挥发性有机废气生物滤池净化实验装置的研制

随着城市雾霾的日益严重,挥发性有机废气治理技术的研究和应用引起广泛重视。生物过滤法处理废气以其低成本、无二次污染等优点备受关注,生物过滤法废气治理实验也成为环境工程相关实验的重要组成部分。目前应用于高校实验室的废气生物治理实验装置较少,且功能单一,调节适应性不强。针对这一问题,研制了一组复合生物滤池实验装置,在装置设计中考虑填料、池体连接方式灵活性、多种实验参数的获取、微生物形态观察等因素,能够满足演示、设计及验证实验的要求,有利于学生对挥发性有机废气生物处理工艺及参数选取过程的理解。     

吸附制冷装置翅片吸附层脱附过程的数值模拟

针对管基为恒温,翅片上涂敷有一定厚度的吸附材料层在温度改变时的吸附状态况进行了分析,并提出了相应的物理,数学模型;采用有限差分法进行数值模拟计算,得到了翅片吸附层内温度分布以及吸附量随时间的变化规律。     

基于二氧化碳吸附脱附金属有机框架复合材料的制备

作为温室气体的二氧化碳其实是一种宝贵的资源,通过回收、固定、利用及其资源化不仅可以减少大气污染,还是"变废为宝"的一种有效途径。金属有机框架(MOFs)因其具有超高比表面积和巨大孔容等特点而被广泛应用于二氧化碳吸附脱附,但是因其脱附时需要很多额外能量,因此启发人们在合成MOFs材料时掺杂功能有机材料、引入混合配体或者直接用特定基团修饰,从而制备出拥有特定功能的MOFs材料。本文研究通过溶剂热法制备了掺杂聚多巴胺支撑银(PDA@Ag)于金属有机框架(Ui O-66)中的纳米晶体材料(PDA@Ag/Ui O-66);X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和元素面扫描分析等证实了成功制备出十四面体的纳米晶体材料(PDA@Ag/Ui O-66);热重分析(TGA)表明当引入PDA@Ag后,复合材料(PDA@Ag/Ui O-66)具有更好的热稳定性;通过CO2等温吸附/脱附试验发现,引入PDA@Ag后,复合材料的CO2吸附量反而下降,归因于PDA@Ag覆盖了Ui O-66的吸附位点,但脱附量相对增加了。     

催化燃烧—等离子体协同处理挥发性有机废气

针对工业生产过程产生的有机废气,探究利用催化燃烧—等离子体降解有机废气的机理与工程应用的可行性。实验室研发了一套催化燃烧—等离子体装置,催化燃烧装置在1.5 L/min气体流量下,以纳米Fe2O3、纳米V2O5、Mn O2为混合催化剂,在200~400℃下进行催化燃烧,停留8 s,等离子体装置在放电电压16 k V,停留10 s,该废气处理装置可使苯、甲苯和二甲苯的降解率分别达到95.1%、96.8%、97.2%,实现了废气的达标排放。     

生物法处理挥发性有机废气的研究概述

本文简要概述了挥发性有机废气生物处理方法在国内外的研究应用状况,分析了生物滤池、生物滴滤塔和生物洗涤器法三种主要的处理形式,比较其原理、流程以及三种反应器,并指出了未来仍需解决的几个问题。     

生物洗涤器处理挥发性有机废气的应用研究

对生物洗涤器处理低流量、高浓度挥发性有机废气进行了研究，考察了高浓度下的有机废气净化作用。实验研究表明：正常运行情况下生物洗涤器对高浓度有机废气具有良好的净化效果，不同的污染物在相同的填料高度下具有一定的处理效率，这一成果填补了我国环保工业技术领域的空白，工程技术上接近现阶段国外的技术研究水平。     

活性炭纤维在挥发性有机废气处理中的应用

因活性炭纤维比普通活性炭性能优异、吸附量大，吸附脱附速度快，因此被应用于挥发性有机废气中苯系物、醋酸丁酯、甲醇等的吸附．介绍了活性炭纤维的分类、制备工艺、结构和性能．并展望了活性炭纤维在环保领域挥发性有机废气处理中的应用前景．     

吸附树脂对油气分子吸脱附性能实验研究*

吸附材料的性能对油气分子吸附过程起着关键性的作用。系统表征了三种吸附树脂材料(HX-1型、HX-2型和HX-3型)孔结构信息,计算了相应的标准特征吸附能,考察了其初次吸附钝化过程和动态吸附过程特性。实验结果表明,三种吸附树脂均具有丰富的微孔和介孔分布,其中HX-1型树脂的微孔孔容与微孔占有率最大,通过相应的标准吸附特征能可反映其微孔分布;三种吸附树脂的初次钝化吸附量和动态吸附量变化情况相似,均为HX-1型树脂最大,HX-2型树脂次之,HX-3型树脂最小。吸附树脂中的微孔分布决定了油气分子吸附过程,从而影响对应的吸附量。     

新型管件涂层有机废气治理系统的研制

为解决管件内涂层生产中有机废气治理效果波动较大的问题,研制一种新型有机废气治理系统并投入实际应用.在喷涂废气、风干废气等收集装置,蓄热燃烧换向阀门和自动程序控制等方面的改进显著提高了有机废气收集率和蓄热燃烧效率,最终在管件内涂层生产全过程有机废气治理效果满足国家和地方标准.     

吸附、催化燃烧法治理有机废气的研究

介绍了试验工艺流程、主要设备、控制方法及试验结果．采用蜂窝状活性炭吸附浓缩，小风量热空气脱附催化燃烧的工艺，完成了处理风量25000～30000m3／h含苯系物废气的工业试验．研究结果表明：对苯系物吸附净化效率在90％左右，排放浓度＜100mg／m3，达到国家排放标准；用催化燃烧排放的热废气对蜂窝状活性炭脱附再生安全、有效、节能；催化燃烧过程可利用自身燃烧热进行或只耗少量电能；在国内首次实现工业微机对该工艺自动控制，解决了手工操作难以实现的控制过程，数据采集方便，准确．该方法具有设备体积小、耗能低、维修操作方便等特点，是治理低浓度、大风量有机废气的可行办法．     

PLC实验装置的研制

介绍了PLC实验装置研制的意义 ,给出了实验装置的构成、功能、原理、特点以及可完成的培训内容。     

生物滴滤法去除含苯挥发性有机废气试验研究

采用生物滴滤塔对含苯挥发性有机废气进行连续处理试验研究。考察了进气浓度和填料高度对含苯气体去除效果的影响及试验过程中压力损失的变化。试验结果表明:当挥发性有机物(VOCs)进气浓度为467 mg/m3时,去除率为97.55%;苯进气浓度为100 mg/m3时,去除率为45%。随着滴滤塔填料高度的增加,VOCs和苯去除率逐渐提高。试验初期与试验末期的压力损失分别为63.74 Pa和140.24 Pa。     

煤油络合吸附脱芳的实验研究

针对传统脱芳方法存在能耗高、污染环境、脱芳效果差等问题,提出了一种络合吸附脱芳新工艺,通过采用AlCl₃－HCl络合剂,对高芳烃煤油进行脱芳研究。实验表明,在AlCl₃浓度为0.8mol/L、HCl气体浓度为1.05mol/L、络合吸附温度60℃及吸附时间25min的操作条件下,对煤油进行络合吸附脱芳,效果明显,精制煤油芳烃含量（质量分数）降到0.68%,脱芳率达到91.1%,完全满足无芳煤油质量要求;且络合物可进一步解络,回收芳烃。     

分子筛吸附VOCs与微波脱附性能研究

为筛选适于吸附VOCs与微波脱附的分子筛,并研究其孔径、铝氧四面体、平衡阳离子等性能的影响因素,采用7种吸附剂(K-A,Na-A,Ca-A,Ca-X,Na-X,Na-Y和Na-ZSM5沸石分子筛)和3种VOCs吸附质(苯、甲醇、正己烷)进行了实验研究,利用BET,XRD表征方法对分子筛的孔径、比表面积、孔容和晶胞参数等进行了测试。结果表明:分子筛孔径较大、VOCs极性较大时,吸附量较高;采用不同铝氧四面体结构含量(Na-X,Na-Y,Na-A和Na-ZSM5)及不同平衡阳离子(K-A,Na-A,Ca-A和Ca-X,Na-X)分子筛进行微波脱附时,铝氧四面体结构含量高的分子筛更适用于微波脱附,平衡阳离子为Na~+的分子筛吸波能力强于K~+和Ca~(2+);经5次循环静态吸附、微波脱附,分子筛微波脱附的结构性能稳定。研究成果可为分子筛吸附VOCs与微波脱附新方法的工业化应用提供重要参考。     

蓄热氧化及余热回收技术在挥发性有机废气治理中的应用

介绍了新型负压通风三室蓄热氧化及余热回收技术的原理,结合该技术在某包装印刷企业挥发性有机废气处理中的应用案例,详细介绍了系统组成和运行方法,并采用气相色谱法对挥发性有机物进行了连续在线监测。结果表明,系统入口日均总烃质量浓度在800～1 800 mg/m3波动时,系统出口日均总烃质量浓度为7.96～28.89 mg/m3,去除率为97.8%～99.3%;系统每日运行入口总烃质量浓度峰值为2 216.79～3 968.44 mg/m3,相应的出口质量浓度为2.4～72.34 mg/m3,去除率为97.8%～99.9%。系统运行能耗低,回收的余热可充分满足印刷工艺加热需要,有良好的节能效果。最后分析指出了工程应用中需要注意的关键技术问题。     

金属氢化物吸附和脱附过程的数值分析

结合化学吸附的机理，提出圆柱筒型金属氢化物吸氢、放氢的物理和数学模型。以金属氢化物ＬａＮｉ４．７Ａｌ０．３为例进行数值模拟，计算了不同时间的金属氢化物的反应锋面位置、热流量和吸氢量等参数。还研究了不同边界条件下，金属氢化物吸氢、放氢的传质情况及金属氢化物导热系数对金属氢化物的吸附、脱附的影响，并对不同类型金属氢化物在相同条件下的吸附性质进行了对比。研究证明：利用金属氢化物贮氢，应尽量减薄反应层的厚     

壳聚糖对甲醇吸附及脱附性能的研究

以致孔剂聚乙二醇为添加剂,制备出一种具有微孔结构的颗粒状壳聚糖吸附剂,并研究了其对甲醇的吸附及脱附性能．结果表明,这种具有微孔结构的壳聚糖颗粒对甲醇具有很强的吸附能力,在室温（３１ ℃） 下,其饱和吸附量达１ ７９０ ｍｇ／ｇ ．同时,它在一定时间内能将甲醇大部分脱附．显示利用壳聚糖制作甲醇吸附剂的潜在应用前景     

对氯苯酚在活性炭上的吸附与脱附工艺

研究了水溶液中活性炭对对氯苯酚稀溶液的吸附性能，测定了不同温度下的吸附平衡等温线，并从间歇过程和固定床连续过程探讨了对氯酚在活性炭上的脱附工艺     

酚在树脂上的吸附与脱附研究

对ＸＨ－１型大孔树脂吸附处理含酚废水性能进行了研究，探索了吸附平衡时间，确立了吸附体系Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温式，找到了树脂在不同再生剂中再生最佳工艺条件，发现了吸、脱附过程分别具有二级和一级反应动力学特征，并得到其表观活化能．