低温高效催化湿式氧化处理甲醛废水Pt/MnO2催化剂

研究了MnO_2形貌对Pt/MnO_2催化剂催化湿式氧化(catalytic wet air oxidation, CWAO)处理甲醛废水性能的影响.结果表明, Pt/C-MnO_2(蚕茧状MnO_2负载Pt)催化剂具有优异的CWAO处理甲醛废水的催化性能.即使在50°C,Pt/C-MnO_2的甲醛矿化率高达88.1%,连续反应4次后,甲醛矿化率稳定在80%以上. Pt/R-MnO_2(棒状MnO_2负载Pt)和Pt/S-MnO_2(片状MnO_2负载Pt)催化剂活性较低,且随着反应的进行而逐渐失活,连续使用4次后,甲醛矿化率分别由初始的82.2%和82.4%降低至最终的16.3%和35.6%.分散度测定结果表明, Pt/C-MnO_2催化剂的Pt具有更好的分散性. X射线光电子能谱和氧气程序升温脱附结果表明, Pt/C-MnO_2催化剂具有更丰富的表面氧物种.氢气程序升温还原结果表明, Pt/C-MnO_2催化剂具有更低的还原温度和更强的氧化能力.电感耦合等离子体发射光谱结果表明,Pt/C-MnO_2催化剂具有更好的抗流失性能.高的分散度、丰富的表面氧物种、强的氧化能力和良好的抗流失性能是Pt/C-MnO_2催化剂具有优良催化性能的主要原因.     

生物接触氧化反应器去除地下水中铁的研究

以廉价的河砂为滤料,研究了接触氧化装置对铁的去除效果. 结果表明,当进水铁浓度在6mg/L、滤速为8.3 m/h、pH值为6.8时,接触氧化滤柱中河砂表面的活性除铁滤膜需要6天的时间才能形成,活性滤膜后铁的去除率能够稳定在90%以上,出水中总铁的浓度低于0.3mg/L. 反冲洗对装置的去除效果具有一定的影响,反冲洗以后,除铁能力需要25min才能完全恢复. 扫描电镜对河砂表面活性滤膜的表征结果表明河砂表面能够形成结合紧密的絮状滤膜.     

本科教学实验氧化石墨烯的制备及其表征

氧化石墨烯是目前科研中热点最高的材料之一。基于Hummers法制备氧化石墨烯,可以进行水浴加热、离心、温度控制、超声、电极修饰以及电化学表征—循环伏安法等操作,同时可以扩展学生科研视野,激发学生科研探索热情。为了使实验内容适合本科教学实验,对制备方法进行了改进,将整个实验的温度控制在100℃以下,通过冰浴和水浴控制温度,使反应条件相对温和,提高了产量,确保了教学实验的成功率。     

有机化学综合实验“1-苄基-2-苯基苯并咪唑的合成”设计

针对教材中有机化学综合实验氧化还原类项目反应温度较高、易产生有毒有害气体、副反应多、产率不高、产品回收困难等问题,设计了“1-苄基-2-苯基苯并咪唑的合成”实验。实验项目具有较强的综合性,包含了有机化学实验基本操作及柱层析、薄层色谱、熔点测定及核磁表征,采用ChemDraw、MestReNova等软件制图、谱图解析等对数据处理分析。此实验项目适用于本科大三（下）或者大四（上）,有效避免了当前有机化学综合实验氧化还原实验项目中存在的一些问题,使化学化工类相关专业本科生的综合实验能力得到锻炼。     

光催化氧化有机物所需光强的数学模型和估计方法

基于羟基自由基为氧化污染物的主要物种,提出了针对不同污染物浓度、去除效率以及空气流量或者所要求的反应速率来确定光催化降解室内挥发性有机污染物所需光强的数学模型,在此基础上给出了简单可靠的光强估计方法．对浓度为24．54～490．8μmol／m^3甲醛降解所需的光强进行了计算,并与实验进行了对比分析．结果表明,基于所提出模型的光强估计方法简单可靠．这使光强的选择有了依据,对光催化系统的设计具有一定的指导意义．     

贵州万山汞矿汞污染生物健康效应

为了探讨贵州万山汞矿汞污染生物健康效应,研究了万山8个月龄鸭子和万山粮食暴露20、30d后大鼠脑、肝、血中MDA、SOD、GSH—px的变化以及大鼠大脑皮层中c-JUN蛋白表达．结果表明：在鸭血清、脑和肝组织中GSH—px和SOD活性与对照组相比均显著升高（P〈0．05）,而MDA含量没有发生显著变化（P〉0．05）;万山组大鼠脑、肝、血中MDA、SOD、GSH—px的变化除暴露20dMDA与对照组相比脑组织中含量显著升高（P〈0．05）外,其他均无显著变化（P〉0．05）;大鼠大脑皮层c—JUN蛋白表达显著增加．从而可以推断,硒对汞引起的氧化损伤有很强的保护能力;汞对大鼠脑f—JUN蛋白表达的诱导不是或仅小部分由脂质过氧化所介导．     

近距离煤层开采对上煤层煤柱氧化影响与治理研究

为研究下部近距离煤层开采引发上煤层工作面煤柱氧化问题,以某煤矿9#煤层2394工作面回风顺槽煤柱为研究对象,研究了其下方12#煤层2322工作面开采后采空区上方“两带”分布高度特征和下山边界影响区的范围。研究结果表明,该回风顺槽煤柱处于下煤层工作面采空区上方裂隙带及下山边界影响区范围内。同时,运用FLAC3D模拟了该煤柱内的应力、位移和变形破坏特征,模拟结果表明,下方12#煤层工作面开采是造成了9#煤层回风顺槽煤柱变形破坏的主要原因。由于煤柱破坏变形及在掘进正压通风的影响下,该煤柱内出现了高温氧化现象。通过采取煤层注水、喷浆隔氧、保障通风等措施,消除了煤柱火灾隐患。     

含铅锌赤褐铁矿氧化焙烧脱硫性能和机理

针对含铅锌赤褐铁矿中主要以铅、锌、铁等金属硫化物形式存在的杂质硫,在还原焙烧过程中不能被有效脱除而影响铁精矿质量的问题,采用氧化焙烧方式研究含铅锌赤褐铁矿中硫的脱除效果和脱硫机理。通过脱硫率、焙烧前后产物的矿相分析、显微观察鉴定以及拉曼光谱测试等表征方法,研究焙烧温度、焙烧时间对含铅锌赤褐铁矿脱硫效果的影响,探讨含铅锌赤褐铁矿的脱硫机理及金属硫化物的转化过程。研究结果表明：含铅锌赤褐铁矿中硫、铅、锌的质量分数分别为3.34%、1.50%和1.25%,在焙烧温度为600～1 050℃和焙烧时间为5～120 min的条件下,氧化焙烧对脱硫过程有不同程度的影响,且随着氧化焙烧温度的提高和焙烧时间的延长,脱硫效果提高。在焙烧温度为1 050℃、焙烧时间为60 min的条件下,硫质量分数降至0.25%,总脱硫率可达92.51%,对低价硫的脱硫率达98.64%。随着氧化焙烧温度的提高,焙烧产物中逐渐呈现多孔微小固熔体形貌和表面高温釉质层。脱硫过程主要为FeS₂、PbS、ZnS等金属硫化物在高温下发生不同的氧化反应,且铅锌等金属含量无明显变化,说明含硫杂质被氧化为SO_...     

气浮-UASB-生物接触氧化工艺处理淀粉废水

玉米淀粉生产废水成分复杂,主要有机污染物含有淀粉（多聚核糖）、蛋白及其降解中间体系,属含高浓度有机化合物及悬浮物废水。采用投药气浮-UASB-生物接触氧化组合工艺对之处理,工艺运行结果表明,进水COD=11449mg/L,BOD=5466mg/L,SS=1230mg/L的情况下,出水COD、BOD、SS分别为84mg/L、25mg/L、75mg/L,去除率分别可达到99.3%、99.5%、93.9%,出水水质达到（GB8978-1996）一级排放标准要求,同时厌氧工艺可以回收利用沼气,具有较好的经济效益。