农田土壤中全氟化合物的迁移转化与污染控制技术研究进展

1

作者 郭羽彤 牛世欣 +1 位作者 吕宏虹 唐景春 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第3期566-579,共14页

本文综述了农田土壤中全氟烷基和多氟烷基物质(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFAS)的迁移转化以及固定化/稳定化、电化学氧化、植物/微生物修复、土壤淋洗等控制技术,并对这些技术方法的关键影响因素、优缺点以及未来发展方向进... 本文综述了农田土壤中全氟烷基和多氟烷基物质(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFAS)的迁移转化以及固定化/稳定化、电化学氧化、植物/微生物修复、土壤淋洗等控制技术,并对这些技术方法的关键影响因素、优缺点以及未来发展方向进行了阐述和总结。然而,PFAS的复杂性及其具有的化学和热稳定性,以及各种修复技术对农田土壤结构、肥力和作物生长的影响使得PFAS在农田土壤中的修复具有挑战性。本文还指出了各种农田修复技术在降解全氟化合物过程中的局限性。固定化/稳定化技术能够通过吸附剂将PFAS固定,降低其迁移性,但固定化材料存在寿命限制,其长期稳定性仍需进一步研究。植物/微生物修复技术虽然环保,但反应周期相对较慢,需要更多研究探索其在长期修复中的潜力。电催化氧化技术在处理PFAS时表现出高效性,但面临高成本和高能耗问题,尤其在大规模应用时,电能消耗和操作成本可能成为限制因素。土壤淋洗法虽然能有效去除PFAS,但使用的有机溶剂可能残留在土壤中,对土壤肥力和生态环境造成潜在影响,因此在应用前必须对溶剂的生态毒性进行评估。新型PFAS修复技术的开发对于解决环境污染问题、提高材料性能、促进可持续发展以及推动环保技术进步等方面都具有重要的作用,本文最后提出,需将目光聚焦在机械破坏、电子束等新型修复技术的研究。 展开更多

关键词 全氟化合物 农田土壤 迁移转化 修复技术 综述

在线阅读 下载PDF 职称材料

垃圾焚烧飞灰中二噁英污染控制技术研究进展 被引量：3

2

作者 张芝昆 张思腾 +2 位作者 王艳丽 张宇琪 杨自燕 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第2期43-52,共10页

垃圾焚烧发电技术凭借多项优势正成为我国大多数城市处理垃圾的首要选择。而焚烧飞灰作为垃圾焚烧的副产物之一,由于富集重金属和二噁英(PCDD/Fs)等被划定为危险废物,规定在其最终处置前需要进行无害化处理。在垃圾焚烧飞灰无害化处理前... 垃圾焚烧发电技术凭借多项优势正成为我国大多数城市处理垃圾的首要选择。而焚烧飞灰作为垃圾焚烧的副产物之一,由于富集重金属和二噁英(PCDD/Fs)等被划定为危险废物,规定在其最终处置前需要进行无害化处理。在垃圾焚烧飞灰无害化处理前,对其中的PCDD/Fs进行减量和降解是十分必要的。因此,本文对焚烧飞灰中PCDD/Fs的污染控制技术(包括源头控制、过程控制和末端控制)进行了综述,针对焚烧过程飞灰PCDD/Fs的高温气相反应和低温多相反应(从头合成、前体催化合成),以及末端控制方法中的催化还原、热处理、光催化、机械化学处理和水热处理等技术的最新研究进展进行了介绍,并讨论了不同处理技术的特点、挑战和未来的发展方向,为焚烧飞灰中PCDD/Fs的污染控制技术发展提供参考。 展开更多

关键词 垃圾焚烧飞灰 PCDD/FS 垃圾分类 源头控制 过程控制 末端控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

积木型变孔隙泡沫陶瓷的传热特性研究

3

作者 王恩宇 姜洪来 唐世乾 《燃烧科学与技术》 北大核心 2025年第1期54-61,共8页

为了研究积木型变孔隙泡沫陶瓷的传热特性,采用稳态平面热源法,在分析热源温度对积木型泡沫陶瓷接触热阻影响的基础上,给出了孔密度梯度、厚度梯度和平均孔径对积木型泡沫陶瓷有效导热系数的影响变化规律.结果表明:积木型泡沫陶瓷的接... 为了研究积木型变孔隙泡沫陶瓷的传热特性,采用稳态平面热源法,在分析热源温度对积木型泡沫陶瓷接触热阻影响的基础上,给出了孔密度梯度、厚度梯度和平均孔径对积木型泡沫陶瓷有效导热系数的影响变化规律.结果表明:积木型泡沫陶瓷的接触热阻,随着热源温度的增加而降低,接触热阻占比也随之降低,减小幅度最大可达10.2%;在沿热流方向孔密度梯度变化相同时,随着积木型泡沫陶瓷平均孔径逐渐增加,有效导热系数也随之增加;当平均孔径相同时,沿热流方向孔密度递减而厚度递增型的积木型泡沫陶瓷有效导热系数最大;与沿热流方向孔密度梯度变化影响相比,积木型泡沫陶瓷平均孔径变化影响相对较小. 展开更多

关键词 泡沫陶瓷 导热系数 平均孔径 孔密度

在线阅读 下载PDF 职称材料

受污染河湖的物理化学及生物修复技术研究进展 被引量：3

4

作者 任芝军 杨桐飒 +3 位作者 白莹 张博 王书航 吕龙义 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第2期47-55,共9页

我国在经济发展初期并未注重对河流湖泊的保护,导致水资源遭到了极大的破坏。近几年,随着水处理技术及环境评价手段的逐步完善,污染问题有所改善,但依旧不容乐观。本文通过物理、化学、生物3个角度,列举了国内外学者对不同水体使用的修... 我国在经济发展初期并未注重对河流湖泊的保护,导致水资源遭到了极大的破坏。近几年,随着水处理技术及环境评价手段的逐步完善,污染问题有所改善,但依旧不容乐观。本文通过物理、化学、生物3个角度,列举了国内外学者对不同水体使用的修复技术,综合讨论了每种技术的优缺点并进行了一定程度的总结。另外结合了河湖修复技术领域的现状,对该领域的前景进行了一定的展望,旨在为我国河湖治理提供新思路。 展开更多

关键词 河湖污染 生态修复技术 富营养化 重金属污染

在线阅读 下载PDF 职称材料

微絮凝强化两级过滤工艺处理复合污染地下水的效能分析 被引量：4

5

作者 李伟光 吕龙义 +2 位作者 张泽 张多英 王广智 《净水技术》 CAS 2021年第11期41-48,61,共9页

针对两级过滤工艺处理复合污染地下水有机污染物超标的问题,提出了微絮凝强化两级过滤工艺的技术改造方案,并在中试规模下考察了该技术方案的可行性。结果表明,受复合污染的原水有机物浓度较高,COD_(Mn)平均值在5 mg/L以上,有机污染物... 针对两级过滤工艺处理复合污染地下水有机污染物超标的问题,提出了微絮凝强化两级过滤工艺的技术改造方案,并在中试规模下考察了该技术方案的可行性。结果表明,受复合污染的原水有机物浓度较高,COD_(Mn)平均值在5 mg/L以上,有机污染物主要为天然腐植酸类和富里酸类有机物;以有机物去除能力为评价指标,筛选出铝盐复合药剂为最佳微絮凝药剂;在投加54.5 mg/L铝盐复合药剂的条件下,微絮凝强化两级过滤工艺出水各项指标均可稳定达到《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),铝盐复合药剂的微絮凝作用对有机物去除起关键作用。在东北某净水厂现场进行的中试试验,研究结果为该净水厂的升级改造提供理论与技术支持。 展开更多

关键词 复合污染地下水 微絮凝 两级过滤工艺 天然有机物 铁锰 氨氮

在线阅读 下载PDF 职称材料

沼气多孔介质燃烧换热器的燃烧换热特性研究 被引量：2

6

作者 王恩宇 张伟 《河北工业大学学报》 CAS 2024年第3期51-57,64,共8页

为促进沼气的实际应用,解决燃烧器对沼气热值变化的适应性问题,设计了一台基于沼气的多孔介质燃烧换热器.通过试验研究了沼气热值变化时,不同燃烧强度、不同水量下多孔介质燃烧换热器的燃烧室壁面温度分布、热效率及污染物排放情况.结... 为促进沼气的实际应用,解决燃烧器对沼气热值变化的适应性问题,设计了一台基于沼气的多孔介质燃烧换热器.通过试验研究了沼气热值变化时,不同燃烧强度、不同水量下多孔介质燃烧换热器的燃烧室壁面温度分布、热效率及污染物排放情况.结果表明:沼气中甲烷含量为50%~70%时均可在燃烧换热器中稳定燃烧,燃烧室壁面温度变化在75℃以内;热值瞬时变化时,燃烧换热器仍能维持稳定燃烧,出口水温相较于燃烧室壁面最高温度响应速度略滞后;燃烧换热器有良好的换热能力,热效率随燃烧强度的增加而减小,随燃气热值和水量的增加而增加;尾部换热器传热系数和燃烧室传热系数都随燃烧强度的增加而增加;NOx排放随燃烧室壁面温度降低而降低,最高为27 mg/m^(3);CO排放量最大为151 mg/m^(3)。 展开更多

关键词 沼气 多孔介质 预混燃烧 换热 热效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

兼具优良氮磷吸附性能和电化学性能的活性炭筛选及其构效关系解析

7

作者 张长平 王昭宇 王晓欧 《河北工业大学学报》 CAS 2024年第1期62-73,共12页

选取6种前驱体(煤、椰壳、核桃壳、桃壳、枣壳、杏壳)的商用活性炭,对其理化性质与其氮磷吸附性能和电化学性能之间进行构效关系解析。结果表明:活性炭对氨氮以单分子层物理吸附为主,对磷酸盐以多分子层化学吸附为主,对活性炭氨氮和磷... 选取6种前驱体(煤、椰壳、核桃壳、桃壳、枣壳、杏壳)的商用活性炭,对其理化性质与其氮磷吸附性能和电化学性能之间进行构效关系解析。结果表明:活性炭对氨氮以单分子层物理吸附为主,对磷酸盐以多分子层化学吸附为主,对活性炭氨氮和磷酸盐吸附性能起主要作用的分别是其微孔结构和其表面羟基、羰基官能团;椰壳、核桃壳和桃壳活性炭具有较高的氨氮吸附容量;椰壳、煤质、核桃壳和桃壳活性炭具有较高的磷酸盐吸附容量。良好的介孔分布、高比表面积、羟基和羧基官能团会显著提高活性炭的电容属性,使其具有良好的电子和质子传输能力;良好的微孔分布会降低活性炭的材料电阻;活性炭明显的褶皱形态会使溶液中的电解质离子更容易渗透到电极表面。煤质和椰壳活性炭展现出典型的双层电容特性以及更为优良的电荷存储性能,而椰壳和核桃壳活性炭具有较低的材料电阻和较高的离子易渗透性。综上所述,椰壳活性炭兼具优良的氮磷吸附性能和电化学性能,是人工湿地-微生物燃料电池耦合系统的理想填料。 展开更多

关键词 活性炭 吸附性能 电化学性能 氨氮 磷酸盐

在线阅读 下载PDF 职称材料

废旧锂离子电池负极石墨的回收与应用 被引量：1

8

作者 胡振中 徐圣 +1 位作者 罗佳 唐学静 《河北工业大学学报》 CAS 2024年第1期35-52,共18页

电动汽车行业的飞速发展使得废旧锂离子电池的数量急剧增长,从资源利用和环境保护的角度而言,废旧锂离子电池的回收变得尤为重要。石墨不仅是锂离子电池中的关键材料,还被诸多国家列为战略资源。因此,如何高效且环保地回收再利用废旧锂... 电动汽车行业的飞速发展使得废旧锂离子电池的数量急剧增长,从资源利用和环境保护的角度而言,废旧锂离子电池的回收变得尤为重要。石墨不仅是锂离子电池中的关键材料,还被诸多国家列为战略资源。因此,如何高效且环保地回收再利用废旧锂离子电池中的石墨成为了迫切问题。本文从全生命周期的视角对废旧石墨回收与再利用研究进展进行了综述,并且从回收成本、环保性、产品附加值、是否便于工业应用的角度进行了评价。首先,概述了延长锂离子电池使用寿命的梯级利用策略和废旧石墨回收前的预处理方法。其次,将回收方法按热法回收、浸出回收、直接回收进行了分类介绍。随后,按照应用场景的不同对废旧石墨再应用方法进行了回顾。最后,对石墨回收与再利用方法所面临的困难进行了总结分析,为今后的研究提供了参考。 展开更多

关键词 废旧锂离子电池 石墨 预处理 回收 再应用

在线阅读 下载PDF 职称材料

积木型多孔介质燃烧器的辐射输出效率及CO排放 被引量：4

9

作者 王恩宇 陈苗苗 +1 位作者 史忠天 田亮 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期322-328,共7页

为加大对以CO为主要可燃成分的超低热值气体的利用,设计开发了同心套筒多孔介质燃烧系统,研究了以CO和N_(2)配制而成的超低热值燃气燃烧强度、热值和当量比对燃烧室出口表面温度、辐射输出效率和CO排放的影响.结果表明,只改变单一变量时... 为加大对以CO为主要可燃成分的超低热值气体的利用,设计开发了同心套筒多孔介质燃烧系统,研究了以CO和N_(2)配制而成的超低热值燃气燃烧强度、热值和当量比对燃烧室出口表面温度、辐射输出效率和CO排放的影响.结果表明,只改变单一变量时,增大燃气热值或燃烧强度可以提高燃烧室出口表面温度、降低CO排放,但辐射输出效率随燃气热值或燃烧强度的增大而降低.燃烧强度为193.28 kW/m^(2)、当量比为0.9时,热值为2.0~3.0 MJ/m^(3)的超低热值燃气在积木型多孔介质燃烧器中燃烧的CO排放最低,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率最高;当量比低于0.9时,当量比越小,燃烧室出口表面温度和辐射输出效率越低,CO排放越高.以CO为可燃成分的超低热值气体在多孔介质中的燃烧特性对多孔介质结构有很强的敏感性. 展开更多

关键词 超低热值 多孔介质燃烧器 表面温度 辐射输出效率 CO排放

在线阅读 下载PDF 职称材料

孔隙结构对水冷燃烧器燃烧换热特性的影响 被引量：2

10

作者 王恩宇 张翔宇 +2 位作者 史忠天 段润泽 田亮 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-35,共9页

针对天然气等高热值气体燃烧时氮氧化物排放高和多孔介质烧蚀问题,设计开发了变孔隙多孔介质燃烧试验系统,研究了燃烧室内沿横向孔密度变化的孔隙结构对多孔介质中燃烧换热的影响.结果表明:燃烧室内平均孔密度相同条件下,孔密度沿横向... 针对天然气等高热值气体燃烧时氮氧化物排放高和多孔介质烧蚀问题,设计开发了变孔隙多孔介质燃烧试验系统,研究了燃烧室内沿横向孔密度变化的孔隙结构对多孔介质中燃烧换热的影响.结果表明:燃烧室内平均孔密度相同条件下,孔密度沿横向由内而外先阶跃增加再阶跃减小的孔隙结构有利于燃烧放热沿冷却边界方向的传递,该燃烧室内整体温度低,从燃烧室中心截面处沿冷却边界方向的温差最大达568℃,多孔介质燃烧器的温升速率最小为16.2℃/min,平均传热系数最大为656.6 W/(m^(2)·℃);横向孔密度变化的6种燃烧室内芯结构采用水冷方式降低了燃烧室温度,NO排放都可以达到20 mg/m^(3)以下,而CO最高也仅有60 mg/m^(3). 展开更多

关键词 变孔隙 多孔介质燃烧器 内芯结构 水冷 换热特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

白洋淀沉水植物机械收割对淀区水质影响分析 被引量：5

11

作者 张长平 王相 +3 位作者 王晓欧 苑光明 白珺 姜玉宁 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第3期69-75,共7页

为了解决白洋淀内源污染问题,对淀区沉水植物进行适时收割十分有必要,因此,考察了沉水植物机械收割对淀区水质及富营养化状态的影响,并定量分析了沉水植物收割对淀区水体所贡献的氮、磷削减量,为白洋淀水草收割提供理论指导与数据支持... 为了解决白洋淀内源污染问题,对淀区沉水植物进行适时收割十分有必要,因此,考察了沉水植物机械收割对淀区水质及富营养化状态的影响,并定量分析了沉水植物收割对淀区水体所贡献的氮、磷削减量,为白洋淀水草收割提供理论指导与数据支持。结果表明,植物机械收割会对淀区水体造成一定程度的扰动,致使水体浊度增加,并且水体溶解氧浓度平均降低1.78~3.61 mg·L~(-1)。但是,与处于植物生长期和衰亡期的淀区水域相比,经过植物生长末期收割的水域其有机物、总氮、氨氮、总磷平均浓度分别减少了28.0%~35.3%、55.8%~69.1%、25.0%~33.3%、50.0%~90.9%,说明通过收割将植物残体带出水体,可有效避免植物衰亡腐解向水体中释放有机物和氮磷等污染物,以叶绿素a、总磷、总氮为代表的营养状态指数也分别下降了81.8%~87.3%、17.3%~31.4%、17.6%~42.6%,水体富营养化程度从轻度/中度富营养降到贫/中营养,且每收割1 t沉水植物所贡献的淀区氮削减量为39.4~49.6 kg、磷削减量为2.30~3.18 kg。 展开更多

关键词 白洋淀 植物机械收割 富营养化 氮 磷 有机质

在线阅读 下载PDF 职称材料

光伏直驱的太阳能跨季节储热系统试验研究 被引量：2

12

作者 王恩宇 程永昌 +2 位作者 张学友 沈海笑 王予 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1181-1187,共7页

针对太阳能跨季节储热系统中存在控制复杂、电耗较高等问题,文章设计一种光伏直驱的太阳能跨季节储热系统,并搭建试验平台,探究不同工况下系统电、热性能。结果表明,光伏直驱的太阳能跨季节储热系统运行无需控制系统及市电消耗,光伏电... 针对太阳能跨季节储热系统中存在控制复杂、电耗较高等问题,文章设计一种光伏直驱的太阳能跨季节储热系统,并搭建试验平台,探究不同工况下系统电、热性能。结果表明,光伏直驱的太阳能跨季节储热系统运行无需控制系统及市电消耗,光伏电池通过影响水泵输入功率来控制系统流量,系统在2.45 m^(2)光伏电池驱动下,于辐照度420 W/m^(2)时启动。辐照度小于750 W/m^(2)时,流量变化趋势与辐照度变化趋势相同;大于750 W/m^(2)时,流量趋近稳定。该系统晴天与多云天太阳能储热率分别为35.68%和29.12%,较温差控制式系统分别高6.56%和7.29%,光伏利用效率分别为78.60%和86.01%。集热/储热流量比的变化对系统性能影响较小,应关注水泵启停辐照度的合理优化设计及蓄电池等储能装置的加入。 展开更多

关键词 太阳能储热 跨季节储热 光伏直驱 光伏泵 变流量

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于TG-FTIR的香蕉茎杆热解特性研究 被引量：2

13

作者 杨硕 王诗宁 +1 位作者 王鑫 沈伯雄 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第1期58-65,共8页

香蕉茎杆是一种低成本产量高的生物质废弃物,其热解产物具有高值化利用的潜力。利用热重分析仪和傅里叶红外光谱仪,并结合多升温速率法和分峰拟合法研究了香蕉茎杆的热解过程。通过失重曲线发现,热解的主要温度范围为160~370℃。高温逸... 香蕉茎杆是一种低成本产量高的生物质废弃物,其热解产物具有高值化利用的潜力。利用热重分析仪和傅里叶红外光谱仪,并结合多升温速率法和分峰拟合法研究了香蕉茎杆的热解过程。通过失重曲线发现,热解的主要温度范围为160~370℃。高温逸出气的红外光谱图表明,当温度到达约310℃时,逸出气体种类最丰富,浓度最高。多升温速率法计算得出香蕉茎杆的热解活化能为169~321 kJ/mol。分峰拟合法计算得出半纤维素分解、纤维素分解、木质素分解和残余物深度炭化的拟合峰活化能约为174 kJ/mol、176 kJ/mol、280 kJ/mol和365 kJ/mol。 展开更多

关键词 香蕉茎杆 热解 多升温速率法 分峰拟合法 逸出气体

在线阅读 下载PDF 职称材料

工业层燃炉Urea-SNCR的数值模拟研究 被引量：1

14

作者 王志 王夫美 +3 位作者 沈伯雄 高洪培 姚燕 梁材 《河北工业大学学报》 CAS 2020年第5期64-72,共9页

工业锅炉普遍应用于多种行业的生产实践,其氮氧化物的排放是我国大气氮氧化物污染的重要来源之一。随着大气污染排放标准的提高,Urea-SNCR技术成为工业锅炉脱硝的主流技术之一。Urea-SNCR系统的脱硝效率,与烟道内部构件、喷氨系统、运... 工业锅炉普遍应用于多种行业的生产实践,其氮氧化物的排放是我国大气氮氧化物污染的重要来源之一。随着大气污染排放标准的提高,Urea-SNCR技术成为工业锅炉脱硝的主流技术之一。Urea-SNCR系统的脱硝效率,与烟道内部构件、喷氨系统、运行参数、烟气流动条件及氨和烟气的均质混合等多种因素相关。本文针对某90 t/h层燃炉的二次燃烧室进行SNCR数值模拟,研究喷射位置、喷枪数量、氨氮比(NSR)、喷射速度及还原剂颗粒粒径等因素对SNCR脱硝效率的影响及其影响规律。结合响应面法,进行SNCR系统布置最优设计,得出在喷枪数为10个、还原剂喷射高度在3 m、NSR=2、喷射速度为82 m/s和颗粒粒径为60μm时,脱硝效率最高为30%。研究成果有助于工业用层燃炉SNCR脱硝系统的改造和优化。 展开更多

关键词 层燃炉 SNCR 数值模拟 氮氧化物 最优设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

钠化合物对高碱煤液态排渣过程中Na和S迁移的影响 被引量：2

15

作者 唐明图 张芝昆 +3 位作者 马蒸钊 王晶 杨建成 沈伯雄 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第1期54-60,共7页

液态排渣技术是解决高碱煤结渣、黏污难题的一种有效途径。以典型准东煤-西黑山煤为研究对象,在原煤中负载不同比例的NaCl和Na_(2)CO_(3),对原煤和负载煤的煤灰进行高温(900~1400℃)燃烧实验来模拟液态排渣过程,研究煤灰中Na和S的迁移... 液态排渣技术是解决高碱煤结渣、黏污难题的一种有效途径。以典型准东煤-西黑山煤为研究对象,在原煤中负载不同比例的NaCl和Na_(2)CO_(3),对原煤和负载煤的煤灰进行高温(900~1400℃)燃烧实验来模拟液态排渣过程,研究煤灰中Na和S的迁移规律。结果表明:钠化合物的负载可以减少煤灰高温燃烧过程中SO_(2)的释放,其中负载0.5%NaCl和3.0%Na_(2)CO_(3)的固硫作用明显;钠化合物的负载提高了煤灰的单位质量损失和煤灰中Na的含量,其中负载Na_(2)CO_(3)的作用强于NaCl;随着燃烧温度的升高,煤灰的单位质量损失增加,而其中Na含量则呈现先降低后升高再降低的规律。负载3.0%Na_(2)CO_(3)的煤灰在加热过程中Na_(2)SO_(4)和Na_(6)Ca_(2)Al_(6)Si_(6)O_(24)(SO_(4))_(2)的衍射强度较高,在1300~1400℃时新生成了KNa_(3)(AlSiO_(4))_(4);原煤灰在1200℃时出现熔融和团聚,负载3.0%Na_(2)CO_(3)的煤灰在1100℃时就出现了明显的熔融。 展开更多

关键词 高碱煤 液态排渣 钠化合物 NA S

在线阅读 下载PDF 职称材料

煤中碱金属Na、K在焦炭表面的吸附和迁移行为 被引量：2

16

作者 杨建成 陈龙 +2 位作者 郑玉 杨明涛 沈伯雄 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第5期75-80,共6页

新疆准东煤田是我国已勘探的最大整装煤田,易于开采,适合做动力煤,但其碱金属含量较高,碱金属对煤炭燃烧中氮氧化物的转化与还原起着重要作用。本文基于密度泛函理论(DFT)对碱金属Na、K在不同焦炭表面不同吸附点的吸附行为与迁移路径进... 新疆准东煤田是我国已勘探的最大整装煤田,易于开采,适合做动力煤,但其碱金属含量较高,碱金属对煤炭燃烧中氮氧化物的转化与还原起着重要作用。本文基于密度泛函理论(DFT)对碱金属Na、K在不同焦炭表面不同吸附点的吸附行为与迁移路径进行研究,总结了高碱煤燃烧过程中碱金属Na、K的吸附特性与迁移规律。结果表明,Na在A型和G型焦炭的最佳吸附位置为H位,在Z型焦炭的最佳吸附位置为T位,K在A型和Z型焦炭的最佳吸附位置为H位,在G型焦炭的最佳吸附位置为T位;碱金属Na、K在同种焦炭表面的相对迁移能量变化趋势大致相似,均向最佳吸附位置移动。 展开更多

关键词 碱金属 焦炭 吸附特性 迁移规律 密度泛函理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

NU-1000吸附典型VOCs的巨正则系综蒙特卡罗法研究 被引量：1

17

作者 杨建成 王诗宁 +4 位作者 杨明涛 许连飞 王卓智 黄源 沈伯雄 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期629-634,共6页

近些年金属有机框架MOFs材料由于其诸多优点在吸附脱除挥发性有机化合物VOCs领域得到了广泛关注.论文基于巨正则系综蒙特卡罗法对NU-1000吸附典型VOCs(苯、甲苯、乙苯、甲醛)以及二氧化碳和水的吸附性能进行了研究.分析了不同吸附质在NU... 近些年金属有机框架MOFs材料由于其诸多优点在吸附脱除挥发性有机化合物VOCs领域得到了广泛关注.论文基于巨正则系综蒙特卡罗法对NU-1000吸附典型VOCs(苯、甲苯、乙苯、甲醛)以及二氧化碳和水的吸附性能进行了研究.分析了不同吸附质在NU-1000孔道内的吸附过程,包括吸附能、吸附量、吸附能概率密度分布、吸附质的低能构象和吸附质密度分布等.结果表明,NU-1000对苯、甲苯和乙苯具有较好的吸附效果,甲醛其次,二氧化碳和水较少.苯、甲苯和乙苯更容易吸附在连接配体附近,而甲醛、二氧化碳和水则更容易吸附在金属团簇附近,并且所有吸附质倾向于优先吸附在更小的三角形孔道内.本文结论为阐明VOCs在多孔材料中的吸附机理、筛选优质的VOCs吸附脱除材料提供了理论依据和技术支撑. 展开更多

关键词 挥发性有机化合物 金属有机框架 吸附机理 巨正则系综蒙特卡罗法 分子模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

载铁活性炭对氨氮的低温动态吸附研究 被引量：2

18

作者 王占鑫 贾彪 +3 位作者 任宏民 胡向家 任芝军 吕龙义 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第1期68-74,共7页

为提高低温下氨氮的去除效果,以“浸渍-煅烧”法制备载铁活性炭(Fe-AC),对其进行多方面表征,并开展低温(10℃)动态吸附实验。材料表征结果表明,改性后的Fe-AC表面变得更加粗糙,孔体积高于AC,铁元素主要以Fe_(2)O_(3)的形式负载于活性炭... 为提高低温下氨氮的去除效果,以“浸渍-煅烧”法制备载铁活性炭(Fe-AC),对其进行多方面表征,并开展低温(10℃)动态吸附实验。材料表征结果表明,改性后的Fe-AC表面变得更加粗糙,孔体积高于AC,铁元素主要以Fe_(2)O_(3)的形式负载于活性炭上,表面官能团中碱性基团含量增加了13.70%,酸性基团含量减少了14.33%。低温动态穿透实验结果表明,在相同条件下,Fe-AC滤柱被穿透的时间比AC滤柱延迟。相关模型拟合结果表明Yoon-Nelson模型可较准确地预测穿透50%所用的时间,且相关系数都在0.93以上。 展开更多

关键词 载铁活性炭 吸附 氨氮 低温 动态穿透

在线阅读 下载PDF 职称材料

采样管内颗粒物流动沉积特性数值模拟研究

19

作者 单凯旋 沈伯雄 +1 位作者 罗江泽 孔佳 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第2期61-69,共9页

通过文献调研等研究方法对燃煤电厂烟气颗粒物在采样管内的沉积情况进行了讨论。为了对烟气中颗粒物进行准确采样,降低颗粒物在采样管中的沉积,通过CFD软件Fluent进行数值模拟求解,研究了不同流体颗粒物条件下采样管内的颗粒物沉积效率... 通过文献调研等研究方法对燃煤电厂烟气颗粒物在采样管内的沉积情况进行了讨论。为了对烟气中颗粒物进行准确采样,降低颗粒物在采样管中的沉积,通过CFD软件Fluent进行数值模拟求解,研究了不同流体颗粒物条件下采样管内的颗粒物沉积效率。结果表明:流体温度与采样管壁面温度温差越大,热泳力作用效果越明显,颗粒物越容易在壁面处沉积;同时,颗粒物粒径和流体流速的增加,也会使颗粒物在采样管内的沉积效率增加。可见,为了有效减少采样管内颗粒物沉积情况,在降低流体与采样管壁面之间温差的基础上,需要控制颗粒物粒径以及流体流速。研究结果可为烟气重金属颗粒物采样(EPA Method-29)提供参考。 展开更多

关键词 颗粒物沉积率 流体温度 流体流速 颗粒物粒径 颗粒物热泳沉积

在线阅读 下载PDF 职称材料

地源热泵系统土壤直接供冷模式运行性能预测

20

作者 李凤勇 王恩宇 左春帅 《河北工业大学学报》 CAS 2022年第6期64-72,共9页

对天津地区办公建筑地源热泵空调系统进行供冷前期运行模拟,分析在不开启地源热泵机组,将室外地能换热系统与室内末端系统直接连接为建筑物提供冷量的运行方式(土壤直接供冷模式)下空调系统运行效果。结果表明:1)土壤直接供冷模式下水... 对天津地区办公建筑地源热泵空调系统进行供冷前期运行模拟,分析在不开启地源热泵机组,将室外地能换热系统与室内末端系统直接连接为建筑物提供冷量的运行方式(土壤直接供冷模式)下空调系统运行效果。结果表明:1)土壤直接供冷模式下水泵流量为30.00 m^(3)/h时(额定流量的34.00%)系统运行效果最好,管道内流体流动状态处于湍流流动区间时,流量越小系统运行能效比越高;2)供冷前期的空调供冷负荷为建筑设计负荷的1/6时,可采用土壤直接供冷模式为建筑供冷,供冷14 d土壤直接供冷比地源热泵机组供冷节约电量1100.73 kW∙h;3)初始土壤温度如果从13.00℃增大到22.00℃,空调系统平均COP_(a)会从30.19降至13.38,但远大于供冷期开启地源热泵系统时的系统平均COP(a)值(平均为4.25);4)初始土壤温度比水泵流量对空调系统供冷量影响更大。 展开更多

关键词 地源热泵 土壤直接供冷 供冷前期 土壤温度 TRNSYS

在线阅读 下载PDF 职称材料