三步法处理钻井废水的实验研究

根据钻井废水的污染特征和目前处理中存在的问题,提出了“酸化中和—混凝—活性炭吸附”三步处理的方法,并对其可行性进行了实验研究。结果表明,酸化中和阶段,可将废水中的悬浮物去除80%以上,CODCr去除50%;混凝后CODCr去除率达到75%;最后,采用活性炭吸附进行深度处理,可使CODCr值下降为200 mg/L以下,达到排放标准。     

时间和投加量对改性粉煤灰吸附废水中重金属的影响

利用火法对粉煤灰进行改性,考察了改性粉煤灰吸附振荡时间和投加量对混合模拟废水中Fe、Mn、Cu和As四种重金属去除效果的影响。结果表明：除Cu外,Fe、Mn和As三种重金属去除率随振荡时间的增加而呈现增加的趋势,振荡时间为180 min时,模拟废水中Fe和Mn去除率达到100%,Cu和As去除率由最大值分别降至89.4%和97.5%。投加量为7g/50mL时,Fe和Mn均达到其最大去除率（分别为90.8%和97.5%）,投加量分别为3g/50mL和5g/50mL时,Cu和As达到最大去除率（分别为94.5%%和94.0%）。     

花生壳制备活性炭及其应用研究

为解决农业废弃物花生壳利用价值过低导致浪费且污染环境的问题，以废弃花生壳为原料制备生物质活性炭并应用于染料废液吸附方面.以不同浓度的碳酸钾溶液为活化剂，在不同的炭化温度和炭化时间条件下制备活性炭材料，探讨其在不同条件下对染料废液龙胆紫溶液吸附性能，并获得制备花生壳基活性炭最佳的工艺条件.研究结果表明：当碳酸钾浓度为50%，炭化时间为100 min，炭化温度为500℃时所制备的活性炭对染料废液龙胆紫吸附性能最优，去除率高于99%.该研究为利用花生壳制备生物质活性炭并应用于吸附方面提供了实验数据.     

n-SiO2/BGF和PEi-BGF/SiO2两类复合磨粒及抛光液对硅的抛光性能影响

以苯代三聚氰胺甲醛（BGF）微球为内核,用阳离子型聚电解质PDADMAC、阴离子型聚电解质PSS为表面改性剂,利用静电层层自组装技术,制备出不同包覆结构的n-SiO2/BGF和PEi-BGF/SiO2复合磨粒。利用TEM表征两类复合磨粒的吸附情况,并与传统单一SiO2磨粒抛光液、BGF+SiO2混合磨粒抛光液进行实验比较。通过聚合物表面的交替吸附层数、游离磨粒浓度对比两种复合磨粒抛光液对抛光的影响。抛光试验表明,复合磨粒抛光液的材料去除能力明显优于单一磨粒抛光液和混合磨粒抛光液;在两类复合磨粒抛光液对比中,当SiO2磨粒质量分数为5%时,3-SiO2/BGF和PE5-BGF/SiO2复合磨粒抛光液材料去除率达到最大值,分别为369 nm/min和361 nm/min。     

兼氧/好氧膜生物反应器处理食品废水研究

试验研究了兼氧/好氧膜生物反应器工艺对食品废水的处理效果,通过投加粉末活性炭以考察其对整个工艺的影响.结果表明,投加粉末活性炭的兼氧/好氧与膜生物反应器组合(A/O MBR)对食品废水表现出良好的净化效果,化学需氧量(COD)的平均去除率为96%,NH3-N的平均去除率为91%,对浊度的去除率基本达到100%.试验证明,投加粉末活性炭的A/O MBR,在去除NH3-N和COD方面均优于没有投加粉末活性炭的情况,且在一定程度上减轻了膜污染.     

回流污泥强化城市生活污水一级处理研究

利用污泥的絮凝吸附作用,采用回流污泥絮凝吸附-沉淀-曝气再生工艺,改善城市生活污水的一级处理效率。COD去除率达到68.9%,SCOD去除率达到41%,BOD5去除率达到66.5%,SS去除率高达86.8%,有机氮和总磷去除率分别达到51%和24.2%;对氨氮基本没有去除效果,去除率只有4.2%。     

铁碳微电解对畜禽废水的处理

利用铁碳微电解对畜禽废水进行处理,以COD去除率为指标,对铁碳微电解工艺参数进行优化,确定最佳工艺条件为铁碳比1∶1,铁碳投加量为300 g/L,废水的pH为4.0,处理时间为90 min.在最优条件下,铁碳微电解对畜禽废水中COD、TN、TP及重金属Cu和Zn的去除率分别为23.9%、19.5%、68.2%、62.8和78.7%.经铁碳微电解处理后,废水的BOD5/COD值从0.27升高至0.45,可生化性得到提高.     

稻壳基活性炭制备及表征

以稻壳为原料,采用碱金属氢氧化物活化法制备活性炭,探讨了原材料与活化剂的配比、活化温度和活化时间等因素对活性炭的吸附性能的影响,确立了调控活性炭性能的工艺方法和工艺条件.利用扫描电镜观察了活性炭的形貌特征,利用X射线衍射分析了稻壳活性炭中微晶的晶体结构.研究结果表明:1以稻壳为原料,KOH为活化剂制备活性炭的适宜工艺条件为:活化剂/炭为4,活化温度为750℃,活化时间为1 h.所制得的活性炭的碘吸附值为1 240 mg.g-1,亚甲基蓝吸附值为150 mL.g-1.     

致密砂岩天然气扩散能力研究

致密砂岩储层岩性致密，自生粘土矿物类型丰富且含量高，造成致密砂岩储层晶间微孔发育，岩石比表面积巨大，实验测得平均比表面积为2.13m2/g。在储层发育的纳微尺度空间内，天然气分子在其中的赋存状态以吸附为主，一旦微孔介质中天然气浓度发生变化，克努森数大于10时，吸附天然气将解吸、扩散、运移。实验室测定致密砂岩天然气扩散系数平均为6.86×10-5m2/s，通过模拟典型致密砂岩气井生产周期内天然气扩散量，证实扩散是致密砂岩天然气重要产出方式之一。     

净水器滤芯材料的制备与性能测试

利用活性炭的物理化学吸附性质和活性炭作为一种分子筛和载体的性能,研制了活性炭氢(AC-H),活性炭碘三离子(AC-I),活性炭-EDTA(AC-EDTA)等材料,并按照一定顺序组装成滤芯,对流经当地的涟水河与孙水河的水直接进行处理。结果表明:这种新型滤芯能高效地去除水中溶解性有机物、重金属离子、阴离子洗涤剂等等有害有毒物质,杀灭水中细菌,获得安全、优质的饮用水。     

壳聚糖分子印迹球的制备及评价

以可生物降解性天然高分子壳聚糖(CS)为载体原料,牛血清蛋白(BSA)为印迹模板分子,三聚磷酸钠(TPP)为交联剂,通过共混包埋-滴加成球法制备对牛血清蛋白具有特异识别和选择性吸附性能的壳聚糖分子印迹微球。研究结果表明:在模板用量为壳聚糖用量的1%-8%,可制得对BSA的吸附容量(印迹容量)为59.6-94.5mg/g的CS-BSA分子印迹微球,且其最大静态吸附量是相同条件下制备的壳聚糖微球吸附量的3.06倍。CS-BSA分子印迹微球对单样BSA的吸附量为84.9mg/m L,而对单样BHB的吸附量为8.1mg/m L,选择因子达10.5。相同实验条件下,CS-BSA分子印迹微球对BSA和BHB混合溶液的吸附量分别为89.1mg/m L和3.9mg/m L,选择因子达22.8。研究结果显示制备的CS-BSA分子印迹微球对模板分子BSA有很好的吸附容量和识别选择性。     

石墨烯修饰柔性电极的制备及其性能研究

通过采用真空抽滤法制备石墨烯复合薄膜修饰碳片电极,用其制作的MFC来处理模拟酸性重金属矿井废水,并与纯碳片电极的MFC进行效果对比。结果表明,修饰的MFC稳定输出电压可达288 m V左右,比不修饰的提高了78.88%;阳极COD最大降解速率为260.99mg/(L·d),COD去除率比未修饰的提高了20.93%;阴极硫酸根平均降解速率为58.28 mg/(L·d),比修饰前提高了37.94%;一个周期后阴极出水p H值为7.28;对重金属去除明显高于修饰前的处理效果,总体去除速率高达1.894 9 kg/m3·d-1。结果表明石墨烯复合材料修饰后微生物燃料电池处理酸性矿井废水效果更佳,具有一定的应用前景。     

含孔洞材料细观韧性损伤的体胞模型分析

本文对六面体含球形微孔洞体胞在不同的三轴应力状态参数和Lode参数条件下进行了三维大应变数值模拟分析。着重讨论了Lode参数的不同对微孔洞在不同方向长大的影响．分析结果表明：（1）Lode参数不同可导致微孔洞在不同方向长大呈现不同的规律，从而使得做孔洞在变形后形状上呈现很大的差异；（2）且Lode参数不同可使微孔洞体胞对应的微孔洞失稳扩张应变有很大的不同．     

城市污水回用于电厂循环冷却水的处理工艺研究

采用内蒙地区某城市污水厂二级出水为水样,在分析二级出水各项水质指标的基础上,参照电厂循环冷却水的水质标准,确定了污水回用工艺流程,并对混凝处理进行了试验研究．结果表明．混凝处理对浊度、CODCr的去除效果较好,去除率最大分别可以达到68．5％和30．7％,而对氨氮的去除率最大可达7．3％,需进一步强化后续过滤工艺．     

PAC-MBR组合工艺处理城市污水厂出水的研究

采用平板式膜生物反应器(MBR)工艺处理城市污水处理厂的出水,考察投加粉末活性炭(PAC)对处理效果、膜污染和污泥特性的影响.结果表明,系统在很低的有机负荷(MLSS可承受的TOC负荷为0.014 kg/(kg.d))下有机物去除率大于60%,NH4 -N去除率大于95%,浊度去除率约为92%,可维持30 d左右.平行实验显示,投加PAC极大地提高了系统对有机物的去除率,而对NH4 -N和浊度的去除无显著影响;投加PAC能有效减缓膜生物反应器中的膜污染,使膜污染缓慢发展阶段的历时时间延长了一倍多,并使膜过滤污泥的凝胶极化阻力和总阻力分别减小40.5%和17.4%;另外投加PAC改变了污泥特性,是使系统性能提高的主要原因.     

纳微米聚合物颗粒分散体系微孔滤膜流动特征

为了评价纳微米聚合物颗粒分散体系在低渗透油藏中的流动特征,利用微孔滤膜模拟低渗透油藏的喉道,采 用激光粒度仪和微孔滤膜过滤装置,对其流动特征及其影响因素进行了研究。结果表明：水化时间小于120 h 时,聚 合物颗粒的封堵作用较强;水化时间大于120 h 后,聚合物颗粒逐级调驱能力增强;随着压力差增大,聚合物颗粒储层 深处逐级调驱的效果增强,压力差大于0.15 MPa 后,逐级调驱效果增加的速度明显加快;随着滤膜孔径减小,聚合物 颗粒过滤速度急剧降低,在0.45,0.80µm 微孔滤膜上粒径为1.68µm 聚合物颗粒具有很强的封堵能力,而在3.0 µm 微 孔滤膜上具有较强的储层深部逐级调驱效果;随着聚合物颗粒浓度增加,储层深部逐级调驱效果变弱,颗粒浓度增至 2.0 g/L 后,聚合物颗粒已经没有深部逐级调驱的效果。     

后交联均孔树脂的筛分性能及其对银杏叶黄酮的纯化

在D avankov后交联方法的基础上,改变后交联剂的分子结构,使后交联反应过程中发生再次交联,合成了一类孔径小而均匀的新型孔结构吸附树脂。该树脂比表面积大、吸附容量大,具备小尺寸精确筛分的能力,可将模拟样品中分子尺寸不同的苯酚与槲皮素分离,苯酚去除率达到97.6%,而槲皮素基本不损失。将其用于银杏叶提取物的纯化,去除其中小分子杂质,可使得银杏黄酮的纯度由25.2%提高到50.8%。     

电解法去除高浓度氨氮废水工艺研究

本文采用电解技术对高浓度氨氮废水进行处理研究,考察电化学方法对废水中高浓度氨氮的去除效果,并优化其工艺参数.结果表明,电流密度、Cl-1浓度、极板对数等均对高浓度氨氮的电解处理效率有直接影响;综合考虑电耗、投加Cl-1量等经济因素和处理效果,其优化工艺参数为8A电流、NH+4与Cl-1的摩尔比为1:4、2对极板;此条件下氨氮的90min去除率为81.5%,电耗为63.6度.     

基于正交试验的长条薄壁板件注塑工艺参数优化与定量分析

针对塑件成型过程中体积收缩率对成型塑件尺寸精度的影响,文章选取长条薄壁板件作为研究对象,利用AMI有限元分析软件对长条薄壁板注塑成型过程进行数值模拟,采用多因素交互正交试验的方法获得常用ABS塑料在不同的工艺参数下成型薄壁件的体积收缩率。以体积收缩率为研究目标,对试验结果进行定量分析,对比分析每一个工艺参数对研究目标的贡献率,并计算得到最优的工艺参数组合,依据实验结果优化塑件成型工艺。该方法的应用为注塑成型工艺参数优化提供了定量的数据参考,是一种快速而实用的方法。     

碱水驱组分输运过程有效性研究

建立了碱水驱组分孔隙输运数学模型,将模型中所需的物化参数描述为驱油剂浓度相关的函数,用“有效驱替带”量化和分析了吸附、驱油剂段塞尺寸、驱替速度、扩散弥散等因素对碱组分输运过程有效性的影响机理。在此基础上,进一步分析了大庆油田ASP复合驱用碱剂NaOH在孔隙输运过程中的有效性和持久性,并对模拟软件进行了实验验证,它们具有很好的一致性。经过实验验证的模拟软件,不仅可代替部分实验室流动实验和辅助机理分析,而且可以为碱水驱和ASP复合驱工程工艺方案设计和动态监测提供指导。