无隔膜法电解制备次氯酸钠及其稳定性研究

消毒是饮用水处理工艺中必不可少的一个环节,而化学消毒法中的次氯酸钠消毒法因具有很好的消毒效果及安全性而拥有较好的发展前景。无隔膜法电解制备次氯酸钠具有反应装置简单经济、电解原料简单易得、能耗低等优点,但其机理仍需探讨,其较差的稳定性也限制更广泛的应用。探究了温度、pH、电解质类型、电解质浓度等多种因素对无隔膜电解制备次氯酸钠的电解效率的影响,得到了优化的电解条件。用微分法确定电解反应级数n=4.38,计算电解的反应速率常数,建立动力学方程,对电解机理和步骤进行了深入的探讨。同时探究了次氯酸钠溶液中有效氯浓度随时间的变化,并建立了有效氯衰减一级、二级动力学模型,以便对其稳定性进行调控。

处理焦化废水活性炭的制备及性能表征的研究

目前焦化厂面临干熄焦及废水零排放的双重政策压力,而采用活性炭吸附法可以对焦化废水进行深度处理。本研究采用配煤法以山东气肥煤、太西无烟煤和大同弱黏煤为原料,通过调整原料配比及工艺条件制备焦化废水深度处理的最佳活性炭。以强度、碘值及亚甲基蓝值为指标,确定活性炭最佳原料配比。用已制备的活性炭对焦化废水进行动态吸附试验,试验结果表明,活性炭动态吸附焦化废水流速为10 mL/min,活性炭床层高度为400 mm较为合理,5^#活性炭静态和动态焦化废水处理效果最好。因此,焦化废水深度处理用活性炭的最佳制备条件为：原料配比山东气肥煤：太西无烟煤：大同弱黏煤为3：4：3,炭化温度为600℃,活化温度为890℃,烧失率为59.8%。

制备条件对掺镁羟基磷灰石结构及除氟性能的影响

为了提高羟基磷灰石(HAP)滤料的除氟能力,以磷酸、四水硝酸钙和六水硝酸镁为原料,采用化学沉淀法制备一种Mg掺杂羟基磷灰石(Mg-HAP)除氟滤料,研究了制备条件对滤料除氟性能的影响,探究了Mg-HAP滤料的结构与除氟性能之间的关系。结果表明:掺镁量和陈化时间主要影响晶体结构;钙、镁与磷的摩尔比和反应温度主要影响Mg-HAP的纯度;在滤料晶体结构相对保持完整时,滤料的羟基含量越多,滤料的除氟容量越高。在n(Mg)/n(Ca+Mg)为0.10,n(Ca+Mg)/n(P)为1.50,反应温度30℃,搅拌1 h,90℃陈化60 min的优化制备工艺条件下,制备的Mg-HAP滤料样品,Mg在HAP的内部分布均匀;Mg取代羟基磷灰石晶格中的少部分Ca,导致晶面结构发生畸变,晶格缺陷增加,表面吸附能力增强;同时滤料的羟基含量提高,滤料的除氟容量提高。与HAP相比,Mg-HAP除氟容量提高了近4倍。