关于臭氧研究的进展

该文综述了臭氧的一些性质的理论基础和实验研究进展，如臭氧在水中的传质理论、溶解理论、获取高浓度臭氧水的方法、臭氧水的稳定性及影响因素、臭氧在水中的自分解动力学及反应机理、臭氧在气相中的分解机理及一些催化分解臭氧的催化剂；并介绍了几种臭氧的分析方法．     

新型塔式混合澄清萃取器及其传质特性

分析了混合澄清器与传统塔式萃取器的优缺点,开发设计了一种新型的液液传质设备——塔式混合澄清萃取器。选择合适的物系（煤油一苯甲酸一水、环己烷一丙酮一水）对该设备进行了传质特性的研究,并考察了桨叶形式、搅拌速率、两相流量以及级数等因素对萃取的影响。结果表明：在实验条件下,该设备的单级效率可达到96％以上;在403r／min搅拌速率下,经过四级萃取,萃取率可达95％左右。     

反应蒸馏塔内催化剂不同装填方式的液固传质效率

采用苯甲酸颗粒-水-空气系统,进行了气液两相逆流状态下的传质实验,获得了规整装填和散堆装填两种不同装填方式对液固传质系数的影响。分析得出在载点以下的操作范围内,气液逆流反应蒸馏塔内液相雷诺数的变化对传质影响较大,气相雷诺数的影响则不明显;并且散堆装填的液固接触效率明显好于规整装填,两者效率之比为1．72倍,并采用液固接触效率关联了传质Sherwood数,得到了如下关联结果：Sh／Sc^1/3=4．65Ф^1.1ReL^0.245。     

液相臭氧化流动注射化学发光法测定水体化学耗氧量(COD)的研究:苯酚溶液COD测定

研究了紫外光辅助的苯酚臭氧化过程.利用溶解臭氧在水体中能够氧化鲁米诺产生发光现象,我们建立了流动注射液相化学发光测定COD的一种新方法.COD测定工作曲线为 y=34 276 lnx+63 269,线性相关系数为 0.995.线性范围0.6 mg/L到24 mg/L适合地表水COD监测.为了考察臭氧化法测定 COD的可行性,研究了苯酚的臭氧化反应动力学及反应机理,其直接和间接反应速率常数分别为383 mol-1·L·s-1和6.728×109 mol-1·L·s-1.几个实际淡水水样的COD测定结果显示新方法的 3 次测量标准偏差均小于 6%.与高锰酸钾 COD测定方法相比,新方法的结果要高 8.25%~25.82%,这表明紫外光辅助臭氧氧化与高锰酸钾氧化相比氧化能力能强.     

臭氧水对草莓及拟盘多毛孢影响的研究

通过组织分离纯化和分子生物学鉴定,明确了引起草莓叶部新病的致病菌为拟盘多毛孢。以喷洒清水为空白对照,利用不同质量浓度的臭氧水直接喷洒致病菌和生长期的草莓植株,研究臭氧水对致病菌和草莓植株的浓度效应,结果显示：低浓度臭氧水（0.5~0.8 mg·L^-1）对草莓植株的生理生态变化和致病菌的生长影响较小;中浓度臭氧水（2.2~2.5 mg·L^-1）可以显著抑制致病菌的生长,并促进草莓植株的生长;高浓度臭氧水（4.0~4.3 mg·L^-1）可以很好地抑制致病菌的生长,但对草莓叶片有较严重的腐蚀作用。因此,中浓度（2.2~2.5 mg·L^-1）是喷洒草莓的最适臭氧水浓度。     

臭氧水-H2O2-金属离子联合液相氧化SO2的实验研究

为探讨金属离子浓度、液气比与SO2质量浓度对SO2脱除效果的影响,采用液相氧化方法吸收氧化烟气中的SO2,提出臭氧水-H2O2-金属离子联合液相氧化烟气中SO2的方法.分别研究臭氧水、金属离子、H2O2溶液、液气比、pH和SO2质量浓度等参数下SO2脱除效率.在臭氧质量浓度为1.32 g/m3的臭氧水中分别加入Mn2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe2＋、Cu2＋五种离子与H2O2溶液构成吸收氧化剂,结果表明：臭氧水-H2O2-Mn2＋吸收氧化剂的SO2的脱除率明显高于其他类型.在Mn2＋浓度0.01 mol/L、H2O2浓度0.01 mol/L、液气比7 L/m3、pH=7的条件下,SO2的去除率为94.7％.     

纤维液膜技术在顺丁橡胶碱洗脱酸系统中的应用

介绍了纤维液膜技术在顺丁橡胶碱洗脱酸系统中的应用。采用该技术的两级碱洗和一级水洗的工艺流程和核心设备纤维液膜反应器的处理,经工业运行数据表明,纤维液膜技术可大幅提高胶罐气回收过程中酸性物质的脱除效率,有效地解决溶剂油回收系统的设备腐蚀问题,延长装置的检修周期。由于该技术采用非弥散态传质方式,避免了乳化和碱液夹带现象,并且具有操作维护简单、运行平稳的特点。     

臭氧在水中的吸收和自分解

研究了臭氧在水中的吸收和自分解特性，探讨了ｐＨ值和气速对溶解臭氧平衡浓度的影响。实验测定了臭氧在鼓泡反应器中的传质系数。     

浆料鼓泡塔内吸附剂微粒增强气液传质的研究

为了考察吸附剂微粒对气液传质的增强,研究了浆料鼓泡塔内异丙醇-水/4A分子筛和叔丁醇-水/分子筛浆料系统内吸附剂微粒对气液传质的过程.考虑液相返混及气液两相间传质,建立了浆料鼓泡塔内气液传质模型,数值求解该模型,数值模拟计算结果与实验结果吻合较好.考察了系统中加入吸附剂微粒后,不同固含率对不同平均粒径下增强因子的影响及粒径对液相传质系数的影响.结果表明,吸附剂微粒的加入使气液传质得到增强.固含率增加,气液传质增强,当固含率超过4%后,气液传质的增强变得缓慢.微粒的粒径越小,对气液传质增强越大.     

制取高浓度臭氧水方法

介绍了臭氧水溶液研究的进展及其广泛诱人的应用前景,同时阐述了产生高浓度臭氧、高效率溶解臭氧及制取臭氧水溶液等方法。利用这些方法,臭氧水溶液的臭氧浓度达８ｇ／ｍ＾３,臭氧溶解率达９８％以上。     

臭氧在鼓泡塔中吸收与反应过程的模拟

研究了鼓泡塔中伴随有溶解臭氧自分解以及臭氧与水中的有机物发生二级臭氧化反应的臭氧吸收传质过程，介绍了液相体积传质系数等参数的求解方法．在鼓泡塔中当T=298K时进行了臭氧在对硝基苯胺溶液中的吸收实验，然后运用全混流模型，建立了吸收过程的质量平衡方程，采用Matlab软件中的ODE程序求解吸收过程的质量平衡方程和增强因子的联立方程，模拟了吸收过程中臭氧和对硝基苯胺浓度的变化，并与实验值进行了比较．结果表明，在短的鼓泡塔中，应用全混流模型来描述气相和液相的流体状态是可行的，在80％的对硝基苯胺降解之前，模拟值和实验值能很好地一致．     

臭氧与对硝基苯酚溶液在鼓泡塔中反应的模拟

研究了鼓泡塔中臭氧与对硝基苯酚水溶液反应的吸收传质过程．首先在半连续状态及298K下,将气相臭氧连续注入盛有对硝基苯酚溶液的鼓泡塔中进行吸收实验,并对吸收过程进行模拟．然后运用全混流模型,建立了臭氧吸收过程的质量平衡方程．采用Matlab软件中的ODE程序求解该质量平衡方程和增强因子的联立方程,模拟吸收过程中臭氧和对硝基苯胺浓度的变化,并与实验值进行比较．发现在合适的pH值下,在80％的对硝基苯酚降解之前,模拟值和实验值吻合较好,当对硝基苯酚的浓度下降到某一值时,模拟值和实验值出现一定的偏差．研究结果表明,在短的鼓泡塔中,应用全混流模型来描述气相和液相的流体状态是可行的。     

O3同时去除SO2和NO的研究

将N2、O2、NO、SO2气体按一定比例混合成模拟工业烟气,将混合气体与0,同时通入反应器中。实验中,考察03／NO物质的量之比、温度以及不同的吸收液对脱硫脱硝的影响。实验结果表明,液相中O3对NO能有效氧化,然而S02的存在对NO的去除具有一定的负面影响。当O3／NO=1时,NO的去除率达到93．12％;Na2CO3溶液替代蒸馏水作为吸收液时,有利于NO和S02的去除;当温度在20～60℃范围内,NO和s02的去除率呈逐渐下降的趋势,但影响不大。     

光催化-臭氧联用技术降解苯胺研究

研究了光催化-臭氧联用技术对苯胺废水的降解.结果表明,光催化-臭氧联用对苯胺的降解具有一定的协同效应,COD去除率大大高于单一光催化和单一臭氧的COD去除率,在较高苯胺初始浓度时效果更为显著,这是因为臭氧和光催化剂协同产生了更多的.OH.苯胺废水的初始pH和初始浓度对苯胺光催化-臭氧联用的降解效果影响不大,且COD去除率均能达到90%以上.另外,臭氧流量的增大能提高苯胺的降解效率并缩短降解时间.论证了在苯胺降解过程中有中间产物生成.     

浸没燃烧蒸发过程单个气泡传热传质模型

浸没燃烧蒸发器是一种利用高温气体与低温液体直接接触传热的高效蒸发设备,其现有传热传质模型较为繁琐。该文从传质推动力角度出发建立了高温气泡在水中上升过程的传热传质模型,计算结果与文献报道的实验数据、模拟结果基本吻合。利用该模型计算可得出,浸没燃烧蒸发过程中,液体平衡温度随气体初始温度的升高或气泡内初始水蒸汽含量的增大而升高,接触时间在一定范围内的增加使得液体平衡温度随之降低,超出1 s后对液体平衡温度影响不大。     

三相下喷式环流反应器的气含率和传质性能

在三相非牛顿型流体体系中，对下喷式环流反应器的气含率和传质特性进行了实验研究。讨论了气速、液速、导流筒直径与反应器直径比、固体装填量、羧甲基纤维素钠溶液浓度及其流变特性对它们的影响。实验结果表明，气含率和传质系数随气速的增加而增加，而液速对其影响较小。在实验条件下，发现最优的导流筒直径与反应器直径比在０．４￣０．５这一范围，最优的固体装填量约为ψ＝０．０３，同时提出了气含率和容积传质系数的经验关联     

紊动水体中气液传质过程分析

在实验水槽中，通过测量水体中溶解氧浓度的变化，研究不同搅拌速度、搅拌头处于不同水深情况下的复氧过程，以及紊动水体中中性盐和有机物对复氧的影响，并在表面传质系数分析的基础上，摸拟计算复氧系数k2与水深H的关系。结果表明，水体内溶解氧量不仅取决于水气介面传质速率，而且也与水体内氧的扩散有关，紊动水体的复氧过程更与表面紊动动能有关；中性盐的存在对复氧影响较小，而葡萄糖则明显降低复氧速度。     

溶气气浮系统用于去除养鱼水体微型固体颗粒物的试验研究

本文设计了一套溶气气浮分离系统,并对影响净化效果的工艺参数和结构参数进行了初步的研究。试验结果证明,溶气气浮分离系统对养鱼水体的微型固体颗粒有较好的去除效果,并能改变水体的pH值,增加溶氧;气体流量、液体流量、液位高、溶气压力、气浮柱内的释气柱高度对气浮效果都有明显影响。其中最为显著的因子是液位高度。COD和浊度的去除率分别由0.6米时的16.13%、28.15%增加到1.2米时的54.47%、71.48%。通过调控参数因子,浊度去除率可达71.48%,COD的去除率为54.47%。