高氮含量宝石级金刚石单晶的高温高压合成

氮是金刚石(包括天然金刚石和人工合成金刚石)中最普遍的杂质,长期以来广受研究者的关注.人工合成出类似天然金刚石的具有较高氮含量的金刚石晶体是极富挑战性的研究课题.本工作通过在合金溶剂和石墨碳源中添加含氮物质,利用温度梯度法在国产六面顶高压设备上合成出了系列大尺寸、高氮含量的宝石级金刚石单晶.借助显微红外光谱,对合成的金刚石晶体中的氮含量进行了测定.研究发现随着含氮物质添加量的提高晶体中氮含量基本呈线性增加.最终合成出了氮含量高达1707 ppm的毫米级高氮含量金刚石单晶,以及最大尺寸达3.5 mm,氮含量达1520 ppm的绿色高氮宝石级金刚石单晶.

高氨氮含量废水的处理方法及研究现状

针对高氨氮含量废水成分复杂、水质变化大的特点,叙述了物化脱氮法、传统和新型的生物脱氮法及物化-生物联合脱氮法在处理中高氨氮含量废水应用情况及其优缺点。为了使废水中的氨氮达到去除最大化、减小二次污染、降低投资和运行成本,采用多种技术联用的手段来处理高氨氮含量废水,可实现优势互补。对于出水要求较高的废水,一般需先进行预处理,再采用物化法、生物法或物化与生物联用法进行处理。

高氨氮含量下半悬浮填料表面微生态环境研究

采用新型半悬浮填料为载体的生物膜反应器处理高氨氮含量废水,并形成稳定运行的生物膜脱氮运行体系。综合研究了生物反应器中生物膜内DO含量分布、微生物群落结构及生物多样性,探讨在高氨氮含量条件下半悬浮填料的脱氮性能。结果表明,运行5 d后,反应器内半悬浮填料表面快速挂膜成功,形成了紧密的好氧-缺氧耦合环境,其COD和TN去除率可达95%和86%;高碳氮比(COD/ρ(TN)=15:1)较低碳氮比(COD/ρ(TN)=10:1)的脱氮性能高7%。通过运行期间的生物相观察和分子生物学分析发现,稳定运行的反应器中生物膜上的微环境形成了一个以脱氮功能菌为主体的复杂生物群系。

高氨氮含量废水组合吹脱处理工艺实验研究

针对氨氮吹脱法结合吹脱装置及工艺对氨氮去除效果的研究工作较少的情况,基于氨氮吹脱过程的气液传质机理,进行了单一填料塔、旋流塔及填料与旋流塔组合工艺进行废水氨氮吹脱处理工艺对氨氮处理效果的实验研究。结果表明,组合氨氮吹脱处理工艺的氨氮去除率达到89.87%,比单一氨氮吹脱处理工艺的氨氮去除率提高25%以上。其中填料与旋流塔组合氨氮处理的优化工艺条件为:废水pH 11,空气体积流量60 m^(3)/h,进水体积流量20~25 L/h,温度60℃。

二维电催化处理高COD高氨氮含量废水

以DSA电极为阳极、钛板为阴极,利用二维电催化氧化法对高COD、高氨氮含量难降解工业废水进行处理,考察了电流密度、极板间距、电解质加入量和电解时间4个因素对该废水中的COD及氨氮去除效果的影响,确定了适宜的反应条件。结果表明,当电流密度为30 m A/cm^2、极板间距为1.5 cm、电解质Na Cl加入量为2.0 g/L时,反应2.0 h后,废水中COD及氨氮的去除率分别为77.78%和95.07%。

氮含量和环境温度对316L不锈钢耐腐蚀性的影响

研究低温条件下腐蚀溶液温度以及钢中氮含量对316L奥氏体不锈钢耐腐蚀性能的影响，在1mol／L H2SO4＋0．5mol／L NaCl的腐蚀液中，对氮含量为0．0095％～0．5575％的316L奥氏体不锈钢进行阳极极化曲线及电化学阻抗测量。结果表明，提高氮含量，316L奥氏体不锈钢耐蚀性增强；腐蚀液温度升高，316L奥氏体不锈钢耐蚀性减弱。

钒氮合金中的高含量氮的测定

利用LECO TC-600氧氮分析仪,建立了钒氮合金中高含量氮的脉冲加热-热导分析法.测定范围:1.00%～40.00%,分析结果的相对标准偏差=0.61%.方法简便、快速、准确.

含铬高氨氮含量废水预处理技术试验与应用

为解决某公司生产过程中产生的含铬(3价铬)高氨氮含量废水的预处理问题,通过开展混凝除铬及汽提法联合折点氯化法处理小试,确定了采用混凝除铬及汽提法除氨氮的联合工艺,并建成了工业化处理装置。实际运行结果表明,氨氮和铬质量浓度分别约为10 g/L和200 mg/L的废水经处理后,氨氮和铬质量浓度分别低于35 mg/L和1.5 mg/L,达到了该企业周边污水处理厂的纳管标准;并实现了质量分数20%的氨水的回收利用。该装置工艺简单、投资及运行成本较低、处理效果较好。

升温模式对高氮不锈钢粒样中氮元素测定的影响

粒状样品是炉前实验室测定氮含量的常用样品形态,但用于测定高氮不锈钢过程中经常出现鼓泡状熔体现象,严重影响氮含量分析准确性。实验对氧氮分析仪测定粒状高氮不锈钢样品中氮含量的影响因素进行了探讨,分析了影响样品脉冲熔融状况和高含量氮元素测定结果准确性的相关因素,认为待分析样品形态、样品中气体元素总量和成分特殊性是主要的内在影响因素,而脉冲熔融升温速度的快慢是外在影响因素。在原因分析的基础上,对脉冲炉升温程序进行试验,提出了适用于高氮不锈钢粒状样品中氮含量测定的阶梯升温模式:用时25s,脉冲炉功率由1452W升至2176W,然后快速升温,5s内功率由2176W升至4500W。将确定的阶梯升温模式用于耐热不锈钢、双相不锈钢及高强度无磁不锈钢中氮含量的测定,与常规方法的屑状样品测定结果比较,差值小于国家标准方法的重复性限r。

含硫酸钠高氨氮废水膜技术脱除研究

采用人工配制废水系统地研究了特种聚丙烯膜脱氨过程中各项参数对传质性能的影响,并考察了其长期操作稳定性。结果表明,温度从25.1℃降到5.2℃时,氨的总传质系数减小44.7%;反应液pH从9.5提升到11.5,氨的总传质系数增大8倍;以反应液1次过膜的连续处理方式运行,膜组件中氨总传质系数基本保持不变,而以循环反应液的处理方式运行时,膜组件中氨总传质系数逐渐降低;随Na_2SO_4的质量浓度从16.7 g/L升高至150.3 g/L,氨总传质系数提升14.6%,水的伴随渗透蒸馏通量从正值变为负值;在稳定性实验中,用该特种聚丙烯膜处理NH_(3^-)N的质量浓度为4 g/L的配制废水,持续稳定的运行了32 d,NH_(3^-)N去除率保持在95%以上,氨的总传质系数稳定在3.7~4.4μm/s,并且没有发生泄露现象。

3种臭氧双层滤料滤池对水中有机物及氨氮去除效果研究

针对平原水库夏季有机物及氨氮含量高的问题进行了研究。采用滤前曝臭氧的方式,改变上层滤料的类型,对比3种滤池对水中有机物及氨氮的去除效果。结果表明,在臭氧处理前水的pH为6.84~7.32,COD_(Mn)为6.1~7.3mg/L、UV254为0.162~0.194 cm^(-1)、NH_3-N的质量浓度为1.5~2.0 mg/L的条件下,臭氧-煤砂滤池对水中COD_(Mn)、UV_(254)及NH_3-N的去除率分别为60.5%、87.3%和73.2%,臭氧-活性无烟煤-砂滤池对水中COD_(Mn)、UV_(254)及NH_3-N的去除率分别为81.3%、93.4%和88.3%,臭氧-炭砂滤池对水中COD_(Mn)、UV_(254)及NH_3-N的去除率分别为84.5%、95.2%和92.2%。3种滤池对浊度的去除率达到93%以上。相比传统煤砂滤池,采用臭氧与活性滤料联用能够提高滤池的生化性能,对季节性高有机物、高氨氮含量原水有较好的处理效果。

低碳氮比规模化养猪场废水处理改造工程实例

针对某养猪场养猪废水高NH_4^+-N含量和低碳氮比等特点,采用上流式厌氧污泥床(UASB)+分段进水2级A/O+芬顿氧化+折点氯化除氮组合工艺对原有处理装置进行改造。原处理工艺无针对性,只进行厌氧+好氧生化处理,很难将废水中难降解物质去除,且脱氮除磷效果差,导致出水无法满足GB 8978-1996排放要求。改造后的实际运行结果表明,装置运行稳定,出水COD≤100 mg/L,NH4+-N、TP的质量浓度分别≤15、≤0.5 mg/L,达到GB8978-1996规定的一级排放标准。组合工艺充分利用现有设施,处理效率高、运行能耗低、管理简单方便,可有效保障出水各项指标稳定达标。

氮含量对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织与磨粒磨损行为的影响

采用真空烧结方法制备了4种氮含量的Ti(C,N)基金属陶瓷,测试了试样的抗弯强度、硬度、断裂韧性等力学性能,用扫描电镜、能谱仪等研究了N含量对其显微组织及磨粒磨损行为的影响。结果表明:在一定范围内随N含量的增加,硬质相芯部逐渐细化且分布均匀,环形相厚度变薄、体积分数减小;磨粒磨损形貌中犁沟所占的比例减少,微观脆性断裂形成的凹坑增加,耐磨粒磨损性能逐渐提高。随N含量增加,Ti(C,N)基金属陶瓷的抗弯强度呈现出先增加后减小的趋势,断裂韧度逐渐递减,硬度变化不大。当N含量为3.6%时(文中含量均为质量分数),Ti(C,N)基金属陶瓷综合力学性能最佳,其抗弯强度为1 873 MPa,硬度为89.9 HRA,断裂韧度为20.7 MPa.m1/2。

多元料浆气化装置灰水中氨氮含量高的原因及解决措施

气化炉在高负荷的运行工况下,由于灰水中氨氮含量偏高,对污水装置的运行造成冲击,污水装置法接收高氨氮灰水,系统被迫减少灰水排放量,导致灰水系统的水质变差。通过分析,找出了灰水中氨氮含量高的原因并采取了相应的措施。

Fe^3+对生物膜反应器去除模拟屠宰废水高氨氮的影响

为解决屠宰废水的高氨氮问题,在2 L SBBR中添加Fe^3+对模拟屠宰废水进行脱氮处理。在室温条件下,研究了不同浓度Fe^3+对NH4^+-N、N O2^--N、NO3^--N、COD、同步硝化反硝化速率(ESND)、微生物群落分布的影响。结果表明,曝气量为0.6 L·min^-1,HRT为12 h,Fe^3+质量浓度为10 mg·L^-1时,NH4^+-N、COD和TN去除率分别为94%、97%和89.28%。N O3^--N含量小于5 mg·L^-1,NO2^--N含量接近0 mg·L^-1,ESND平均值可达93.91%,比对照组高5.24%。Fe^3+提高了微生物抗低温冲击性,加快了同步硝化反硝化速率。高浓度的Fe^3+(30~50 mg·L^-1)会产生生物毒性,抑制生物脱氮。SEM及显微镜观察发现,含有10 mg·L^-1 Fe^3+的体系减少了生物质流失,微生物种类丰富,体系脱氮性能得到有效提升。

十二烷基硫酸钠辅助制备高电容性能多孔碳

本工作通过一步水浴法制备高氮/氧含量密胺树脂(MF),引入阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)改变聚合物的反应历程,使进入SDS胶束中的三聚氰胺与甲醛在盐酸催化条件下进行聚合反应,高温碳化后成功制备MF衍生多孔碳材料.对MF衍生多孔碳材料分别进行了扫描电镜、比表面积等表征,结果表明,其具有多孔互穿网络结构,比表面积高达387.86 m2•g^(−1),且孔径分布适宜(3.62 nm).作为超级电容器(SCs)电极材料,在1.0 A•g^(−1)下的比电容值为349.6 F•g^(−1),20.0 A•g^(−1)时(254.6 F•g^(−1))仍能维持1.0 A•g^(−1)时73.0%的电容保持率,倍率性能优异.该样品在10.0 A•g^(−1)下循环15000次后的比电容值几乎没有衰减,循环稳定性能优越.此研究结果表明SDS可辅助提升MF衍生多孔碳材料的电容性能,发展潜力巨大.