微生物电解池制氢技术的研究进展

综述了微生物电解池(Microbial electrolysis cell,MEC)产氢与其他方式产氢的不同,阐述了其基本原理,分析了制氢的影响因素,包括反应器的类型、底物的不同、电极材料以及阴极催化剂等,并展望了微生物电解池以难降解的工业废水为底物产氢的应用前景.     

堇青石负载Fe-Mn-O混合氧化物催化氧化甲苯的性能研究

采用浸渍法制备了以FeOx和MnOx混合氧化物为活性组分,堇青石蜂窝陶瓷为载体的有机废气催化燃烧催化剂,以甲苯作为探针反应物测定该类催化剂的催化燃烧活性。考察了Fe与Mn物质的量比、焙烧温度及其改性载体等因素对甲苯催化燃烧性能的影响,深入进行了XRD和BET表征与分析。实验结果表明:Fe/Mn物质的量的比为4∶1,质量负载量为10%,焙烧温度为500℃,并经γ-Al2O3涂层改性的催化剂具有最佳的催化燃烧活性。     

Study on catalytic combustion of benzene over cerium based catalyst supported on cordierite

A series of MnCeOx catalysts supported on cordierite honeycomb (Cord) were prepared by a combustion synthesis method using Mn(NO3)2 , Ce(NO3 )2·6H2O and citric acid. The effect of the molar ratio of Mn/Ce, calcination time, the amount of citric acid and the effect of water vapor on the catalytic properties for the complete oxidation of benzene were investigated. These catalysts were characterized by X-ray diffraction (XRD), H 2 temperature-programmed reduction (H2 -TPR), O2 temperature programmed desorption (O2 -TPD) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. The results indicated that the MnCeOx /Cord catalyst with Mn/Ce molar ratio of 1:1, calcining for 7h and M n+ /(citric acid) molar ratio of 6 exhibited the highest catalytic activity. When the concentration of benzene was 1500 ppm and the gaseous hourly space velocity was 20000h -1 , the conversion of toluene was 99.1% at the reaction temperature of 300 oC.     

催化胶凝剂对大掺量电石渣砖强度的影响

利用自制的催化胶凝剂有效激发电石渣和粉煤灰的活性,从而增加电石渣的掺量,研制出大掺量的电石渣砖。试验结果表明,当掺入50%电石渣,另掺入4%Na2SiO3和1%NaAlO2时,所制得的电石渣砖28 d抗压强度达20.23 MPa,并通过XRD图谱对水化产物和水化机理进行了研究。     

含镉化合物在光催化领域应用的研究进展

镉是一种位于Ⅱ_B族的过渡金属,与常见的光催化剂中锌元素同族,除了具有锌的部分性质外,还具有其他优异的光学性质,因此具有很广泛的应用前景。本文综述了不同类型的镉化合物在光催化领域的应用,介绍了半导体的光催化原理、含镉的新型催化剂的合成方法以及掺杂量对催化活性的影响,同时也分析了导致催化剂活性改变的原因,并在最后介绍了镉的危害及其处理措施。通过对离子镉、氧化镉、硫化镉以及其他镉化合物的分析研究,发现适量的镉及其化合物的引入会导致整个催化体系结构或性质的改变,并通过协同作用提升催化活性。但目前此类催化剂实现工业化应用还面临着很大的挑战,仍需要在设计简易合成方法、提高催化剂的量子效率及稳定性、催化剂催化机理等方面进行更深入的研究。     

混凝-厌氧水解-好氧组合工艺处理印染废水的研究

印染废水的色度大,有机物含量高,可生化性差。针对上述特点,采用了混凝一厌氧水解一好氧组合工艺处理印染废水。结果表明,该工艺对印染废水有很好的处理效果,最终出水CODCr为83～124mg／L,出水基本达到无色,达到纺织染整工业水污染物排放一级标准(GB4287-1992),处理成本为1．5元／t。     

CeO_2改性MnO_2/γ-Al_2O_3催化剂制备及对高浓度PNP废水微波催化氧化

一步浸渍焙烧法制备了掺杂不同含量CeO2的MnO2/γ-Al2O3催化剂,考察了不同焙烧温度对催化剂活性的影响,通过XRD测定了晶型,在微波反应器中以滴流床的形式考察了其催化氧化降解对硝基酚(PNP)的效果,并对催化氧化过程进行了初步的探讨。结果表明,350、500℃焙烧的催化剂为无定形态,700℃为Mn2O3,在微波功率800W,催化剂加量15g,TOC3000mg/L、pH值为6的PNP废水滴流速度为3mL/min条件下,350℃合成CeO2含量为4%MnO2/γ-Al2O3对PNP最高去除率为92.9%,加入羟基自由基抑制剂叔丁醇(TBA)研究发现该催化氧化过程中可能有·OH产生。     

城市生活污水回用处理新技术

本文采用混凝-离子交换-活性炭吸附-消毒组合工艺处理城市生活污水,开发了新型混凝剂,并选用斜发沸石作为离子交换材料.结果显示,最终出水COD低于20mg/L,NH3-N浓度在10mg/L以下,PO4-3-P浓度约为0.35mg/L,浊度为5度.     

金属氧化物-黏土催化剂处理印染废水的研究

以黏土为载体,采用共混法制备了以Cu、Ni、Mn、Fe、Ti等金属氧化物为活性组分的催化剂,对印染废水进行了空气催化氧化实验比较,并对催化氧化的影响因素进行了分析.结果表明:在pH 6～7、反应时间30 min、投加外掺质量分数10%CuO的黏土催化剂16～20g/L时,COD去除率可达到55.6%.该催化剂经简单再生后能恢复90%以上的催化活性.     

色谱斜率法测过量自由焓之模型参数的研究

研究了色谱测定(σγ/σx)_(x=0)的两种公式——修正的Kikic-Renon公式及Valentin-Guiochon公式,实测了29个二元系的γ_1~∞,分别按两种公式测定(σγ/σx)_(x=0),求取两参数过量自由焓模型参数,进而预测全浓度范围汽液平衡,得到了较为满意的结果.对Valentin-Guiochon公式合理简化,提出了一个较为简便的(σγ/σx)_(x=0) 公式.利用Gmehling等汇编的56个含醇及含水二元系γ_1~∞数据,直接计算该公式的(σγ/σx)_(x=0)之值,进而推算过量自由焓模型参数,并预测汽液平衡.又用气液色谱测定了各种含有极性与非极性组分、挥发与难挥发组分的不同类型43个二元系的γ_1~∞值,按上述方法预测全浓度范围汽液平衡,与文献中已发表的汽液平衡数据比较,结果都符合良好.最后,讨论了三种斜率公式各自的适用范围和两参数过量自由焓模型转化为单参数模型的一般方法.