电催化氧化降解活性红紫X-2R染料废水的研究

采用复极性三维三相电极反应装置对活性红紫X-2R染料进行了电催化氧化降解试验,分析了外加电压、主电极极间距、电流密度、初始pH值、曝气量等因素对降解效果的影响,确定了最佳工艺条件：外加电压30 V,电流密度28 mA/cm2,主电极极间距5 cm,初始pH值6,曝气量3 L/min,初始质量浓度为400 mg/L的染料废水经50 min电催化氧化后,脱色率与COD的去除率分别达99.1%和93.5%.     

三维电催化氧化处理对硝基苯酚废水

为有效降解对硝基苯酚(PNP)废水中有机污染物,自制粒子电极,运用三维电催化氧化反应器,探讨了外加电压、初始pH、粒子电极投加量及曝气量对PNP和化学需氧量(CODCr)去除效果的影响,并初步研究了氧化过程中的活性物质及其降解过程。结果表明:电压5V,pH=5,粒子电极投加质量浓度200g/L,曝气量0.5L/min,反应75min时,PNP去除率为99.0%,CODCr去除率为90.6%。降解过程近似符合一级动力学方程,主要活性物质为游离氯和·OH,中间产物较少,矿化率较高。     

Ti/α-PbO2/β-PbO2电极电催化氧化处理苯酚废水

采用电催化氧化法,以自制Ti/α-PbO2/β-PbO2电极为阳极,在室温条件下对苯酚模拟废水进行降解研究,探讨电流密度、电极间距、pH值及苯酚初始质量浓度对苯酚降解效率的影响规律.结果表明,在电流密度为600 A·m-2,电极间距为1.0 cm,pH值为3,苯酚初始质量浓度为100 mg·L-1的条件下,苯酚降解效率达92%以上.紫外光谱等实验结果表明,苯酚在氧化降解过程中会产生苯醌等中间产物,苯酚及其中间产物最终被矿化为CO2和H2O.     

三维电极-电Fenton法处理孔雀石绿染料废水研究

目的研究三维电极-电Fenton法降解孔雀石绿废水的处理效果及各因素对废水色度和COD去除率的影响.方法控制反应时间、初始pH值、电解质种类和质量浓度、电解电压、极板间距和曝气强度,分析色度和COD去除效果.结果单因素试验结果表明:色度为500~600倍,COD质量浓度为500~600 mg/L的孔雀石绿废水在pH为3,电解质Na2SO4质量浓度为5 g/L,电压16 V,极板间距9 cm,曝气强度为0.8 L/min的条件下反应120 min,脱色率和COD去除率分别达到了91.97%和70.61%,出水色度为40.67倍,出水COD质量浓度为149.69 mg/L.满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287—2012)间接排放标准.结论三维电极-电Fenton法能够有效处理孔雀石绿染料废水,对废水的色度和COD均有较高的去除率.     

甲基橙在复合修饰电极上的电催化氧化

为了更好地处理偶氮类印染废水,采用电化学催化氧化的方法,以具有典型偶氮结构的甲基橙模拟废水为处理对象,使用Ti/Sb-RuO2电极和Ti/Sb-RuO2/Co-Mo电极,分别研究了电流密度、降解时间、极板间距、pH值对甲基橙溶液脱色效果的影响,并优化出最佳的处理条件.实验结果表明:使用Ti/Sb-RuO2/Co-Mo电极在电流密度为100mA/cm3,降解时间为15min,极板间距为1.5cm,pH值为6.0条件下,甲基橙的脱色率可达到95%以上.     

PEG改性Bi-PbO_2电极对茜素绿的电催化降解作用

利用聚乙二醇(PEG)改性Bi-PbO2电极电催化氧化茜素绿(AG)模拟染料废水,研究初始质量浓度、电流密度和pH值对降解率的影响.结果表明:高电流密度有利于提高降解率,但可能导致较大的能源浪费;高初始质量浓度有利于提高电流利用率;而pH值不是降解率的主要影响因素.利用红外光谱对AG的氧化过程进行研究,表明AG的氧化主要依靠电解产生的·OH,氧化过程经历了苯环开环、断链,并进一步被氧化为CO2和H2O等小分子化合物.化学动力学研究表明,电催化氧化AG过程符合一级反应动力学规律.     

电催化氧化维尼纶废水研究

采用自制的Ni/Sb2O3、SnO2/RuO2、Co3O4电催化氧化电极处理维尼纶废水.通过对维尼纶废水降解单因素影响实验研究,发现在低质量浓度时电极的处理效果较好;降解维尼纶废水的最佳运行条件为处理时间40 min、电流0.45 A、pH值为3、电解质NaCl质量浓度300 mg/L、两极板间距3 cm.在废水质量浓度为500 mg/L时,电极对维尼纶去除率最高可达到89%以上.     

三维电极-电Fenton耦合法降解硝基苯废水

采用三维电极-电Fenton耦合法处理硝基苯废水,考察了废水中有机物降解的影响因素及废水处理效果,并与三维电极法、普通电Fenton法去除硝基苯的效果进行了对比.结果表明:随电解时间的延长和初始pH值、极板间距、槽电压、Fe2+投加量、曝气量的增加,硝基苯废水中的化学需氧量(COD)和硝基苯的去除率均呈先增后降或趋于平缓的态势;最佳试验参数为电解时间2.0h、初始pH值为3.0、极板间距6 cm、槽电压30 V、Fe2+投加量1.0g/L、曝气量0.8m3/h;在此条件下,COD及硝基苯的去除率分别为93.1%和96.5%.文中还通过对中间产物进行气相色谱/质谱联用分析,探讨了硝基苯的降解机理,并进一步证明了三维电极-电Fenton耦合法较三维电极法、普通电Fenton法具有更好的硝基苯类物质去除效果.     

CNTs气体电极高效产H2O2及在直接蓝脱色中的应用

以碳纳米管等气体电极为阴极，石墨为阳极，构成电化学体系现场产生H2O2，考察电流密度对H2O2产生量的影响．结果表明：pH值为7、电流密度为20mA／cm^2、曝气量为1．3L／min时，通电1h，CNTs气体电极H2O2产生量为1036mg／L，是活性炭气体电极的1．7倍．以CNTs气体电极为阴极，Sb-SnO2／Ti电极为阳极，阴阳极联合降解直接蓝染料，60min脱色率达96％，且反应符合拟一级反应动力学．     

Ti/SnO2-Sb2O3/Fe-PbO2电极电催化氧化氨氮的研究

用热分解和电沉积联合的方法制备了Ti/SnO2-Sb2O3/Fe-PbO2电极,并采用SEM、ICP和阳极极化曲线对所制备的电极进行了表征。以氨氮为目标污染物,考察了该电极的电催化氧化性能。研究结果表明:Ti/SnO2+Sb2O3/Fe-PbO2电极晶粒细小、致密,具有较高的析氧电位。采用该电极电催化氧化氨氮的最佳工艺条件为:电流密度为20 mA.cm-2、板间距为1 cm、温度为30℃、溶液pH值为5和Cl-浓度为1 100 mg.L-1,经电催化降解后,氨氮的去除率可达100%。     

电化学处理对硝基苯酚模拟废水的研究

以钛钌电极为阳极、钢板为阴极,对含对硝基苯酚（PNP）的模拟废水进行了电化学处理．试验研究了外加电压、极板间距、电解质质量分数、溶液pH值、电解时间等因素对PNP处理效果的影响,结果表明：外加电压7V,pH=10～11,极板间距2cm。支持电解质Na2S04质量分数0．5％的条件下,电解5h,PNP的去除率可达89．3％．     

高压电场中陶粒填充床对亚甲基兰的脱色效能

考察了高压脉冲电场中陶粒填充床对于亚甲基兰的脱色效能.实验结果表明,在高压脉冲电场与陶粒的相互作用下,亚甲基兰得到了有效去除.当反应条件为电压25 kV,通入空气流量为270 mL/min,亚甲基兰溶液初始质量浓度为5 mg/L,流速为40 mL/min,在反应180 min时,去除率稳定在78%左右.随着电压的增加,流速的减小,亚甲基兰初始质量浓度的减小和空气的通入,亚甲基兰的去除率都得到增加.在高压脉冲电场下,陶粒的存在增强了电场强度,同时放电过程也增强了陶粒对于亚甲基兰的吸附,二者的相互作用促进了亚甲基兰的降解.     

高流场中微细粉尘荷电凝并粗化对电捕集效率的影响

 目前电除尘器存在微小颗粒粉尘捕集效率低、本体体积庞大和能耗高等问题。本文基于烟道中粒子动量高,放电通道中离子输运特性较好的特点,将离子源、荷电凝并装置设置于电除尘器前烟道中。实验结果表明,离子浓度随电场强度加大而增加;在高离子动量情况下,烟道中的离子浓度可达到1.97×109/cm3,比现有电除尘器的离子浓度高出2~3个数量级;矩形电晕极优于圆形电晕极,而芒刺电晕极起晕电压低,耗能少,产生离子浓度高且稳定,因此以芒刺电晕极为最佳;中位径为0.2?滋m的硅粉、中位径为6?滋m的滑石粉和两种粉体的混合粉等微细颗粒荷电凝并后被粗化为电除尘器有效捕集的颗粒,电捕集效率显著提高。本实验可在不增加电除尘器室数、不改变原有运行方式和运行参数条件下,有效解决现有电除尘器预荷电离子浓度过低问题,增大其捕集效率。     

高压脉冲气液相放电对双酚A降解的研究

本文运用高压脉冲放电等离子体技术研究对BPA溶液的降解效果,搭建反应器并研究了电场参数对降解去除率的影响,并使用最优电场参数结合环境因子变量研究去除效果。结果表明：电压高于30 kV、极间距1.5~2.5 cm有利于提高电场强度提高BPA去除效率;而提高放电频率可增加单位时长内的电场强度从而在反应前期BPA降解速率更高。溶液中BPA初始浓度和电解质的增加并不影响反应的进行;BPA放电降解较优的pH范围在7.0~9.0,而溶液初始pH值较低和较高时都将降低反应速率。可见在适当的理化条件下,高压脉冲放电对BPA有较好的去除效果。     

高纯铝的电化学抛光工艺研究

本文研究了高氯酸/乙醇抛光液体系在15V安全电压下高纯铝的抛光工艺以及抛光过程的电流密度,并对＂暗色膜＂现象进行了解释,对抛光电极间距、操作温度对抛光效果的影响进行探讨,得出最佳抛光工艺：电极间距7～8cm,操作温度10～15℃,电流密度0.7～0.8A/m~2,抛光时间3min。     

Development of Numerical Model for Radio Frequency Atmospheric Pressure Glow Discharges in Argon

A one-dimensional,self-consistent fluid model is developed for a computational investigation on discharge characteristics and dynamics of radio frequency (RF) glow discharges in atmospheric argon,which are demonstrated through the spatial and temporal profiles of plasma species,electric field,and mean electron energy.Furthermore,in the discharge current density range from 7.1 mA/ cm2 to 119.5 mA/cm2,different discharge operation modes of α and γ are indicated by changing differential conductivity of voltagecurrent characteristics and sheath dynamics in terms of sheath voltage and sheath thickness.     

聚（N—甲基）苯胺作为蓄电池阴极活性材料的电化学性能研究

聚（Ｎ－甲基）苯胺作为一种新的二次电池阴极材料在酸性溶液中有很高的稳定性,由聚（Ｎ－甲基）苯胺膜电极Ｚｎ片,１．０ｍｏｌ／Ｌ,ＺｎＣｌ２水溶液（ｐＨ＝２．０１）构成的电池,其开路电压的１．３１Ｖ,在恒电流放电速率为０．１５ｍＡ／ｃｍ＾２（放电电压为０．９Ｖ,聚合物重量为２．０ｍｇ／ｃｍ＾２）聚（Ｎ－甲基）苯胺的容量密度和能量密度分别为９７．５Ａｈ／ｋｇ,９４．６Ｗｈ／ｋｇ,在上述充放电电流密度下,     

纤细角毛藻平板反应器培养条件的优化

纤细角毛藻作为海洋生物的饵料,生长密度低、应用成本高一直是制约其利用的关键因素．本研究采用自行研制开发的平板式密闭光生物反应器培养纤细角毛藻,考察光照强度、光照周期、通气量、接种量等环境因素对藻细胞生长的影响,并采用均匀设计方法获得了优化的培养条件：光照时间24h,光照强度为6mW／cm^2,通气速率为8．43L／min,在优化条件下预期细胞密度最大值可达（6．94±0．88）×10^8／mL,验证实验获得最大的细胞密度为（6．18±0．13）×10^8／mL,理论计算值与实验值一致．