色素炭黑的流态化臭氧氧化

本文通过正交试验对色素炭黑在不同条件下，采用特殊的流化床反应器，使用臭氧对炭黑进行了表面改性处理，试验得到了臭氧氧化的最佳湿度为100℃，最佳气量为0.35m^3/h，最佳反应时间为80min(O2)，并对影响因素作了阐述。     

液相臭氧法改性炭黑及分散性能研究北大核心

为了提高炭黑在水溶液中的分散性,通过液相臭氧氧化法对炭黑表面进行氧化改性,并利用沉降实验表征炭黑在水溶液中的分散稳定性,同时也利用TEM、纳米粒度与电位分析仪表征改性前后炭黑的分散性及平均粒径。此外,还分别利用傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、元素分析仪表征臭氧改性炭黑的表面基团结构及含量、元素组成。结果表明:炭黑经过臭氧改性后,引入了大量的羧基、羟基等酸性含氧官能团,并且在水溶液中的分散性明显提高。在3 500 r/s的离心机中离心60 min时,其透光率为26.1%,而此时原样炭黑分散液的透光率却为96.7%。     

液相臭氧法改性炭黑及分散性能研究

为了提高炭黑在水溶液中的分散性,通过液相臭氧氧化法对炭黑表面进行氧化改性,并利用沉降实验表征炭黑在水溶液中的分散稳定性,同时也利用TEM、纳米粒度与电位分析仪表征改性前后炭黑的分散性及平均粒径。此外,还分别利用傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、元素分析仪表征臭氧改性炭黑的表面基团结构及含量、元素组成。结果表明:炭黑经过臭氧改性后,引入了大量的羧基、羟基等酸性含氧官能团,并且在水溶液中的分散性明显提高。在3 500 r/s的离心机中离心60 min时,其透光率为26.1%,而此时原样炭黑分散液的透光率却为96.7%。     

臭氧微泡技术提高炭黑在水溶液中的分散稳定性

为了在水性体系下获得高分散性的炭黑,本实验通过臭氧微米气泡技术对炭黑表面进行氧化,并通过沉降实验检测了炭黑在水性体系下的分散稳定性,利用傅立叶红外光谱仪(FT-IR),X光电子能谱仪(XPS),元素分析仪,热分析仪(DTA-TG)、扫描电子显微镜(SEM)分别对臭氧氧化改性后炭黑的表面基团结构,表面含氧量进行了表征.结果表明,经过臭氧氧化改性后的炭黑,大量的羧基、羟基等亲水性含氧基团被引入,即使高速(3500 r/min)离心沉降60 min后,炭黑在水溶液中的稳定性系数仍然可达到93.6%.     

臭氧改性炭黑/天然橡胶湿法混炼复合材料的性能研究

通过臭氧改性炭黑的亲水性,研究臭氧改性炭黑/天然橡胶湿法混炼复合材料的性能。结果表明：与炭黑相比,臭氧改性炭黑的表面含氧官能团增加,亲水性增强,更适用于天然橡胶复合材料的湿法混炼工艺;当臭氧改性炭黑浆液的质量分数为0.08时,复合材料的耐磨性能大幅提升,滚动阻力降低,综合性能较优。     

臭氧氧化法用于炭素材料表面改性的研究进展

炭纤维、炭黑、石墨等多种炭素材料在进行表面改性后能够提高品质,增强分散性.工业上炭素材料表面改性的传统方法多以强酸为氧化剂,易造成较为严重的环境污染.而臭氧氧化法因其氧化效率高、绿色环保、成本低等优点,可取代强酸氧化成为更为理想的炭素材料表面改性方法.本文介绍了臭氧氧化法及其在各种炭素材料表面改性中的应用及研究进展,并对其存在问题和研究前景进行了说明和展望.     

炭黑在沥青基短切碳纤维补强天然橡胶中的作用

研究炭黑及沥青基短切碳纤维表面臭氧改性对碳纤维填充天然橡胶(NR)硫化胶物理性能的影响。结果表明:臭氧改性后,碳纤维的涂覆层基本去除且表面粗糙度明显增加;碳纤维/NR复合材料拉伸断面中碳纤维表面光滑且与NR发生明显脱粘,复合材料物理性能较低;填充30份炭黑N330后,碳纤维/NR复合材料物理性能显著提高,炭黑/短纤维/NR复合材料和炭黑/臭氧改性碳纤维/NR复合材料的拉伸强度分别达到18.6和26.9 MPa,较碳纤维单独填充时分别提高了431%和627%;碳纤维与炭黑具有类似的微观结构,炭黑在碳纤维补强NR时起到桥梁作用,从而大大增强了两者间的界面强度。     

流化床技术让普通炭黑高档化

中国科学院科研人员日前研发成功一种流化床反应器，可将普通超细炭黑进行臭氧氧化表面改性生产特种炭黑。     

炭黑氧化改性的方法

介绍炭黑氧化改性的3种方法——气相法、液相法和等离子法及改性后炭黑性质的变化。气相法的氧化剂主要为氧气、二氧化碳和臭氧等，反应温度一般为200～700℃。液相法是目前常用的炭黑改性方法，氧化剂主要为硝酸、过氧化氢溶液、饱和过硫酸铵溶液和高氯酸等，反应温度为室温～氧化剂沸点温度。等离子法是最有前途的炭黑改性方法，氧化剂主要为氧气等离子体，反应可在室温下进行。氧化改性后炭黑的表面含氧基团增多、比表面积增大、分散性提高。     

中科院开发出流化床生产特种炭黑技术

中国科学院前不久宣布，该院科研人员开发成功一种流化床反应器，可对低档普通超细炭黑进行臭氧氧化表面改性，生产出市场急需的高档特种炭黑。     

臭氧氧化深度处理焦化废水的实验研究

焦化废水含COD、NH3-N、挥发酚、氰化物等多种污染物,且浓度高,色度大,可生化性差,是极难处理的工业废水之一。本文利用臭氧氧化工艺对焦化废水生化出水进行深度处理,考察了反应时间、pH值、臭氧流量对COD去除率的影响。研究结果表明：在pH值8~9、曝气量8.4 g/h、反应时间40 min,臭氧氧化工艺对COD的去除率达到50%左右,出水达到炼焦化学工业污染物排放标准（GB16171-2012）。     

微电解臭氧氧化深度处理石化企业含盐污水试验研究

针对某石化企业含盐污水的深度处理,开展了微电解氧化和臭氧氧化对比试验研究,比较了2种方法的处理效果。结果表明,对于微电解氧化法,在反应时间为2 h,pH为2~3,填料比为1∶1的条件下,COD去除率为12%~18%,B/C可从原水的0.07升高到0.11,B/C提高幅度小,出水可生化性仍较差,且产生较多沉渣;对于臭氧氧化法,当臭氧投加量为25 g/h,反应时间为2.0 h时,COD去除率达25%,B/C可从原水的0.07升高至0.35,B/C大幅提高,利于后续进一步生化处理。     

臭氧/紫外光协同处理中低浓度氨氮废水

以臭氧/紫外光协同技术处理中低浓度氨氮废水,采用批实验对该技术处理中低浓度氨氮废水的特性进行研究,考虑了pH、臭氧流量、温度、氨氮初始浓度和反应时间对处理效果的影响。结果表明,废水中氨氮去除率随pH、臭氧流量、温度和反应时间的增大而增加,在pH 12.0、反应温度30℃、臭氧流量14.0 L/h时,反应时间120 min后氧化锰厂废水氨氮去除率达96.2%,处理后废水氨氮质量浓度由220 mg/L降至8.36 mg/L,达到GB 31573-2015直接排放标准。与臭氧、紫外光处理氨氮的对比实验表明,臭氧/紫外光协同技术表现出较高的氨氮去除效果。     

Basic Parameters of Coplanar Discharge Ozone Generator

Coplanar discharge is a new type of barrier discharge, and has some advantages for high-concentration ozone generation. In this article, basic parameters of coplanar discharge are clarified by experimental and theoretical approaches. Coplanar electrodes consist of many pairs of line electrodes printed on a glass plane, and are covered with dielectric layer. The discharge properties, ozone diffusion process, and surface reaction are discussed. Finally, the scaling rule of a coplanar discharge ozone generator is demonstrated by fabrication of a 3 kg/h ozone generator.     

Post-Treatment of Composting Leachate by Ozonation

The post-treatment of composting leachate via an ozonation process in laboratory scale was studied in batch mode. According to the experiments, the COD removal was 47% after 30 min of ozonation via 0.4 g/h ozone (equivalent to 2.8 mg O₃/mg COD removed) at pH 9. In this circumstance, the removal of color and turbidity was also 86% and 89%, respectively. Increasing the ozone mass flow rate higher than 0.4 g/h had no considerable effect on the process variables. However, increasing the reaction time had a significant effect on both the removal of color and on COD of the leachate. Experimental data indicated that complete removal of color and 51% removal of COD were achieved after about 40 min of ozonation via 0.4 g/h ozone (equivalent to 3.3 mg O₃/mg COD removed). The ozone consumption rate increased as the reaction progressed and reached 4.1 mg O₃/mg COD removed after 60 min.     

臭氧氧化法处理煤化工难降解废水实验研究

某煤化工废水经生物处理后COD仍然在500mg／L以上,色度较大,为保证后处理排水达标,对该废水进行臭氧氧化处理。经实验,处理1L废水时的最佳反应条件为进气流量0．6m3／h,产臭氧量7．73mg／min,气循环1．0m3/h,反应时间30min。处理后COD去除率为30％,废水B／C达到0．3,色度达80％。     

臭氧氧化法制备苯二酚的研究

研究了臭氧氧化法生产苯二酚的可行性,并对苯酚的Fe2＋／O3体系反应工艺条件进行了初步探索,得到了最佳反应条件：用硫酸亚铁做催化剂,反应温度35℃,pH值为3,臭氧吹入速度为150L／h,反应20min时,苯二酚收率可达到23．5％。实验发现,pH在酸性条件下能够有效控制臭氧的氧化能力,有利于苯二酚的生成;反应温度对反应产物影响极大,温度低于20℃有利于对苯二酚的产生,温度在25℃到40℃之间有利于邻苯二酚的生成,间苯二酚在45℃以下均可少量生成。     

UV/O_3高级氧化工艺深度处理垃圾渗滤液的研究

采用UV/O_3高级氧化组合工艺对垃圾渗滤液二级出水进行深度处理。研究反应时间、p H和臭氧进气流量等因素对处理效果的影响。结果表明,最佳工艺条件是p H=9、臭氧进气流量80 L/h、紫外光功率为10 W、反应时间120 min。在最佳工艺条件下,UV/O_3高级氧化组合工艺对垃圾渗滤液二级出水COD、氨氮、色度的去除率分别为80.61%、64.47%、91.70%,相比单独臭氧处理时,去除率分别提高了19.31%、17.77%、6.10%。     

Two-Stage Optimization of Coliforms,Helminth Eggs,and Organic Matter Removals from Municipal Wastewater by Ozonation Based on the Response Surface Method

In this study, a set of municipal wastewater (MWW) samples from an actual residual water treatment plant was treated by ozone. The residual water was characterized in terms of organic load and biological contaminants: total coliforms (TC), fecal coliforms (FC) and helminth eggs (HE). Initial values of these parameters were 2.8 × 10⁷ MPN/100 mL, 8.48 × 10⁶ MPN/100 mL, and 470 L^?1, respectively. The experimental setup considered the modification of pH and ozone dose as independent variables. Three different initial pH values (4.0, 7.0, and 11.0) and three different ozone concentrations (6, 15, and 30 mg/L) were used to investigate the pH ozone dose effect. The efficiency of ozone-based treatment was determined by the reduction of the microbiological indicators (TC, FC, and HE) and physicochemical parameters (COD and turbidity). The response surface method was used to determine suboptimal reaction conditions. These conditions were obtained using a two-stage procedure. The conditions under which both microbiological and organics were better removed corresponded to pH 7.8 and ozone concentration of 15.5 mg/L. A decline of biological indicators of 99% for TC, 99% for FC, and 99% for HE was obtained under the same reaction conditions. The reduction of chemical oxygen demand (COD) and turbidity was 75% and 85% under the same operation conditions, respectively.     

臭氧-内电解协同作用处理印染废水的实验研究

选用实际印染废水为处理对象,探讨了臭氧协同内电解处理印染废水的效应,然后探讨了协同作用下铁碳比、铁碳量、进气量、溶液pH值、反应时间等因素对处理效果的影响。实验结果表明,臭氧协同内电解对印染废水的处理效果比内电解单独作用,臭氧单独作用时的效果好。实验结果显示,染料废水初始pH=3,铁碳比为1:2,铁碳量为100g,进气量为300L/h,反应时间为90min时处理效果最佳,脱色率达到98.25%以上,COD去除率达88.10%。