微波技术在水处理领域的研究及应用

微波加热技术在环境领域中正逐步得到应用,对当前微波技术在水污染治理中的应用和研究状况进行了综述。微波处理水中的污染物有两种方式,一种是直接辐射法,另一种是活性炭吸附法。着重阐述了微波加热的机理,并展望了微波技术在水处理领域的应用前景。     

微波-活性炭技术在废水处理领域中的应用

简要介绍了微波以及微波辐射再生活性炭技术,并对微波-活性炭技术处理废水做了一定的介绍,最后对微波在处理制药废水中的应用作了展望。     

微波加热技术在多孔炭处理中的应用

微波加热技术作为一种全新的加热模式在众多领域得到了广泛的应用。本文综述了微波加热的机理、特点及其在多孔炭处理中的应用，包括传统活性炭的制备、再生、改性及活性炭纤维的改性；指出了微波加热在多孔炭处理领域的应用中存在的问题，并对其前景进行了预测。     

活性炭的活性再生技术进展

主要介绍了活性炭的应用及活性再生方法。活性炭广泛用于化工、医药、环保、航天、农药、废水处理等诸多领域中,在研究及生产中起到了非常重要的作用。活性炭的活性再生方法主要有传统的热再生法、生物再生法、溶剂再生法,及新兴的超临界流体再生法、电化学再生法、光催化再生法和微波辐射加热法等。微波辐射再生法作为一种高效、节能、省时的再生技术,具有巨大的发展潜力和优势。     

活性炭的活性再生技术进展

主要介绍了活性炭的应用及活性再生方法.活性炭广泛用于化工、医药、环保、航天、农药、废水处理等诸多领域中,在研究及生产中起到了非常重要的作用.活性炭的活性再生方法主要有传统的热再生法、生物再生法、溶剂再生法.及新兴的超临界流体再生法、电化学再生法、光催化再生法和微波辐射加热法等.微波辐射再生法作为一种高效、节能、省时的再生技术,具有巨大的发展潜力和优势.     

硫酸铁改性活性炭催化微波降解甲基橙的研究

在硫酸铁改性活性炭存在下,微波照射能使溶液中的甲基橙迅速降解。对总体积25ml,浓度500mg／L的甲基橙溶液,改性活性炭加入量2．0g／L微波辐射3．0分钟,降解率达76．60％。适当提高活性炭加入量,如3． 0g／L,同样辐射时间可达95．40％。在同样条件下采用未改性活性炭时,其降解率分别为69．53％和90．97％。采用紫外-可见光谱和离子色谱技术探讨了微波辐射时间、甲基橙初始浓度、活性炭用量、改性硫酸铁浓度和溶液酸度对降解甲基橙的影响。     

乙醇的活性炭吸附及微波解吸

微波辐照再生活性炭是一种很有应用前景的方法。本文测定了微波辐射条件下新炭碘值的变化,研究了吸附了乙醇的活性炭的微波再生条件。通过正交试验,探讨了活性炭再生率与微波功率、载气线速、微波辐照时间、活性炭的吸附量等因素的关系。     

纳米TiO_2负载活性炭催化微波诱导快速降解甲基对硫磷的方法研究

为了有效提高活性炭在微波诱导降解有机污染物中的催化活性,采用纳米二氧化钛负载活性炭结合微波照射技术(TiO2/AC/MW)对水中甲基对硫磷进行降解研究。结果表明:对总体积为25 mL、质量浓度为50 mg/L甲基对硫磷溶液,催化剂TiO2/AC质量浓度为0.8 g/L时,经微波照射1.0 min后,甲基对硫磷可降解85.8%。同样条件下,适当延长微波照射时间(2.5 min),降解率可达到100.0%。另外,采用UV-vis和离子色谱技术探讨了TiO2/AC中TiO2质量分数、微波照射时间、溶液初始质量浓度和催化剂质量浓度等因素对降解率的影响。TiO2/AC/MW技术具有降解率高、降解速度快、成本低、没有中间产物生成和无2次污染等优点,在甲基对硫磷废水处理中具有很好的应用前景。     

吸附剂再生技术的研究进展

吸附法是废水处理技术中最有效的物化方法,吸附剂可以有效的去除废水中各种污染物,尤其是采用其他方法难以有效处理的有毒和难降解的污染物.吸附剂吸附了大量吸附质会逐渐趋向饱和并失去继续吸附的能力,需要对其进行再生处理.本文总结热再生法、化学再生法、生物再生法、溶剂再生法、以及微波辐射再生法等目前常用的再生方法,并对这几种方法的优缺点进行了概述.     

微波诱导活性炭催化降解水中灭多威的方法研究

建立了一种快速有效地降解水体中杀虫剂灭多威的方法。采用微波诱导活性炭(MW/AC)催化技术对水体中灭多威的降解进行了研究。考察了微波照射时间、溶液初始浓度、催化剂用量和溶液酸度对灭多威降解的影响。对总体积25 mL、质量浓度50 mg/L的灭多威溶液,加入活性炭1.6g/L时,使用功率750 W、频率2 450 MHz的微波照射3.0 min,则灭多威降解率达84.11%。适当提高活性炭加入量至2.4 g/L,降解率即可达100%。MW/AC降解灭多威这一方法具有降解效率高、降解速度快、成本低、没有中间产物生成和无二次污染等优点,适合于灭多威废水的处理。     

煤催化微波热解技术及其碳基吸波催化剂研究进展

微波技术与煤热解技术结合而成的煤微波热解技术可高效地治理传统煤热解技术中环境污染高和资源利用效率低的难题,为低变质煤的清洁高效利用和分级提质利用提供了新的思路。煤催化微波热解技术能有效改善热解升温特性和产物分布,从而受到较多学者的关注。本文从低变质煤催化微波热解技术发展历程着手,概述了国内外煤催化微波热解研究技术进展,通过加入Fe、Co、Ni和Cu等金属化合物或焦炭、活性炭等碳材料作为吸波剂,能显著增强煤对微波的吸收能力,提高热解升温速率、产物收率及产物质量,而有些金属化合物在微波热解反应中不仅起到吸波作用,还具有催化作用。碳基吸波催化剂作为一种性能优越的煤微波热解催化剂,具有优越的电磁和吸波性能、较好的催化性能和高经济性等优点,本文在煤催化微波热解技术研究现状的基础上,对碳基吸波催化剂进行了较为详细地分析,概述了碳基吸波催化剂的碳基体和催化活性组分的研究进展,对比了3种常见碳基吸波催化剂制备方法的优劣势。最后,总结了碳基吸波催化剂在研发过程中存在的难题,并展望了低变质煤催化微波热解技术的应用前景。     

燃料电池发动机电堆散热的控制

在对质子交换膜燃料电池(PEMFC)进行热分析的基础上,搭建起36kW的燃料电池发动机散热系统的测试平台。借助测试平台,对燃料电池散热系统作了极端工况测试分析。分析表明,该散热系统能满足系统的散热要求。此外通过对不同组合散热风扇的散热能力进行了测试,积累了大量的基础数据和控制经验。最后以电堆出水温度误差、温度误差变化量和燃料电池功率为输入量,散热风扇的运行组数为输出量,制定出一套三维模糊控制规则。结果表明,该模糊控制规则能够保证燃料电池工作在最佳温度区间,温控误差符合设计要求。     

微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳的气化特性

以稻壳为研究对象,采用碳化硅、残炭为微波吸收剂,运用新型微波辅助催化气化技术以及微波吸附剂辅助加热技术,研究微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳气化特性,通过气相色谱等手段对裂解气体进行分析。结果表明,微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳产物以气体为主,最高达53%,热解气体产物主要成分为H₂、CO₂、CO、CH₄,占到纯热解气总量的97%以上,氢气体积分数最高,均高于38%。稻壳与残炭添加量质量比为1:1时,氢气体积分数可达48.12%,合成气(H₂+CO)含量大于60%。研究结果证明了微波吸收剂辅助吸波快速热解稻壳气化制备富氢燃气的可行性。     

二氧化碳捕集化学吸收剂的研究进展

为应对二氧化碳过度排放导致全球变暖的环境危机问题，中国提出“碳达峰、碳中和”的战略目标，二氧化碳捕集技术日益成为研究热点。该文主要针对液相化学捕集（溶剂吸收法）技术，重点介绍了醇胺类化合物、碳酸钾、氨水、离子液体和相变材料等二氧化碳捕集化学吸收剂的最新研究进展，详细介绍了各类吸收剂的化学反应机理、性能的优缺点、改进的方向以及面临的挑战，并对化学吸收剂未来发展方向进行了展望。     

硫酸铁改性活性炭催化微波降解甲基对硫磷

在硫酸铁改性活性炭存在下,微波照射能使溶液中的甲基对硫磷迅速降解。对25、100mg／L的甲基对硫磷溶液,改性活性炭0．4g／L,微波照射3．0min,降解率达77．18％。适当提高改性活性炭加入量,同样照射时间即可达96．90％。而采用未改性活性炭甲基对硫磷降解率为93．20％。结果表明,微波照射下改性活性炭的催化活性明显高于未改性活性炭。另外,采用紫外．可见光谱和离子色谱技术探讨了微波照射时间、甲基对硫磷初始浓度和酸度、活性炭用量、改性液硫酸铁浓度和酸度对改性活性炭催化微波降解甲基对硫磷的影响。     

柠檬酸钠生产工艺中脱色后的活性炭再生研究

柠檬酸钠生产过程中,因柠檬酸由发酵而来,其溶液中含有残糖、碳氢化合物、蛋白等杂质,高温过程中会发生相应的化学反应,造成溶液颜色加深,经活性炭处理后．进入下一工序,处理后的活性炭依据环保要求不能排放,因而必须妥善处理。本实验采用盐酸预处理、微波降解、氢氧化钠洗脱、氢氧化钾活化的方法对活性炭再生。研究表明：用20％的HCl进行对活性炭预处理;微波加热温度采用800--900℃,活性炭湿度在30％～40％;用20％的NaOH洗脱,90℃下反应1h,最后用熔融的无水氢氧化钾括化处理,再生后的活性炭活性恢复到原来的94％左右。     

微波辐射对愈创木酚降解的影响

研究将微波辐射用于降解愈创木酚(G-M).通过微波场下的升温行为对比试验得出,活性炭水溶液的升温速率明显高于纯水.通过实验对比了活性炭存在与空白条件下对G-M的降解效果,结果表明单独微波辐射几乎不能降解G-M.考察了G-M初始浓度、微波加热时间、微波辐射强度、活性炭用量对处理效果的影响.基于单因素实验结果,安排正交实验,确定其最优工艺条件.在最佳工艺条件下,处理后的G-M水溶液吸光度为0.312,G-M的去除率可稳定在97.2%左右.     

不同方法制备高吸水性树脂性能的研究

以玉米秸秆为主要原料,除杂改性得羧甲基纤维素。然后以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,分别采用传统加热聚合、微波辐照聚合和超声辐照法合成高吸水性树脂,并对吸水树脂的吸水倍率、吸盐水(质量分数为0.9%NaC l水溶液)倍率及保水能力进行测试。结果表明,同一比例下,超声辐照法制得的吸水性树脂的吸水倍率及保水能力均高于其它两种方法;超声功率为60%的条件下,吸水倍率可达635 g/g。微波辐照法制得的吸水性树脂的吸盐水倍率较高,微波功率为320 W时制得的吸水树脂吸盐水倍率可达65 g/g。