Al2O3负载ZnO催化臭氧氧化处理造纸废水的研究

将ZnO负载在Al₂O₃上,制备用于催化臭氧降解造纸废水中有机物的催化剂（Al₂O₃@ZnO）;采用场发射扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对Al₂O₃@ZnO催化剂进行物相分析;研究了造纸废水的初始pH值、反应时间和催化剂用量对Al₂O₃@ZnO催化臭氧氧化处理造纸废水效果的影响;并进行了自由基捕集剂叔丁醇实验,以探讨降解造纸废水中有机物的主要因素。结果表明,本研究成功制备了具有良好催化性能的Al₂O₃@ZnO催化剂;在造纸废水初始pH值为11、催化剂用量为2.0 g/L、反应时间为60 min的条件下,Al₂O₃@ZnO催化剂对造纸废水中COD_Cr的去除率可达到84.6％,与单独使用臭氧氧化方法相比,COD_Cr去除率明显提高,且COD_Cr的动力学降解反应遵循准一级动力学方程;叔丁醇的实验结果表明,在Al₂O₃@ZnO催化臭氧氧化处理造纸废水有机物的过程中,羟基自由基是降解废水有机物的主要因素。     

Ni/γ-AlO2O3油脂加氢催化剂的制备研究

以γ-AlO₂O₃为载体,硝酸镧为助剂,采用沉淀法制备了负载型Ni/γ-γ-AlO₂O₃油脂加氢催化剂。考察了中和反应温度、中和反应时间、搅拌速度和老化时间对催化剂活性的影响,得到催化剂最佳制备条件为：中和反应温度85℃,中和反应时间60 min,搅拌速度300 r/min,老化时间1.5 h。分别采用X射线衍射、物理吸附和激光粒度测定对自制催化剂和两种进口催化剂进行了表征,结果表明自制催化剂的比表面积和粒度分布与进口催化剂接近,孔容、孔径较进口催化剂大得多。采用棕榈油加氢反应对比了3种催化剂的加氢性能,结果显示自制催化剂活性优于进口催化剂。     

N掺杂TiO2纳米管阵列膜光催化剂制备及其处理造纸废水的研究

本研究通过阳极氧化技术制备了N掺杂TiO_2纳米管阵列膜光催化剂,用于光催化处理造纸废水中的有机物。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)和紫外可见分光光度计(UV-Vis)对光催化剂表面形貌和化学组成等特征进行了表征。结果表明,当阳极氧化电压为40 V时,TiO_2纳米管阵列膜具有高度有序的形貌,其孔径和纳米管长度达到一个最佳状态;该TiO_2光催化剂的晶型为锐钛矿型,且从UV-Vis的结果来看,其吸收带边发生了明显的红移,对光有很强的吸收能力。将制备的光催化剂用于光催化造纸废水,当光催化剂用量为2.5 g/L,光照时间为60 min时,COD_(Cr)去除率达到80.1%,色度去除率达到90.2%。     

TPA/TiO2-SiO2的制备及在地沟油预酯化工艺中的应用

以钛酸丁酯和硅酸乙酯为原料制备TiO₂-SiO₂,以磷钨酸(TPA)为活性组分,通过浸渍法制备TPA/TiO₂-SiO₂,用于高酸值地沟油中的预酯化研究。TPA/TiO₂-SiO₂表征结果表明,TPA/TiO₂-SiO₂具有较好的热稳定性、内部存在孔结构、具有较大的比表面积。以地沟油的酸值变化率为指标,通过单因素试验和正交试验,确定最佳工艺条件：TPA负载量为40%,载体焙烧温度为600 ℃,催化剂用量为5 wt%,反应时间为5 h,醇油质量比为0.8:1。在此条件下,FFAs的转化率可以达到98%。     

碳泡沫阴极电-Fenton深度处理造纸废水研究

本研究通过蔗糖发泡-碳化工艺制备了碳泡沫阴极材料并应用于电-Fenton深度处理造纸废水。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱仪（XPS）对碳泡沫阴极表面形貌和化学结构进行表征。以COD_Cr去除率为评价指标,考察了阴极材料、反应时间、初始pH值、Fe²⁺投加量和电流密度对造纸废水深度处理效果的影响。结果表明,碳泡沫由大量孔洞结构堆叠而成,表面存在含氧官能团。反应时间180 min、pH值3、Fe²⁺投加量0.5 mmol/L、电流密度200 mA/cm²时,以碳泡沫为阴极的电-Fenton深度处理造纸废水的COD_Cr去除率最高,达到88.4%,相比常规碳毡阴极提高了1.3倍。以碳泡沫为阴极的电-Fenton深度处理造纸废水法具有良好的稳定性,10次循环的COD_Cr去除率均超过85%,效率降低率不超过5%。     

纳米TiO2胶体絮凝-光催化氧化-砂滤深度处理造纸废水研究

研究了纳米TiO₂胶体絮凝-光催化氧化-砂滤深度处理造纸废水的效果。分析了絮凝剂的选择和用量、光催化剂用量、光催化时间和外加氧化剂等对废水COD_Cr去除效果的影响;研究证实了样品中残留微量纳米TiO₂胶体对COD_Cr测定的影响,并利用砂滤除去。实验结果表明,以用量为0.01%(相对于废水质量,下同)的纳米TiO₂胶体为絮凝剂对经序列间歇式活性污泥法（SBR）处理后的造纸废水进行处理,在光催化剂用量（质量分数）0.05%,曝气并紫外光照射2 h时,沉降后的上层液体经过砂滤,废水COD_Cr从210 mg/L降到43.0 mg/L。     

CO2浓度升高对不同水分养分条件下小麦幼苗生长的影响--测试文章

设置了5个氮素浓度梯度（N₀、N₁、N₂、N₃、N₄）、3个PEG（P₀、P₁、P₂）浓度梯度以及2个CO₂浓度（370±50 μmol·mol^-1; 700±50 μmol·mol^-1）水平的盆栽试验,探究了小麦幼苗生长、物质积累与分配以及植株水分条件的变化规律。结果表明：小麦幼苗株高、地上部干重、根干重、生物量以及叶水势的最大值以及高浓度CO₂的最大刺激作用均出现在处理N₁P₀; 而根长和根冠比的最大值分别出现在处理N₀P₀和N₁P₂,高浓度CO₂的最大刺激值也分别出现在处理N₀P₀和N₁P₂; 适宜养分条件下,高浓度CO₂能够最大限度地促进小麦幼苗的生长,同时高浓度CO₂通过提高小麦幼苗叶水势,一定程度上缓解了低浓度PEG胁迫的不利影响。因此,未来CO₂浓度升高将对水肥条件好的小麦产生促进作用,可缓解轻度水分不足的不利影响,而对严重干旱胁迫下小麦的生长作用不明显。     

Ag掺杂TiO2光催化剂的制备及其处理造纸废水研究

采用溶胶-凝胶法制备Ag掺杂TiO_2(Ag-TiO_2)光催化剂,采用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对所制备Ag-TiO_2光催化剂进行表征,并用该光催化剂处理中段造纸废水,以降低造纸废水的COD_(Cr)和色度。探讨了Ag掺杂量、造纸废水初始pH值、光催化剂用量和光照时间对处理效果的影响。结果表明,Ag掺杂后TiO_2的结晶度下降,Ag-TiO_2的禁带宽度随Ag掺杂量的增大而减小。废水处理结果表明,当造纸废水初始p H值为6、光催化剂用量为0.6 g/L、Ag掺杂量为3%时,Ag-TiO_2光催化效果最佳,光照12 h后,造纸废水的色度和COD_(Cr)去除率分别达到100%和81.3%。     

活性炭吸附结合TiO2光催化分离纯化杨木预水解液中的木糖

利用活性炭吸附和TiO₂光催化降解脱除杨木预水解液中的溶解木素,探讨了不同活性炭类型（木质基磷酸活化活性炭、食品质303活性炭、煤质活性炭）、活性炭用量、吸附时间、光催化时间、TiO₂用量对预水解液中木素、总木糖、糠醛、羟甲基糠醛（5-HMF）以及乙酸等有机组分含量的影响,优化确定了活性炭吸附和TiO₂光催化降解条件。研究结果表明,木质基磷酸活化活性炭对木素的吸附脱除效果最好,在活性炭用量为1.0%和吸附时间为10 min时,总木糖得率为93.1%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为75.1%、29.3%、22.4%、3.5%。单一TiO₂光催化处理,在TiO₂用量1.0%和光催化时间10 h条件下,总木糖得率为89.0%,木素、糠醛、5-HMF、乙酸脱除率分别为40.2%、24.2%、32.1%、3.1%。活性炭协同TiO₂光催化处理预水解液的较优工艺条件为：木质基磷酸活化活性炭用量1.0%、光催化时间6 h和TiO₂用量0.1%~0.5%,此条件下预水解液中木素的脱除率为84.4%~86.7%,总木糖得率为88.2%~89.8%,糠醛脱除率为53.8%~65.1%,5-HMF脱除率为48.6%~51.7%,乙酸含量变化不明显 。     

纳米Ag@TiO2、Fe@TiO2和Zn@TiO2的抑菌活性比较研究

探索常见金属离子掺杂对抑菌片的抑菌性能的影响,为新型纳米TiO₂抑菌片的制备与改善提供技术基础。选择固定质量分数的Ag⁺、Zn²⁺和Fe³⁺掺杂TiO₂,通过抑菌圈、MIC与MBC方法综合评价其抑菌性能,对微观结构进行表征分析,探讨抑菌性能差异的原因。结果表明:抑菌性能大小顺序为Ag@TiO₂> Zn@TiO₂> Fe@TiO₂,Zn@TiO2 的抑菌活性较好但抑菌稳定性差Ag@TiO2对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC、MBC均是10、20 mg/L,Zn@TiO₂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC、MBC均是30、50 mg/L。表征发现抑菌活性强弱主要归因于纳米TiO₂表面与金属离子共同产生的活性位点数量及稳定性,与孔结构或表面宫能团的关联不大。     

Transfer process limited models for CO2 perception in CO2 hydrate desserts

A CO₂ hydrate dessert is a carbonated frozen dessert in which CO₂ hydrates replace some or all of the ice. When a CO₂ hydrate dessert is eaten, CO₂ perception is very strong due to formation and bursting of bubbles in the mouth as well as dissolution of CO₂ leading to nociceptor stimulation. A preliminary sensory panel indicated that a CO₂ hydrate dessert could be perceived as more carbonated than a freshly opened soda. However, it was also found that a CO₂ hydrate dessert must have a significantly higher CO₂ concentration than is typical in carbonated beverages (including champagne), just to have moderate perception of carbonation. In this work, heat transfer limited and mass transfer limited models for CO₂ hydrate dissociation are compared and the implications for CO₂ perception are discussed. It is suggested that the mass transfer limited model is most applicable to the case of eating CO₂ hydrate desserts. According to this model, a thin ice shell limits the rate of CO₂ hydrate dissociation. After dissociation, CO₂ gas is dissolved in the available aqueous phase. In a CO₂ hydrate there is much more CO₂ present than could be dissolved in the water that is present, so a large fraction of the CO₂ in the dessert may be lost with the breath of the consumer.     

Effects of ZnCl2/H2O/C2H5OH Treatment on the Filter Paper Performance

Bleached softwood kraft pulp (BSKP) fibers were pretreated in a 5 mol/L NaOH aqueous solution at 35℃ for 90 min. The ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH was used to treat the pretreated BSKP fibers, filter papers were then prepared. In the course of processing, the effects of various molar ratios of ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH on the filter paper performance were evaluated. SEM-EDX was conducted to analyze the physical configuration of the filter papers. Moreover, FT-IR and XPS were performed to further characterize the BSKP, the pretreated BSKP and the filter paper fibers. The results indicated that the fibers treated by ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH were swollen and exhibited slight fibrillation, leading to a looser fiber structure and therefore, enhanced filter paper performance. Air permeability increased from 161.7 L/(m²·s) to 1450.4 L/(m²·s) for the filter papers when the molar ratio of ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH was 1:14:1. The optimum molar ratio of ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH was found to be 1:14:1, and no significant effect of ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH on fibers’ functional groups was detected. These results showed that filtration performance of filter papers was improved when treated with the ZnCl₂/H₂O/C₂H₅OH solution.     

过氧化氢/臭氧-曝气生物滤池深度处理造纸废水生化出水

本研究采用过氧化氢/臭氧-曝气生物滤池组合工艺处理造纸废水生化出水,通过实验确定了优化操作参数,并对组合工艺的处理性能进行了探究。结果表明,组合工艺的优化操作条件为：pH值（7.3~8.4）、过氧化氢/臭氧投加量=113/60 mg/mg、氧化时间25 min、曝气生物滤池水力停留时间2.5 h、曝气生物滤池气水比3∶1。在优化操作条件下,过氧化氢/臭氧氧化后废水的生物处理适宜性显著提高;废水经组合工艺处理后,出水COD_Cr<20 mg/L、色度<10倍,达到企业废水回用水质要求。     

响应面法优化O3/H2O2组合工艺处理制浆中段废水的研究

本研究为提高臭氧（O₃）氧化处理制浆中段废水的COD去除率,以广西某造纸厂制浆中段废水为研究对象,采用O₃/H₂O₂组合工艺对其进行高级氧化处理。分别探究了废水初始pH值、O₃用量、H₂O₂用量、反应时间和搅拌速度等影响因素对废水色度和COD去除效果的影响。为提高最优工艺参数的精确度,对O₃/H₂O₂组合工艺参数进行响应面优化法分析。结果表明,在废水初始pH值=8、H₂O₂用量为1.0 mL/L、O₃用量为480 mg/L的工艺条件下,废水色度为85.7倍,色度去除率为99.3%;COD_Cr达208.2 mg/L,COD_Cr去除率为84.5%。     

聚苯乙烯/Fe3O4悬浮填料的制备及类芬顿处理愈创木酚模拟废水的研究

均相芬顿(Fenton)处理废水存在化学药剂投加量大、铁泥产生量多的问题,类Fenton是有效的解决途径之一。本课题以羟基修饰的纳米Fe₃O₄(Fe₃O₄-OH)和苯乙烯(St)为主要原料,利用链式加聚反应合成聚苯乙烯(PS)/Fe₃O₄悬浮填料,用于类Fenton处理愈创木酚模拟废水。分别用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TGA)、超景深显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)对PS/Fe₃O₄悬浮填料进行分析和表征,发现PS/Fe₃O₄悬浮填料具有Fe₃O₄-OH和PS的双层复合结构,其中Fe₃O₄的质量占比为51.6%。对比研究了PS/Fe₃O₄悬浮填料和纳米Fe₃O_4<...     

Preparation and Characterization of Co3O4/Graphene/Cellulose Nanofiber Composite Films

Nanocellulose has served as an eye-catching nanomaterial for constructing advanced functional devices with renewability, light weight, flexibility, and environmental friendliness. In this study, Co₃O₄/graphene/cellulose nanofiber (CNF) flexible composite films, in which the CNF acted as a spacer for the graphene, were prepared via a facile and scalable vacuum filtration method. The effects of the CNF on the microstructure, hydrophilicity, thermal stability, tensile strength, surface resistance, and electrochemical performance of the Co₃O₄/graphene/CNF composite films were systematically investigated. The results showed that the synergistic interaction of the CNF and graphene substantially improved the overall properties of the Co₃O₄/graphene/CNF composite films, particularly their hydrophilicity and tensile strength. Meanwhile, Co₃O₄/graphene/CNF composite films with a CNF content of 4% appeared to have the optimal electrochemical performance, with an area specific capacitance of 56 mF/cm² and prominent capacitance retention of 95.6% at a current density of 1 A/g after 1000 cycles. This work demonstrated that the prepared Co₃O₄/graphene/CNF flexible composite films have great application potential in the field of flexible energy storage devices.     

不同季节工况下变转速NH3/CO2复叠制冷系统性能研究

目的：研究在不同季节工况、蒸发温度为25 ℃条件下,高温压缩机转速对NH₃/CO₂复叠制冷系统性能的影响。方法：建立NH₃/CO₂复叠制冷系统模型并验证其可靠性,计算分析高温压缩机转速与系统高温蒸发温度、高温排气温度、中间温度、高温压缩机功率、制冷量、性能系数的变化关系。结果：仿真模型对制冷量的预测与理论值的相对误差小于14.1%。高温压缩机转速从2 300 r/min增至3 300 r/min,春季、夏季、秋季、冬季工况下的制冷量分别提升了31.7%,41.7%,33.9%,25.2%,且在低转速范围内冬季制冷量最高;高温压缩机功率呈两段式上升趋势,提升了40%～45%。结论：存在使得性能系数最大的最佳高温压缩机转速。基于系统对不同季节工况的适应性问题,提出了变转速NH₃/CO₂复叠制冷系统方案,与定转速系统相比每年可减少19.9%耗电量。     

KH-550改性纳米Al2O3增强芳纶纸性能的研究

采用不同用量的硅烷偶联剂(KH-550)对纳米Al_2O_3表面进行改性研究,采用红外光谱和粒度仪对改性前后纳米Al_2O_3进行表征;并考察了改性纳米Al_2O_3的用量对芳纶纸抗张强度、介电强度和紧度等性能的影响。结果表明,KH-550能够成功地对纳米Al_2O_3进行改性,并且有助于芳纶纸性能的增强。随着KH-550用量的增加,改性后的纳米Al_2O_3粒径有所减小;纳米Al_2O_3与KH-550最佳配比为5 g∶15 m L,改性纳米Al_2O_3用量为6%时,芳纶纸的抗张指数和介电强度分别提高了58.3%和37.0%,但纸张的紧度变化不明显。