PAFC空气电极催化层相界面结构分析

提出一个考虑了催化层中电压不均匀分布，可以在任意气体压力ｐ、输出电流密度Ｉ工作条件下，表征ＰＡＦＣ空气电极行为的数学模型．发现表征“气／液”相界面比表面的参数ＡＢ与Ｉ在不同的ｐ下呈不同的线性关系．其中在较低的压力下ＡＢ对Ｉ有较深的依赖关系，而在较高的压力ｐ下，ＡＢ趋向与Ｉ无关．表征“液／固”界面的参数ＡＩ在不同ｐ、Ｉ下基本保持不变．利用所构建的数学模型对ＰＡＦＣ空气电极中催化反应层内Ｏ２电化学还原速率进行了定量分析．结果表明，大电流下运行的空气电极，其主要的电极反应发生在“扩散层／催化层”交界处的催化反应层中，意味着厚的催化反应层是不必要的．

聚合氯化铝铁(PAFC)絮凝剂的制备及其应用

文中以AlCl_(3)·6H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O为原料,采用加碱聚合的方式合成聚合氯化铝铁(PAFC)絮凝除磷剂,研究聚合温度、Al/Fe摩尔比([Al]/[Fe])、碱化度等合成条件对PAFC的去浊、除磷性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、ζ电位对其进行表征。试验结果表明,PAFC的最佳制备条件为:室温(20℃)、[Al]/[Fe]=9∶1、碱化度为0.1,该条件下合成的PAFC中絮凝和除磷的有效活性成分含量高,去浊、除磷效果最好。PAFC在水体pH值为6~8时去浊、除磷性能最佳。对于某污水厂生活污水,投加量为40 mg/L时对浑浊度和总磷的去除率分别达83%和75%,出水总磷实现《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A达标,且处理效果优于常见市售絮凝除磷剂。

PAFC、PAC、PFC对活性污泥系统影响的试验研究

絮凝剂的投加会对活性污泥系统产生一定影响,但过量的投加会对性污泥系统产生毒害作用。通过对比试验研究聚氯化铝铁(PAFC)、聚氯化铝(PAC)、聚氯化铁(PFC)对活性污泥系统的影响,并确定最优絮凝剂及其最适投加量。将不同浓度的PAFC、PAC、PFC分别投加到活性污泥系统中,反应30 min后测定污泥的SVI、脱氢酶活性(DHA)、COD_(Cr)和pH。结果表明,PAFC、PAC、PFC三种絮凝剂对活性污泥系统的活性均有一定的促进作用,但PAFC对活性污泥系统的促进作用最强,为最优絮凝剂,其最适投加量为60mg/L。

磷酸燃料电池(PAFC)进展

磷酸燃料电池(PAFC)既可用于大规模发电,也可作为医院或居民区供电、汽车动力以及不间断电源等,其中同时提供电和热水被认为是PAFC的最佳应用方式。PAFC由于其优良的性能而受到高度重视,发展非常迅速,开始步入商业化阶段。虽然相对于其它类型的燃料电池PAFC在技术上已经比较成熟,但仍然面临一些亟待解决的课题———须进一步提高电池比功率,延长使用寿命,降低制造成本等,而开发活性高、稳定性好的新的电极催化剂是解决上述问题的一项非常重要的措施。PAFC在我国还没有引起重视。文中报道了PAFC的发展现状、研究课题以及开发应用状况。鉴于其广阔应用前景。

粉煤灰-赤泥复合絮凝剂PAFC的除磷性能

为了确定粉煤灰和赤泥经HCl改性制得的复合絮凝剂PAFC处理含磷废水的合适工艺技术条件,对浓度为50.0μg/mL的模拟含磷废水进行了适宜除磷pH值和PAFC用量试验,并对反应过程中的水力条件进行了研究。结果表明:在pH=8、PAFC投加量为180 mg/L、快速搅拌速度为200 r/min、快速搅拌时间为60 s、慢速搅拌速度为50r/min、慢速搅拌时间为15 min情况下,取得了97.55%的磷去除率。除磷机理分析表明:1PAFC结构杂乱无章、参差不齐,表面积极大,孔隙度极高,这十分有利于对磷的吸附。2PAFC通过自身携带的Fe—OH、Al—OH、H—OH羟基基团,以及Al3+和Fe3+水解形成的氢氧化铝(铁)等羟基络合物吸附磷;PAFC中的Al3+和Fe3+除了与水中溶解的正磷酸盐反应生成不溶性磷酸盐沉淀,还通过电性中和作用,降低或消除污水中胶体的ζ电位,从而令水中胶体消除静电斥力,使悬浮物快速脱稳并沉降到水底,表现出良好的絮凝除磷效果。粉煤灰和赤泥可制备优质除磷絮凝剂PAFC,实现了这些工业固体废弃物的资源化利用,且达到了以废治废效果。

复合絮凝剂PAFCS的絮凝研究

报道了用工业废渣煤矸石及硫铁矿渣作原料制备的复合絮凝剂ＰＡＦＣＳ的应用试验结果。结果表明ＰＡＦＣＳ兼备铁、铝絮凝剂的优良性能，在处理某些废水方面具有比ＰＡＣ或ＰＦＳ更好的效果。

复合增聚型铁铝无机高分子絮凝剂PAFCS的红外光谱研究

利用煤矸石及硫铁矿渣制备出了一种新型无机高分子絮凝剂聚硫酸氯化铁铝（ＰＡＦＣＳ），研究了ＰＡＦＣＳ的红外（ＩＲ）光谱结构特征．ＩＲ谱分析表明ＰＡＦＣＳ是Ｆｅ（Ⅲ）十Ａｌ（Ⅲ）与羟基（－ＯＨ）以双羟桥为主结构连接的较复杂的高聚物．其ＩＲ图谱峰形与α－Ｆｅ２Ｏ３，α－ＦｅＯＯＨ及Ｆｅ（ＯＨ）３等明显不同．比较了ＰＡＦＣＳ，ＰＡＣ，ＰＦＳ，ＰＡＣＳ的光谱特征，表明ＰＡＦＣＳ与已知文献报道的絮凝剂ＰＡＣ，ＰＦＳ，ＰＡＣＳ有类似性，即由３１００～３６００ｃｍ（－１）处的ＯＨ伸缩振动及１６００～１６５０ｃｍ（－１）Ｈ－Ｏ－Ｈ弯曲振动的畸变，表明有结构羟基存在；在１１００ｃｍ（－１）附近Ｍ－ＯＨ－Ｍ伸缩振动峰为中等强度峰，证明有铁羟基或铝羟基以及聚合态存在．

PAFC及其复配PDMDAAC强化混凝处理西北黄土塬集雨窖水

针对西北黄土塬地区集雨窖水所具有的含浊低温微污染的水质特征,采用PAFC及其复配PDMDAAC进行强化混凝实验,实验考察了影响混凝效果的主要因素.结果表明:在PAFC的最佳投量为60 mg/L,混合搅拌强度200 r/min,搅拌0.5 min,絮凝搅拌强度50 r/min,絮凝10 min,静沉15 min的条件下,浊度、ρ(CODMn)和UV254的去除率分别为94.8%、58.7%和33.1%;混凝剂PAFC与助凝剂PDMDAAC的复配可强化混凝的效果,当PDMDAAC的最佳投量为0.2 mg/L时,ρ(CODMn)和UV254的去除率分别可提高6.7%和7.2%.

PAC和PAFC在城市雨水处理中混凝效果研究

采用聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铝铁（PAFC）两种混凝剂对模拟城市雨水进行混凝试验研究，考察了混凝剂种类、投加量及原水 pH 等因素对混凝效果的影响．结果表明：混合搅拌强度200 r／min 快速搅拌1 min，150 r／min 中速搅拌5 min，50 r／min 慢速搅拌15 min 的条件下，PAC 和 PAFC 的最佳投加量分别为40 mg·L-1、60 mg ·L-1，两种混凝剂的混凝效果相当，无明显差别．考虑成本核算，选用 PAC 作为混凝药剂．在原水 pH 值为6．5～7．5的范围内 PAC 的混凝性能较好．在其投加量为40 mg·L-1，原水 pH 为7．0的条件下，除浊率可达98％，除氨氮率为18％，CODcr 的去除率达到47％．

高效稳定絮凝剂PAFCS预处理垃圾渗滤液研究

以氯化铝、硫酸铁为主要原料制备了系列聚合氯化硫酸铝铁(PAFCS)絮凝剂.探讨了不同A1/Fe摩尔比、碱化度B、稳定剂用量、投加量等因素对混凝效果的影响,并考察了PAFCS预处理垃圾渗滤液的混凝效果.结果表明:在pH=6-8、A1/Fe摩尔比为4∶1、B=1.0、[A l]+[Fe]=0.08 mol/L时混凝效果最佳,各项混凝性能都明显优于PAC和PFS.

PAFC-PDMDAAC复合絮凝剂在地表水处理中的絮凝特性

混凝沉淀法相较其他水处理方法具有多种优点,被广泛应用于地表水处理中,该方法的决定性因素之一是絮凝剂性能的优劣。为了提高絮凝剂处理地表水的效果,以PAFC和PDMDAAC为原料合成PAFC-PDMDAAC。研究了在模拟地表水处理中PAFC-PDMDAAC投加量、碱化度、(Al+Fe)/PDMDAAC质量比和特性黏度对PAFC-PDMDAAC混凝性能的影响。结果表明PAFC-PDMDAAC优于PAFC的絮凝效果,PAFC-PDMDAAC的最佳絮凝条件:(Al+Fe)/PDMDAAC质量比为10、碱化度为1.0。

从自燃煤矸石中提取聚合铝铁(PAFC)的试验研究

采用盐酸酸浸的方法从自燃煤矸石中提取聚合铝铁 ,对煤矸石的粉碎粒径、酸浸盐酸的浓度及用量、酸浸的温度等工艺条件进行了试验研究。结果表明 ,从100g自燃煤矸石中 ,可提取19.85g固体聚合铝铁 ,成品的Al2O3 含量33%、Fe2O3含量16 %、盐基度70 %。

PAFCS混凝剂的制备及在钻井废水处理中的应用

实验室制备混凝剂ＰＡＦＣＳ并讨论影响混凝效果的主要因素。钻井废水处理实验证实，ＰＡＦＣＳ的混凝效果优于ＰＡＣ，其原因是硫酸根的引入增加了分子链长。

多元复合混凝剂PAFCS处理炼油厂废水

利用治理铝材加工厂废水所产生的氢氧化铝废渣,与一定量的盐酸,硫酸或钢铁酸洗废液经加热等处理,合成多元素的聚合氯化硫酸铝铁混凝剂(PAFCS)处理COD≤500mg/L,油含量≤500mg/L的炼油厂废水的最佳工艺条件:混凝剂投加量为40mg/L,pH范围为6.0～9.0,自然沉降时间2.5h.聚合氯化硫酸铝铁混凝剂(PAFCS)处理COD 1000mg/L左右,油含量100mg/L左右的炼油厂废水,宜采用二次混凝处理法,一次投加量为100mg/L,二次投加量为30mg/L,出水的pH,COD,油含量均达到国家一级排放标准.

混凝剂PAFC对改善MBR膜污染的研究

在MBR处理生活污水的试验中,对投加PAFC的混凝MBR和普通MBR进行了对比,考察膜污染的变化情况。在一个运行周期内,普通MBR胞外聚合物中各组分的增长速率明显大于混凝MBR,在系统运行的60d中,普通MBR膜组件共清洗了2次,分别是在30 d和50 d,混凝MBR膜组件在48 d时清洗了1次。试验结果表明微生物中胞外聚合物对膜污染起到一定作用,投加混凝剂PAFC可有效防治膜污染。

复合型絮凝剂PAFC处理医院污水

本文用内蒙古蕴量丰富的煤系高龄石作主剂用盐酸提取Al3+、Fe3+制备了聚合氯化铝铁(PAFC),并以传染病医院污水为原水,通过与市售聚铝(PAC)与PAC+FeCl3做絮凝对比试验取得了良好的絮凝效果。结果表明,原水的pH值在6～9时,自制PAFC的絮凝效果均好于PAC和PAC+Fe-Cl3,其浊度与COD去除率分别达到了99%和94%以上,经消毒处理后,原水水质达到了排放标准。

PAC和PAFC对内循环连续砂滤器处理石化二级出水的影响

.采用PAC(聚合氯化铝)和PAFC(聚合氯化铝铁)作为絮凝剂,探讨不同絮凝剂及其投量对于内循环连续砂滤器处理效果和滤料板结潜在趋势的影响.结果表明,PAC和PAFC投量由5mg/L升至30mg/L时,COD和SS的去除率随着投加量的增大均呈现出先升高后降低的趋势.10mg/L为试验水质下的最佳投量,在该投量下,PAC对SS和COD去除率为分别为49.7%和12.9%;PAFC对SS和COD去除率分别为50.6%和13.8%.内循环连续砂滤器主要去除的是相对分子量在3k以上的溶解性有机物,但对相对分子量1k以下的溶解性有机物去除效果不好,总DOC去除率低于5%,需进一步深度处理以满足最新的排放标准.PAFC混合液比PAC混合液黏度低,有利于缓解滤料板结.总体来看,更适合于石化二级出水的混凝剂为PAFC,最佳投量为10-15mg/L,可保障对SS高效去除同时并使内循环连续砂滤器运行更加稳定.

无机与有机复合絮凝剂PAFC-CTS的制备及其在废水处理中的应用

制备了聚合氯化铝铁-壳聚糖(PAFC-CTS)无机与有机复合絮凝剂,考察了复合反应条件PAFC与CTS的质量配比、PAFC的碱化度(B)、反应液的pH、复合反应时间四因素,安排正交L9(34)试验设计,通过对模拟废水、城市生活污水絮凝试验,得出最佳的合成、应用条件。结果表明,PAFC-CTS在除浊、除色、COD去除率方面都具有较好的性能。

利用钢厂废物制备复合型无机高分子絮凝剂PAFC的研究

利用钢厂废物高炉瓦斯灰制备复合型无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁(PAFC),考察了最佳溶出条件和水解聚合条件通过控制水解聚合温度、加碱量和水解聚合反应时间,探索出了较好的水解聚合条件,即反应温度100℃左右,反应时间3h,灰酸比1∶3制备的复合型无机高分子絮凝剂PAFC稳定性好,对高岭土废水的浊度去除率为9936%

粉煤灰制备PAFCS絮凝剂

用正交试验和单因素试验 ,研究以粉煤灰为原料合成PAFCS的最佳工艺和条件。通过两步酸溶和聚合步骤 ,在pH=1 40 ,[Al3+ ] /[SO4 2 - ] =15～ 2 0条件下 ,制成高效无机复合絮凝剂聚氯硫酸铝铁 (PAFCS)。处理模拟废水试验表明 ,PAFCS比工业PAC去浊率高 ,耗量少 ,适用处理水的pH值范围为 6～ 12。以粉煤灰为原料合成PAFCS 。