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秸秆炭化热解气旋风分离器-指杆轮两级净化装置研制 被引量:2
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作者 辛明金 迟博文 +5 位作者 陈天佑 孟军 焦晋康 颚洋 邬立岩 宋玉秋 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期218-224,共7页
为提高秸秆热解气的净化率,防止装置堵塞,该研究设计了旋风分离器与回转指杆轮相结合的两级净化装置,I级旋风分离器主要分离热解气中大粒径杂质,II级指杆轮使小粒径灰尘、焦油等杂质与锥形指杆碰撞、聚集、并在高速回转作用下离心分离,... 为提高秸秆热解气的净化率,防止装置堵塞,该研究设计了旋风分离器与回转指杆轮相结合的两级净化装置,I级旋风分离器主要分离热解气中大粒径杂质,II级指杆轮使小粒径灰尘、焦油等杂质与锥形指杆碰撞、聚集、并在高速回转作用下离心分离,实现热解气高效净化。研究确定了I级净化装置的结构参数,设计了II级净化装置,确定了指杆轮与锥形指杆的参数及排列方式。以指杆轮转速、热解气的进口速度和芯筒入筒体深度为影响因素,以热解气的净化率和压力损失为指标,进行了二次通用旋转组合样机性能试验。利用Design-Expert8.0.6软件对试验数据进行方差和响应面分析,建立了影响因素与指标之间的数学模型,采用多指标优化法确定最优组合并进行了试验验证。试验得到最优组合参数:指杆轮转速为3 030 r/min,进口速度为19.5 m/s,芯筒入筒体深度为210 mm,此时的压力损失为1 971.73 Pa,热解气总净化率为84.2%,达到了净化要求。研究结果可为秸秆热解气净化装置研究提供理论依据。 展开更多
关键词 秸秆 炭化 净化 热解气 两级净化 旋风分离器 指杆轮 压力损失
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低温高铁锰氨氮地下水两级生物净化工艺 被引量:6
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作者 李冬 曹瑞华 +3 位作者 杨航 成朔 曾辉平 张杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期8-18,共11页
针对"一级曝气+一级过滤"生物净化工艺处理低温(5~7.8℃)、高氨氮(ρ(NH_3-N)>3.0 mg/L)、高铁锰(ρ(总Fe)>12 mg/L,ρ(Fe^(2+))>8.0 mg/L,ρ(Mn^(2+))>3.0 mg/L)地下水出水锰和氨氮超标问题,开展两级曝气+两级过... 针对"一级曝气+一级过滤"生物净化工艺处理低温(5~7.8℃)、高氨氮(ρ(NH_3-N)>3.0 mg/L)、高铁锰(ρ(总Fe)>12 mg/L,ρ(Fe^(2+))>8.0 mg/L,ρ(Mn^(2+))>3.0 mg/L)地下水出水锰和氨氮超标问题,开展两级曝气+两级过滤"净化工艺启动和铁锰氨氧化活性去除区位研究.两级生物净化工艺经133 d驯化培养启动成功,锰是影响启动周期长短的主要因素.启动成功后,氨氮去除负荷可达29.66 g/(m^2·h),锰去除负荷可达27.08 g/(m^2·h),产水量是单级净化工艺的2倍.铁锰氨氧化活性去除区位表明,铁在一级滤柱0~50 cm滤层内去除至痕量;55.23%的氨氮在一级滤柱中去除,主要集中在滤层0~135 cm段,44.10%的氨氮在二级滤柱中去除,主要集中在滤层0~50 cm段.锰和氨氮在氧化去除过程中存在显著分级,ρ(NH_3-N)>2.25 mg/L时,会显著抑制锰氧化菌(MnOB)活性.锰在各级滤柱中的去除率和去除区位受进水氨氮质量浓度及滤速影响较大,滤柱启动成功后,仅有5.53%的锰在一级滤柱中去除,89.34%的锰在二级滤柱中去除. 展开更多
关键词 低温高铁锰氨氮地下水 两级净化工艺 启动 氧化活性去除区位 滤层厚度 曝气
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机械活化强化硫酸锌溶液中锌粉净化除镉
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作者 崔武江 曾鹏 +4 位作者 甄勇 李兴彬 魏昶 罗兴国 周子豪 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第2期110-122,共13页
锌粉单耗高和净化除镉渣中镉含量低是硫酸锌溶液锌粉置换除镉存在的共性难题,其核心原因是锌粉被产物层包裹降低其反应活性。基于此提出了机械活化强化硫酸锌溶液两级锌粉逆流置换除镉新方法,一级添加较低系数的锌粉产出高镉品位的净化... 锌粉单耗高和净化除镉渣中镉含量低是硫酸锌溶液锌粉置换除镉存在的共性难题,其核心原因是锌粉被产物层包裹降低其反应活性。基于此提出了机械活化强化硫酸锌溶液两级锌粉逆流置换除镉新方法,一级添加较低系数的锌粉产出高镉品位的净化渣,二级添加较高系数的锌粉,以控制硫酸锌溶液中镉达到溶液净化质量要求。研究结果表明,在总锌粉添加系数为1.02、反应温度60℃、反应时间60 min的条件下,当一级锌粉添加系数为0.9,二级锌粉添加系数为1.2时,一级净化后液中镉质量浓度由反应前的1530 mg/L降低至60~70 mg/L,一级净化产出的镉渣中镉含量富集至81.54%,锌含量小于10%;二级净化后液中镉质量浓度降低至2~5 mg/L,净化渣中的镉含量为16.09%,锌含量为56.04%。一级净化渣主要物相为单质镉,二级净化渣的主要物相是未反应的锌和部分单质镉。与传统一次净化工艺相比,通过流体的剪应力和机械活化作用,破坏了锌粉表面的包裹层,消除了锌粉表面的包裹现象,提高了锌粉利用效率,降低了锌粉消耗,提高了净化渣中的镉含量。 展开更多
关键词 硫酸锌溶液 锌粉置换除镉 两级净化 流体剪应力 机械活化
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高铁锰氨氮地下水净化试验及氧化动力学 被引量:6
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作者 李冬 曹瑞华 +1 位作者 曾辉平 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第11期4140-4150,共11页
在水厂,以中试模拟滤柱开展了高铁锰氨氮(8~10℃,TFe 6~14mg/L,Mn 0.8~1.5mg/L,NH_4^+-N 2.0~3.0mg/L)地下水净化试验及氧化动力学分析.结果表明,一级曝气+一级过滤、一级曝气+两级过滤工艺均由于溶解氧(DO)不足,对高铁锰氨氮地下水净... 在水厂,以中试模拟滤柱开展了高铁锰氨氮(8~10℃,TFe 6~14mg/L,Mn 0.8~1.5mg/L,NH_4^+-N 2.0~3.0mg/L)地下水净化试验及氧化动力学分析.结果表明,一级曝气+一级过滤、一级曝气+两级过滤工艺均由于溶解氧(DO)不足,对高铁锰氨氮地下水净化失败;曝气生物滤池由于曝气对水流造成紊动,净化效果最差;曝气生物滤池+两级过滤工艺可实现高铁锰氨氮地下水净化,但是运行滤速仅有6.0m/h;两级曝气+两级过滤工艺净化效果最优,可实现高铁锰、氨氮地下水(8~10℃,TFe 17.66mg/L,Mn 1.71mg/L,NH_4^+-N 3.37mg/L)净化,一级和二级滤速分别可达13.25m/h和12.75m/h,且在低温下亦适用,可实现低温高铁高锰高氨氮(5~6℃,TFe 9.72mg/L,Mn 3.29mg/L,NH_4^+-N 3.44mg/L)地下水的净化,一级和二级极限滤速分别为10.0m/h和8.0m/h.氧化动力学分析表明,铁氧化去除遵循一级化学氧化动力学规律,其氧化动力学常数为(1.02~1.18)×10.氨氮和锰的去除均遵循零级酶促反应动力学规律,其氧化动力学常数分别为(0.15~0.83)×10^(-1)和(0.31~1.20)×10^(-1).除铁除锰生物滤池中,铁的氧化去除速率最快,优先完成去除,锰和氨氮完成氧化去除的先后顺序受基质浓度大小影响较大. 展开更多
关键词 高铁锰 氨氮 地下水 溶解氧 两级净化 滤速 氧化动力学
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