简捷硝化-反硝化过程处理焦化废水的研究

简捷硝化-反硝化过程处理焦化废水具有去除负荷高、出水浓度低、可节省反硝化碳源等优点.试验表明,当系统进水COD、NH_3-N和TN浓度分别为1204.8、274.3和443mg/L,系统总水力停留时间为26.2h时,系统出水COD、NH_3-N、NO_^-2-N、NO_3^--N和TN浓度分别为36.3、12.1、9.25、2.46和44.4mg/L.试验结果还证明本文所采用的系统确实处于简捷硝化-反硝化状态.

尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸正丙酯反应

以2,4-二氨基甲苯(TDA)、尿素和正丙醇(PrOH)为原料,非催化合成了甲苯-2,4-二氨基甲酸正丙酯(TDC-P),考察了反应条件对该合成反应的影响,并基于反应产物的液相色谱-质谱分析结果,推测了可能的反应路径。结果表明,该反应适宜的反应条件为n(TDA)/n(Urea)=1/3、n(TDA)/n(PrOH)=1/84、反应温度170℃、反应压力0.6MPa、反应时间4h。此时,TDA转化率95.3%,TDC-P产率66.1%、选择性69.4%。合成TDC-P可能的反应路径有3条,(1)经过氨基甲酸正丙酯和3-氨基-4-甲基苯氨基甲酸正丙酯或2-甲基-5-氨基苯氨基甲酸正丙酯生成TDC-P的反应路径;(2)以2,4-甲苯二脲为中间产物的反应路径;(3)以3-脲基-4-甲基苯氨基甲酸正丙酯或2-甲基-5-脲基苯氨基甲酸正丙酯为中间产物的反应路径。

基于1-甲基-2,4-苯二脲路径的尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯反应研究

采用尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯(TDC)是一条绿色的工艺路线。其反应路径之一是以1-甲基-2,4-苯二脲(TBU)为中间产物,即2,4-二氨基甲苯(TDA)与尿素反应生成TBU,TBU再与甲醇反应得到TDC。首先对该路径进行了热力学分析,然后分别对两步反应进行了研究。对于TBU合成反应,适宜溶剂和催化剂分别为环丁砜(CBS)和乙酸锌;适宜反应条件为:反应温度130℃,反应时间7 h,n(TDA):n(Zn(OAc)2):n(Urea):n(CBS)=1:0.05:3.5:10。此时TDA转化率为54.3%,TBU选择性为73.3%。对于TDC合成反应,基于液相色谱-质谱和气相色谱分析结果,确定了反应组分。适宜的反应条件为:反应温度140℃,反应时间5 h,反应压力1.1 MPa,甲醇与TBU摩尔比为110:1。在该反应条件下,TBU转化率为100%,TDC选择性为60.4%。

转炉除尘循环水水质处理

本文针对转炉除尘循环水的工艺特点和补水水质，对絮凝剂和水质稳定剂进行了筛选试验，并将试验结果用于生产实际。应用结果表明，部分水解聚丙烯酰胺可以有效地去除转炉除尘水中的悬浮物,HEDP可以有效地减缓该系统的结垢和腐蚀。当聚丙烯酰胺投加量为0.4mg／L时，出水SS浓度小于150mg／L。当HEDP投加量为8mg／L时，系统的腐蚀率和污垢沉积速度分别为0．11mm／a和20mg／（cm2·月）。

生物流化床在焦化废水治理中的应用

采用厌氧缺氧好氧工艺流程，以生物膜作为厌氧、缺氧反应器，循环式生物流化床作为好氧反应器进行了焦化废水治理中试应用研究。应用结果表明，上述工艺流程用于焦化废水治理是可行的。当系统进水ＣＯＤＣｒ浓度小于１２００ｍｇ／Ｌ，系统水力停留时间为４４ｈ时，出水ＣＯＤＣｒ小于２５０ｍｇ／Ｌ；较高的进水ＮＨ３Ｎ浓度可严重影响ＮＨ３Ｎ去除。

进水负荷对生物稳定塘运行规律影响的研究

本文通过动态好氧生物稳定塘模型对摸拟生活污水的净化试验,研究了污水在塘内停留时间为5天,改变进水浓度和进水浓度为254.5mg/L,改变水力停留时间两种情况下,进水负荷对生物稳定塘运行规律的影响。研究发现,两种情况下,进水负荷对生物稳定塘中COD、TN、TP的去除及菌、藻的影响是不同的。

内循环式生物反应器氧传质及流态特性研究

通过气-液两相普通流化床和内循环式生物反应器(DTBR)的对比研究,发现DTBR具有更好的氧传质能力和氧转移效率。本试验条件下,当表面气速为0.29cm/s时,DTBR的(K_(Lα))_20和E_4值分别为普通流化床反应器的1.2倍和1.3倍。通过研究影响DTBR混合特性的主要因素,发现表面气速的影响最大,表面液速的影响最小。其它条件相同,表面气速分别为0.29和0.074cm/s时,DTBR的循环时间分别为12s和16s,混合时间分别为76.2s和91.8s。

中水回用

随着经济和社会的发展，一方面水资源日益紧缺，一方面城市污水排放量日益增大，缓解该矛盾的最佳选择是实现城市污水资源化——中水回用。本文从政策、经济、技术等方面综述了中水回用的紧迫性、必要性和可行性。

农药化工厂循环冷却水水质稳定试验

针对某农药化工厂循环冷却水水质特点和工艺条件 ,通过静态试验和旋转挂片试验确定了其水质稳定药剂配方 ,并进行了初步的技术经济分析。试验结果表明 ,采用 HEDP和 TS-6 0 9(浓度分别为 6 mg/ L 和 1 0 mg/ L)作水质稳定剂 ,系统阻垢率可达 90 % ,碳钢、紫铜和不锈钢 3种材质的年腐蚀率均可控制在有关标准要求之内。采用水质稳定技术后 ,该厂年节约水费达 1 90余万元。

生物稳定塘中碳、氮、磷元素的行为

生物稳定塘是一种构造简单、维护管理容易、处理效果稳定、能源消耗少、运行费用低的污水处理方法,近十几年来,该方法在国内外得到了广泛应用.1971年世界卫生组织的调查表明,至少有39个国家在应用生物稳定塘,其分布从两极到赤道.l984年的重新调查表明,世界上生物稳定塘数目剧增,仅欧洲就新增加了6个国家,共建了几十座生物稳定塘.1983年我国生物塘协作组的调查表明。

电化学氧化法在废水处理中的应用

电化学氧化法降解废水中有机物的研究已引起广泛的兴趣。在电极催化作用下,有机物发生氧化还原反应而降解成二氧化碳和水。介绍了电化学氧化法降解有机物的研究现状,概述了电化学氧化法的氧化机理和影响因素,讨论了影响电化学效率的因素:电极催化特性,电极结构及反应器形状,操作条件等,在此基础上总结出了电化学氧化法今后的研究重点和应注意的几个问题。

磺酸功能化离子液体催化甘油与甲醇醚化反应

考察了[HSO3-bmim]CF3SO3、[HSO3-bmim]P-TSA、[HSO3-bmim]HSO4和[HSO3-bmim]H2PO4四种磺酸功能化离子液体对甘油与甲醇醚化反应的影响。结果表明,离子液体的催化性能与其酸强度相关联,[HSO3-bmim]CF3SO3离子液体的酸强度最强,其催化性能也最好。以[HSO3-bmim]CF3SO3为催化剂,在w([HSO3-bmim]CF3SO3)/w(甘油)=0.5∶1(质量比)、n(甲醇)/n(甘油)=8∶1(摩尔比)、反应温度190℃、反应时间8h时,甘油的转化率为84.5%,单甲基甘油醚的选择性为41.4%,二甲基甘油醚和三甲基甘油醚的联合选择性为34.1%。在此基础上,提出了离子液体[HSO3-bmim]CF3SO3催化甘油与甲醇醚化反应的反应机理。

复合处理剂处理洗衣废水的研究

以洗衣废水为处理对象,对照了用复合处理剂与聚合铝、聚合铁等对水样进行絮凝处理的效果,分析了药剂投加量、pH值、温度、搅拌强度和静沉时间等对COD、浊度、SS的去除率的影响。实验结果表明,以复合处理剂(PAM 1)为混凝剂,在pH值为6.5～8.5,水温为15～45℃,每升投加量为60mg时,浊度去除率可达90%,CODCr去除率达80%,LAS去除率达90%,SS达86%左右。

Cu/γ-Al_2O_3的制备及其对纯甘油常压氢解制备1,2-丙二醇的催化性能

采用H2-TPR、XRD、CO化学吸附、N2吸附-脱附等方法表征了等体积浸渍法制备的Cu/γ-Al2O3催化剂,并评价了其催化甘油氢解制备1,2-丙二醇(1,2-PDO)反应的性能。结果表明,Cu/γ-Al2O3的适宜Cu负载量为15%(质量分数),适宜的制备条件为,采用纯H2还原、升温速率2℃/min、还原温度250℃、还原时间2h。在常压氢气、甘油液时空速0.20h-1、氢气/甘油摩尔比100、催化剂装填量3mL和反应温度190℃的条件下,甘油转化率为100%,1,2-PDO选择性为92.9%;反应运行36h,1,2-PDO选择性仍高于85%,说明Cu/γ-Al2O3催化剂的稳定性较好。Cu/γ-Al2O3催化剂表面以高分散的Cu微粒为主,Cu粒子的粒径和分散度是影响其活性的主要因素;Cu粒子的粒径越小、分散度越大,催化活性越高。甘油脱水生成丙酮醇的反应只有在酸性中心和金属共同作用下才能进行,丙酮醇加氢合成1,2-丙二醇是反应控制步骤。

海水循环冷却水的微生物腐蚀和生物防腐研究进展

论述了海水微生物腐蚀的影响因素、机理及利用微生物进行防腐的研究进展,重点评述了用于海水腐蚀生物防护的微生物种类和特性。

四甲基胍与离子液体协同催化合成苯氨基甲酸甲酯

将一系列咪唑类离子液体分别与四甲基胍(TMG)进行预混合制得一系列催化剂,于相同条件下考察了催化剂在苯胺(AN)与碳酸二甲酯(DMC)合成苯氨基甲酸甲酯(MPC)反应中的催化性能。结果表明,[bmim]BF_4([bmim]为1-丁基-3-甲基咪唑)与 TMG 混合制得的催化剂的活性最好。同时考察了催化剂制备条件对催化性能的影响,结果表明,在 m([bmim]BF_4):m(TMG)=2、20℃、60 min 的条件下制得的催化剂的性能最佳。优化了该催化剂合成 MPC 的反应条件,优化合成条件为n(DMC):n(AN)=3、170℃、3 h、催化剂用量为反应物总质量的15%,在此条件下,MPC 收率为46.0%,选择性为59.8%。将TMG 和[bmim]BF_4分别回收后,再制成催化剂循环使用,循环使用5次后,MPC 收率没有明显降低。

微生物絮凝剂处理含油废水

对用一种用发酵法制备的生物絮凝剂的絮凝性能进行了研究。结果表明,试验所得生物絮凝剂具有较好的耐温性和较好的絮凝能力。对试验用乳浊液絮凝除油效率达95%以上,优于商品破乳剂E-3453的絮凝性能。将生物絮凝剂用于含油废水的处理,出水含油量小于5mg/L。

SansalvamideA固相合成新方法

报道了Pd催化丁基二乙基硅烷树脂与N-Boc-4-溴代苯丙氨酸甲酯直接反应形成Si—Ar键一步构建出硅基连接分子的新方法,并采用Boc策略增长肽链,以PyBOP(benzotriazole-1-yl-oxy-tris-pyrrolidino-phosphoniumhexafluoro-phosphate)为环合剂固相合成了sansalvamideA.

甘油对促进γ-Al_2O_3在[emim]BF_4离子液体中溶解性能的影响

研究了γ-Al2O3在不同室温离子液体中的溶解性能,发现甘油的加入可以大幅提高γ-Al2O3在[bmim]BF4和[emim]BF4离子液体中的溶解度,这为在室温离子液体中电沉积铝提供了可能。通过实验考察了甘油的加入量和温度对γ-Al2O3在[emim]BF4中溶解度的影响。结果表明,在100℃下加入等体积的甘油,γ-Al2O3在[emim]BF4离子液体中的溶解度为0.058 g mL 1。随着温度的升高,γ-Al2O3的溶解度增大:160℃时γ-Al2O3的溶解度达到了0.097 g mL 1。根据实验结果对甘油促进γ-Al2O3在[emim]BF4中溶解的原因进行了探讨,认为[emim]BF4能催化甘油脱水生成丙酮醇,[emim]BF4水解产生的HF促进了γ-Al2O3的溶解。

1-甲基-2,4-苯二脲的合成、表征及定量分析

以甲苯二异氰酸酯(TDI)和氨气为原料、丙酮为溶剂,合成了1-甲基-2,4-苯二脲(2,4-TBU),并建立了其与副产物1-甲基-2,6-苯二脲(2,6-TBU)两种同分异构体的分离方法;采用熔点测定、薄层色谱、FTIR、NMR和元素分析等方法对2,4-TBU的结构进行了表征;在高效液相色谱分析中,采用外标法建立了2,4-TBU的定量分析方法。测得2,4-TBU的质量浓度在3.0～12.0mg/L内与峰面积呈现良好的线性关系,回收率为99.0%～100.5%,相对标准偏差小于等于0.98%;该合成反应中,TDI完全转化,2,4-TBU和2,6-TBU的收率分别为80%和20%。建立了2,4-TBU定量分析方法,该方法操作简单、灵敏度高、准确性和重复性好,为尿素法合成甲苯-2,4-二氨基甲酸甲酯的研究奠定了基础。