3。钛酸盐纳米管成分为H_2Ti_3O_7·3H_2O。XRD测试结果表明,ZnTiO_3具有立方相钙钛矿结构。SEM和TEM观察到ZnTiO_3具有独特的串珠状微观形貌结构。紫外-可见漫反射光谱表明,ZnTiO_3在可见光区吸收率明显增强。当溶液中ZnTiO_3质量浓度为0.3g/L时,在氙灯下照射20min,浓度为15mg/L的甲基橙溶液降解率达95.3%,所得ZnTiO_3显示出比相同反应条件下标准催化剂P25更高的催化活性。甲基橙的降解动力学符合一级动力学方程,降解反应的速率常数为0.1020。     

硫酸体系中氨基酸复合缓蚀剂

采用失重法和扫描电镜法,研究了氨基酸复合缓蚀剂对浸于0.5 mol/L硫酸介质中碳钢的缓蚀作用,并通过试验确定了与氨基酸有较好缓蚀效应的缓蚀剂配方。结果表明:单一半胱氨酸、蛋氨酸对硫酸中碳钢的缓蚀率随着它们浓度的增加而增加,半胱氨酸、蛋氨酸使用浓度为800 mg/L时,缓蚀率分别为74.81%和63.36%,分别用浓度为800 mg/L半胱氨酸、蛋氨酸与碘化钾复配,碘化钾浓度分别达到800 mg/L和500 mg/L时缓蚀率才达到90%左右,且使用成本增加;三元复配缓蚀剂中,蛋氨酸∶HTAB∶KI为20 mg/L∶10 mg/L∶20 mg/L时,缓蚀率可达到98.21%,而且使用成本低。通过热力学和动力学原理探讨了缓蚀机理,扫描电镜图像表明,添加缓蚀剂后金属表面腐蚀轻微,表面光滑,没有明显的点蚀倾向。缓蚀剂对金属表面起到很好的保护作用。     

切削液中类产碱假单胞菌对铝合金腐蚀行为的影响

目的 从切削废液中分离出类产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)菌株,研究该菌株对切削液的劣化,以及5754铝合金在含该菌株的切削液中的微生物腐蚀(MIC)行为.方法 采用平板划线法,从切削废液中分离提纯出单一菌株,并通过16S rDNA进行菌株测序.将类产碱假单胞菌接种至切削液中,并将5754铝合金金浸泡于其中.通过定期检测细菌在切削液中的生长状况、切削液的pH值、乳液液滴粒径、溶解氧、总有机碳(TOC)、无机碳(IC)以及总氮(TN)含量变化,分析微生物对切削液的劣化行为.通过表征铝合金在含菌切削液中的微观腐蚀形貌与生物附着情况,并结合电化学手段,分析5754铝合金在含菌切削液中的电化学腐蚀行为.结果 类产碱假单胞菌在切削液中具有良好的生长状况,微生物浓度维持在107 CFU/mL以上.切削液发生了严重的生物降解,在实验周期内,pH值由9.25降至7.39,乳液液滴粒径分布曲线从单峰分布(1.07μm)变为双峰分布(1.12、8.93μm),染色后的液滴有明显增大,并观测到了液滴间的聚结.切削液中TOC的质量浓度由15.42 g/L下降至9.69 g/L,IC由189.03 mg/L上升至485.50 mg/L,TN由564.77 mg/L下降为142.16 mg/L.5754铝合金在含菌切削液中浸泡10 d时,表面出现了生物膜;浸泡15 d后,金属基体在生物膜下发生了严重的点蚀现象.极化曲线结果显示,腐蚀电位(Ecorr)发生了明显的负移,铝合金的腐蚀电流密度(Jcorr)由0.274μA/cm2上升至0.477μA/cm2.在15 d时,铝合金的腐蚀电流密度要比在无菌切削液中高出4.9倍.铝合金的击穿电位也不断负移,使得铝合金极易发生点蚀.EIS结果显示,随着浸泡时间的增加,5754铝合金的阻抗弧半径不断变小,铝合金的耐腐蚀性不断变差.结论 类产碱假单胞菌将切削液中缓冲剂、乳化剂等含氮有机物优先降解为可溶性无机盐,使切削液pH降低,乳化剂保护效果下降,溶液导电性增加,使劣化后的切削液更具腐蚀性.类产碱假单胞菌在5754铝合金表面形成生物膜,不断消耗金属表面的氧气,使铝合金无法维持钝化膜的完整性,金属基体在生物膜下不断发生腐蚀,耐腐蚀性能下降,并形成严重的点蚀.     

油田污水系统硫化氢的危害及其治理

油田地面系统因硫酸盐还原菌繁殖导致硫化氢不断增长,是长期注污水开发的油田所面临的普遍问题。简述了油田污水中硫化氢的危害以及常用的硫化氢去除和增长控制技术,并重点介绍了河南油田的三个应用实例:其一,采用两级普通曝气处理聚合物配制污水,在气水比(V/V)=1∶2时,残留硫化氢含量小于1 mg/L;其二,普通曝气与缓蚀杀菌剂结合控制腐蚀,单级曝气气水比(V/V)=1∶(7~10)的条件下,硫化氢含量从50~60 mg/L下降到5~10 mg/L,再添加FH-8型缓蚀杀菌剂25 mg/L,腐蚀率从1 mm/a下降到0.2 mm/a;其三,固相催化曝气氧化与生物抑制技术相结合,实现硫化氢的彻底去除和控制,用于高温聚合物驱油的污水配制聚合物,在气水比(V/V)=1∶1时,硫化氢含量从25 mg/L下降到0.5 mg/L以下,生物抑制剂则使沿程硫化氢增长量不超过0.5 mg/L。催化曝气氧化除硫与普通曝气除硫相比,具有曝气量小、除硫迅速彻底的优点。对于对硫化氢含量要求严格的系统,固相催化曝气氧化与生物抑制技术结合,在技术和经济可行性方面具有明显的优势。     

纳米TiO2催化超声降解酸性品红溶液的性能研究

采用处理过的市售的锐钛型和金红石型纳米TiO2作为催化剂，研究了各种因素对酸性品红超声降解反应的影响。结果表明在锐钛型纳米TiO2作用下超声降解酸性品红的效果明显优于金红石型纳米TiO2。超声波频率25kHz，输出功率50w，催化剂用量500mg／L，pH为3．0，酸性品红水溶液初始浓度10mg／L，的条件下，60min左右降解率即可达到80％以上，180min酸性品红基本可全部降解，COD的去除率也可达到了99．0％。因此，锐钛型纳米TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景。     

Photocatalytic degradation of dimethomorph on nanometer titanium dioxide by silver depositing in aqueous suspension

A series of catalysts of nanometer TiO2 were prepared by silver depositing. The photocatalytic degradation of dimethomorph in an aqueous suspensions by silver depositing with nanometer titanium dioxide as catalyst was investigated by radiation of UV-light and sunlight. A pseudo-first-order kinetic model was used to describe the results. The effects of the dosage of catalyst, oxidant, pH and radiation source on degradation were examined. The experimental results show that the decomposed rate of DMM is 94% when the dosage of catalyst is 1.25 g/L and the concentration of DMM is 100 mg/L under the conditions of solution pH of 7, the air flow of 1.5 L/min and shining for 5 h by UV-light. When it is shined by sun-light under the same condition, the decomposed rate of DMM is 48 %.The mechanism of decomposition was discussed based on the data by analysis of LC-MS.     

三乙醇胺络合剂对化学镀Ni-W-P合金镀层结构与性能的影响

目的研究以三乙醇胺作为络合剂对化学镀Ni-W-P合金镀层的组织结构和腐蚀性能的影响。方法以化学镀的方法在40Cr基体上制备Ni-W-P合金镀层,研究了三乙醇胺对Ni-W-P合金镀层的成分结构、沉积速率、耐蚀性和孔隙率的影响。结果三乙醇胺用量为8 m L/L时镀层W、P质量分数达到峰值,分别为3.63%、9.34%。三乙醇胺用量较低时,镀层具有非晶态结构;三乙醇胺用量达到12 m L/L时镀层开始出现晶态峰,具有混晶态结构。三乙醇胺浓度对镀层的沉积速率和孔隙率具有很大影响,三乙醇胺用量为10 m L/L时,镀速达到最大值14.1μm/h,用量为8 m L/L时,镀层的孔隙率最低,为0.07%。化学镀Ni-W-P合金镀层的耐蚀性随着三乙醇胺浓度的增加,具有先增加后降低的趋势,用量为8 m L/L时,镀层的腐蚀速率最低,为5.6μm/a,耐蚀性最好。结论以三乙醇胺作为络合剂能够得到胞状颗粒且颗粒均匀细小的Ni-W-P合金镀层,对镀层的结构具有一定的影响,可以提高Ni-W-P合金镀层的沉积速率。Ni-W-P合金镀层具有很好的耐蚀性,腐蚀速率最低为5.6μm/a。     

稀土铈掺杂锡锑阳极制备及降解苯酚的研究

采用电沉积-热分解法制备了稀土铈掺杂锡锑阳极,利用SEM、EMPA、XRD、动电位扫描和循环伏安测定,研究了电极涂层形貌、元素组成分布、结构和选择催化性。结果表明：电极的电极涂层结构致密,氧化物分布均匀,基体覆盖完全;电极有较高的析氧电位,对苯酚有较好的催化降解作用,在对苯酚的降解测试中,苯酚的去除率达到100%,溶液化学耗氧量（COD）的降解率为97.7%,具有深度处理含酚废水的能力。     

光催化涂层净化气态有机物能力评价系统

目的验证设计改进的光催化涂层净化气态有机物能力评价系统,使所设计的光催化评价系统可以准确地表征光催化涂层对如文章中所述0.25μL/L体积浓度级别的微量苯气体的降解情况。方法首次采用PID光离子化检测器在线监测污染物降解效率,并进行了适当的材料及工艺上的改进。实验以两种TiO_2光触媒涂层样品为对象,以苯作为污染物,进行了一系列性能表征实验。结果评价系统性能良好,可以准确地反应出在5~20 W/m~2可见光辐照下,两种不同光触媒涂层样品的光催化效率分别为11.7%~57.3%以及13.4%~67.4%。在实验考察的体积浓度范围0.05~0.4μL/L内,污染物浓度的变化对降解效率影响不大,而随着污染气体流速从30 m L/min增加至90 m L/min,两种涂层对污染物的降解效率变差,分别从43.6%降低到25.9%以及从52.9%降低到29.9%。结论研究设计的光催化涂层评价系统精密准确稳定,其较高的检出限能够很好地满足光催化材料对痕量气态有机污染物降解情况表征的需要,可广泛用于光催化领域气-固两相反应的科学研究及产品评价。