油田含聚丙烯酰胺污水生物转化及能源化与资源化

目前油田面临含水解聚丙烯酰胺（HPAM）污染物亟待处置的现状，低成本、环境友好型的生物降解转化技术已成为处理典型有机污染物HPAM的主力技术。生物处理系统不仅是污染物衰减的终端，而且是污染物向生物能源和资源转化的关键场所。近年来，生物法处置含HPAM污水的发展趋势正从“提高去除效能-挖掘降解机制”逐渐过渡到“回收能量-增值资源-净化环境”三位一体的新方向。因此，围绕石油开发过程中产生的典型有机污染物HPAM，以国家对资源和能源的需求为契机，重点综述了HPAM生物降解菌群、转化途径、动力学与热力学、技术现场实施，以及HPAM降解转化为氢气（H2）、甲烷（CH4）和聚羟基脂肪酸酯（PHA）的潜力。相关研究成果提升了从含HPAM污水生物降解转化中回收生物能源和资源的理解程度，并为工业规模实践中实现生物资源回收提供了指导，对油田环境保护与资源回收具有重要的现实意义和应用价值。     

壳聚糖在铝低压力化学机械抛光中的钝化作用及抛光行为研究

为了满足铝等软金属低压力的抛光要求，往往采用引入钝化剂的方式增强抛光液的缓释性，从而提高抛光质量。但是传统的强钝化剂存在价格高、缓蚀效果过强、污染环境等问题。采用羧甲基壳聚糖(CMCS)代替传统的强钝化剂以达到弱缓蚀与低压力抛光的平衡作用。通过静态腐蚀、化学机械抛光(CMP)实验，研究了CMCS对铝片在弱碱性条件下的抛光效果的影响规律；通过Zeta电势及粒径分析研究了CMCS对抛光液硅溶胶稳定性的影响。实验结果表明，CMCS的加入可以有效降低铝片表面受到的化学腐蚀作用；同时质量分数为0.05%的CMCS还可以提高硅溶胶的分散性，防止磨料聚集对铝片表面造成侵蚀性划伤。采用XPS、电化学等实验表征手段研究了CMCS对铝片表面的缓蚀效果，验证了CMCS在铝片表面可以形成纳米吸附层起到界面型缓蚀剂的作用。     

氮化硼纳米片增强胶黏陶瓷涂层的耐腐蚀行为EI北大核心

为提高304不锈钢的耐腐蚀性能,采用料浆法在其表面制备片径为3μm与300 nm的氮化硼纳米片(boron nitride nanoplate,BNNP)增强氧化铝胶黏陶瓷涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)和光学接触角测量仪分析含不同片径BNNP涂层的微观形貌及表面疏水性能,并利用电化学工作站分析涂层在模拟海水介质下的电化学阻抗与极化曲线,研究BNNP片径和含量对涂层微观形貌与防腐蚀性能的影响及其作用机制。结果表明:涂层疏水性随着BNNP含量的增加而提高,且两种片径的涂层均在BNNP含量达到1.0%(质量分数)时展现出优异的疏水性能,其中添加片径为300 nm BNNP的涂层性能提升更为显著,使涂层表面润湿角由38°提升至96.972°;其低频阻抗和自腐蚀电位分别达到最高值22500Ω·cm^(2)和0.344 V,自腐蚀电流密度达到最低值1.12×10^(-7)A/cm^(2),表明添加片径为300 nm BNNP的涂层具有更好的隔绝腐蚀介质效果和耐腐蚀性能。     

新型减温器的结构设计与仿真分析

为提高减温器在工作过程中的减温效果，以文丘里式减温器为研究对象，在新型减温器入口处设计一个螺旋节流结构，为了验证该结构能否增强减温水的雾化效果，采用计算流体力学CFD进行仿真模拟分析，利用流体力学软件Fluent内置的k-ε湍流模型和离散相模型，模拟原始结构减温器和新型减温器的内部流体状态，对流体的温度、水蒸气含量和颗粒直径分布云图进行比较分析，结果表明：有螺旋结构的减温器内部流体气液混合均匀、减温水雾化程度高、减温效果好，具有一定的应用价值。