壳聚糖微球吸附性能研究

以液体石蜡和Span80为油相,壳聚糖醋酸溶液为水相,戊二醛为交联剂,采用反相乳液法制备壳聚糖微球。并用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪对壳聚糖微球进行表征。微球外观光滑圆整,粒径500μm。对亚甲基蓝有较好的吸附性能。     

改性玉米秸秆对铜离子的吸附性能

利用NaOH对玉米秸秆进行预处理,并利用微波辐射的方法进行物理方式处理,选取含多官能团小分子的柠檬酸与玉米秸秆进行酯化反应,以添加羧基官能团的方式制备出吸附性能强的改性玉米秸秆吸附剂.研究了改性玉米秸秆吸附剂在不同条件下对Cu2+吸附效果的影响.研究结果表明,改性玉米秸秆吸附剂对Cu2+有很好的吸附性能.当吸附剂的投加...     

活性炭吸附法处理染料废水研究的进展

我国染料工业获得较大的发展的同时,也产生了大量的生产废水.文章主要研究用活性炭吸附法处理染料废水.     

钙、镁改性氧化铝的氟吸附及再生性能对比研究

对未改性氧化铝以及通过化学改性处理所生成的钙涂层氧化铝和镁涂层氧化铝的除氟与再生性能进行了对比试验。XRD显示三中颗粒均为吸附性能良好的γ型氧化铝。SEM显示改性前后氧化铝表面孔隙数量大小与结晶形状各不相同。静态吸附试验表明,改性后氧化铝吸附量及再生性能皆优于未改性活性氧化铝。不同再生剂再生效果差异较大,采用0.25mol/L氢氧化钠溶液再生效果最好。并且钙涂层氧化铝多次再生衰减率最小,优势明显。     

花生壳活性炭吸附染料废水中结晶紫的研究

利用磷酸处理微波照射制备花生壳活性炭,以一定浓度的结晶紫溶液为模拟染料废水,研究了吸附剂粒径、溶液pH值、结晶紫的初始浓度、吸附剂用量、吸附时间、吸附温度对结晶紫吸附性能的影响。结果表明花生壳活性炭是具有高去除率的廉价吸附剂,最大去除率达96%。结晶紫染料在花生壳活性炭上的吸附过程符合二级动力学模型和Freundlich等温吸附方程。     

稻壳炭对铵态氮的吸附机理研究

研究了500℃连续热解制备的稻壳炭对水溶液中NH+4-N的吸附特性和稻壳炭用量、颗粒粒径、NH+4-N初始质量浓度、p H值、振荡时间等因素对NH+4-N吸附特性的影响。结果表明,随着NH+4-N溶液初始质量浓度、p H值的不断升高,稻壳炭对NH+4-N的平衡吸附量不断增加,而随着振荡时间的推移,平衡时稻壳炭对NH+4-N的单位吸附量不断增加,60 min内吸附较快,在吸附90 min左右时保持不变,这说明稻壳炭对NH+4-N的吸附在1.5 h左右基本达到平衡,对于初始质量浓度为3 mg/L和5 mg/L的NH+4-N溶液,稻壳炭对NH+4-N的最大吸附量分别为31.26、81.14 mg/kg。稻壳炭的颗粒粒径越小,单位吸附量越高,0.25 mm以下的稻壳炭对NH+4-N的吸附容量较大。从热力学和动力学角度探究了吸附机理,结果表明,稻壳炭对NH+4-N的等温吸附过程符合Freundlich模型,表明稻壳炭对水溶液中的NH+4-N吸附为不均一的多分子层吸附;准二级吸附模型能较好地描述吸附的全过程,稻壳炭吸附NH+4-N主要包含液膜扩散、表面吸附、颗粒内部扩散过程,主要以物理吸附为主。     

改性活性炭纤维对甲基橙厌氧降解的促进作用

采用硝酸(HNO₃)和双氧水(H₂O₂)对活性炭纤维(ACF)进行改性ACF(ACF_mod),ACF_mod的比表面积和平均孔容均有下降,但其平均孔径增大,且表面醌基含量多于ACF;在硫化钠(Na₂S)还原降解甲基橙体系中,加入炭质材料加速了甲基橙降解,并且促进效果最好的是ACF_mod;在厌氧污泥降解甲基橙体系中,投加炭质材料加速了甲基橙生物降解,且ACF_mod的降解效果好于ACF的;通过运行UASB反应器发现,投加ACF_mod对甲基橙的脱色率及对COD的去除率均高于未投加的反应器,甲基橙脱色率大于90%,COD去除率大于79%,说明ACF_mod对上流式厌氧污泥床反应器(UASB)系统降解甲基橙有促进作用.     

不同改性方法对污泥生物质炭磷吸附能力的影响研究

为了给市政污泥寻找一种合适的处理方法,以市政污泥为原材料,用热解和氯化镧改性两种方法制备生物质炭材料,用于处理含磷废水。探析了pH值、磷初始浓度以及干扰离子对污泥生物质炭除磷效果的影响,并讨论了污泥生物质炭磷吸附的热力学过程。结果表明：氯化镧改性污泥生物质炭对磷的最大平衡吸附量为58.76 mg·g^-1,是热解污泥生物质炭磷最大吸附量(5.50 mg·g^-1)的近11倍;热解污泥生物质炭磷吸附的最适pH值为6.0～10.0,而氯化镧改性污泥生物质炭磷吸附的最适pH值为4.0～6.0。Langmuir等温吸附模型能够很好地拟合热解污泥生物质炭吸附磷的热力学过程(R²=0.9436),Freundlich等温吸附模型能很好地拟合氯化镧改性污泥生物质炭吸附磷的热力学过程(R²=0.9652)。氯化镧改性污泥生物质炭对磷吸附有较高的选择性,当干扰阴离子Cl^-、NO₃^-和SO₄^2-在很高浓度(0.5 ...     

阴离子交换树脂对米糠植酸的吸附解吸性能

通过静态和动态试验研究了6种阴离子交换树脂对植酸的吸附与解吸性能.结果表明,D201树脂对植酸的吸附交换作用较好,且在pH值为2.2时吸附能力最强,静态吸附量达到94.54 mg/g,1.5 mol/L的NaOH溶液利于植酸解吸;Freundlich吸附等温方程可以较好地描述D201树脂对植酸的等温吸附,表明吸附在常温下进行即可;D201树脂对植酸的吸附过程符合Lagergren一级速率方程,表观吸附速率常数k与植酸起始植酸浓度呈负相关关系,与温度呈正相关关系.在D201树脂对植酸的动态吸附与解吸过程中,层析柱管径、上样液浓度、上样液流速和洗脱剂流速对吸附与解吸效果影响较大.     

不同生物质基市售活性炭对重金属吸附性能的研究

目前工业工厂对含重金属离子废液的处理方法除了化学沉淀法、离子交换法、膜分离法等,吸附法是处理含重金属离子废液最常见的方法之一。文章以几种常见的生物质类活性炭材料——竹基活性炭、秸秆基活性炭和木基活性炭为吸附载体,研究三种活性炭对重金属废液吸附性能的影响,为实现低成本、可重复利用的活性炭的吸附剂在工业废水处理上的应用和推广有一定的借鉴作用。     

竹炭对生物油模型组分的吸附特性试验

以竹子为前躯体热解制得竹炭,选取糠醛、乙酸、苯酚、葡萄糖为生物油模型化合物,研究竹炭对生物油模型组成各单组分的静态吸附特性及双、四组分混合下的竞争吸附行为。结果表明：竹炭对不同组分的吸附特性存在较大差异;单组分吸附24h,竹炭对糠醛的吸附量最大,乙酸次之,对葡萄糖的吸附量最小;吸附平衡时,竹炭对苯酚的吸附量将超过乙酸;糠醛-葡萄糖双组分竞争下,竹炭对糠醛显示出强烈的选择性吸附特征;4种组分竞争下,各组分吸附量相对单组分均有所下降,其中乙酸降幅最大,且乙酸等物质在吸附过程中出现浓度突变现象,这可能是因为吸附性能较好的糠醛将已经吸附的乙酸从竹炭上置换下来;在选用的所有试验工况下,竹炭对葡萄糖均表现出低的吸附态势。     

稻草秸秆压缩特性研究

将农作物秸秆收获及打成高密度草捆是其合理应用重要的第1步。为了合理开发利用稻草秸秆这一类型生物质资源,结合自制密闭压力容器,在电子万能试验机上对同一类型、不同长度的稻草秸秆以不同的压缩速度进行了闭式压缩试验;分析了秸秆捆在压缩后密度相同情况下秸秆长度和压缩速度对压缩力的影响,建立了其数学模型。结果表明:当压缩密度相同时,秸秆越长、压缩速度越快,所需压缩力也越大。由此为设计、制造高性能的稻草秸秆打捆机提供了必要的理论依据。     

产酸沼渣再利用稻秸两级联合产酸工艺研究

秸秆厌氧产挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids,VFAs)工艺可生产具有较高经济价值的混合短链脂肪酸,但存在发酵周期短、秸秆降解率低等不足。为了提高VFAs产率和秸秆利用率,对产酸沼渣开展了二次产酸利用试验。将秸秆在3种预处理、3种产酸温度得到的产酸沼渣,统一在35℃进行二次产酸发酵,以考察各预处理组的二次产酸效果。结果表明,各组在二次产酸时均能获得更为稳定和适宜的pH值,水热组和2%HCl组在二次产酸时均有更佳产酸表现,1%Ca(OH)_2组在两级均采用35℃温度时获最大产酸量。采用两级联合产酸工艺,可将1%Ca(OH)_2预处理组的0.07～0.20 g/g的一次产酸率提高至0.27～0.38 g/g的总固体产酸率。以初始100 g原秸秆计算,1%Ca(OH)_2、35℃发酵时一次产酸和二次产酸量分别为12.24 g和11.69 g,两级联合的总产酸量为23.93 g,采用两级联合产酸比一次产酸的产酸量提高了95.5%,二次产酸使得木质纤维素各组分降解利用更为充分。     

东北稻区不同秸秆还田模式机具作业效果研究

水稻秸秆还田是培肥地力、增产增效的重要方式。东北稻区存在秸秆量大、收获时秸秆含水率低、切碎抛撒难等问题,既影响秸秆还田质量,又进一步影响后期耕整地和插秧作业质量,亟需研究适用于东北稻区的机械化秸秆还田模式,改善秸秆还田和耕整地作业质量,支撑水稻秸秆还田技术的应用。本研究在黑龙江省七星农场开展机械化秸秆还田试验,共设4种模式,即：对照CK（秸秆不还田,秋翻+春搅浆）、还田处理1（秸秆还田,秋翻+春搅浆）、还田处理2（秸秆还田,秋翻、秋旋+春平地）、还田处理3（秸秆还田,秋旋埋+春平地）。试验选取不同模式各作业环节的配套机具,并监测不同模式的秸秆还田和耕整地机具作业效果。2年的试验检测表明,3种秸秆还田模式均能实现秸秆全量还田,并满足水稻插秧前的地表作业要求,能够保证正常的插秧作业和水稻返青。其中,还田处理3的综合还田效果相对最优,能实现较好的地表平整度、泥浆度和植被覆盖率;还田处理2与还田处理1相比,增加秋季旋耕作业,春季改用无动力平地作业,2年的数据尚未显示能显著改善插秧前地表状况。     

稻秸酶解和沼气发酵臭氧氨水联合预处理技术研究

对稻秸进行了臭氧氨水联合预处理提高酶解糖化和沼气发酵效率的实验研究,探索了臭氧氨水联合预处理对木质纤维素降解、单糖质量浓度、还原糖质量浓度和沼气发酵气体产率的影响。结果表明:臭氧氨水两步预处理进一步强化了脱木质素能力,有效提高了稻秸酶解糖化效率和沼气发酵产气率,增强了纤维降解利用率。酶解过程中,随着臭氧用量的增加,葡萄糖质量浓度先增加后降低,臭氧用量0.75 g/g时葡萄糖质量浓度最高,为36.92 g/L;氨水浸泡时间越长,还原糖质量浓度越高,氨水浸泡6 h的还原糖质量浓度为60.51 g/L。因此,酶解的适宜臭氧氨水联合处理条件为臭氧用量0.75 g/g和氨水浸泡时间6 h。对于沼气发酵,臭氧用量1.0 g/g和氨水浸泡时间9 h获得了较高甲烷产率,为165.39 mL/g,有效提高了稻秸产气效率和木质纤维素利用率。     

水稻秸秆堆肥发酵粗制肥料中微生物多样性研究

研究基于Illumina平台的高通量测序技术,初步解析等量的、不同氮源添加(尿素和牛粪)的水稻秸秆经堆肥发酵后制得粗制肥料中细菌和真核微生物群落结构和多样性。添加尿素和牛粪发酵成的粗制肥料中分别得到897个和954个细菌可操纵分类单元(Operational taxonomic unit,OTU),以及508个和585个真核微生物OTU,且添加牛粪处理的细菌和真核微生物群落丰富度和多样性均高于添加尿素处理。添加尿素制得粗制肥料以放线菌门(Actinobacteria,71.9%)的Streptomyces(40.9%)和Cellulosimicrobium(22.2%)菌属为最优势的细菌类群,以真菌子囊菌门(Ascomycota,70.0%)的Pichia(46.1%)菌属为主要优势的真核微生物类群。添加牛粪制得粗制肥料以变形菌门(Proteobacteria,58.5%)的Pseudomonas(47.8%)菌属为最优势的细菌类群,以真菌子囊菌门(Ascomycota,42.5%)的Aspergillus(23.9%)菌属和接合菌门(Zygomycota,20.5%)的Mucor(9.4%)菌属为主要优势的真核微生物类群。研究结果表明,不同的氮源添加可导致水稻秸秆堆肥发酵制得粗制肥料中形成具有不同优势种群结构的细菌和真核微生物群落,并会导致腐熟各阶段发挥作用的微生物类群的差异。     

稻秆NaOH预处理及厌氧发酵产沼气的试验研究

为了改善稻草沼气发酵的效果,采用6%的NaOH对稻草进行了化学预处理,比较了经过NaOH预处理和不经NaOH预处理的稻草在沼气发酵过程中厌氧消化效率、产气量和COD去除率情况。结果表明,与不经NaOH预处理相比,6%NaOH预处理后的稻草高温厌氧发酵最大日产气量提高61.34%,总产气量提高55.23%,COD去除率提高48.72%。这说明,采用6%NaOH化学预处理可以提高稻草的厌氧消化效率和产气量。     

稻秸预处理厌氧强化产挥发性脂肪酸研究

利用秸秆厌氧发酵技术进行挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids,VFAs)生产,是一种极具前景的秸秆新型高值化利用方向。研究了水热、稀酸、稀碱等预处理方式在中温35℃、高温55℃、超高温70℃等发酵产酸温度条件下的产酸率及过程参数。结果表明,不同预处理条件对挥发性脂肪酸转化率影响从大到小为Ca(OH)_2、HCl、水热预处理,碱性发酵较酸性发酵更有利于厌氧产挥发性脂肪酸进行。Ca(OH)_2能够有效地溶解木质素,35℃时Ca(OH)_2的木质素去除率为63.27%,远高于相同温度的水热处理组的12.45%和HCl处理组的12.40%。中温条件下秸秆挥发性脂肪酸产率最高,虽然35℃时因为温度较低使得秸秆降解率不高,但因该温度下被降解的秸秆转化为挥发性脂肪酸的效率高,从而获得了最高的产酸率,各预处理组单位降解底物产酸率在35℃和70℃分别为0.79~1.20 g/g和0.24~0.51 g/g。最佳的碱处理组35℃的挥发性脂肪酸底物挥发分转化率为0.25 g/g,而70℃时仅为0.09 g/g。研究结果为稻秸厌氧强化产挥发性脂肪酸的预处理和温度等选择提供了一定的理论依据。     

水稻秸秆综合利用与收获机械发展关系的思考

由于农业技术的迅猛发展,水稻产量、秸秆数量都在不断地提高,但秸秆这一宝贵资源没有得到很好地利用,造成环境污染和能源浪费.根据秸秆利用的特点,探讨了将农艺与农机结合,为水稻秸秆的综合利用奠定了基础.