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13X分子筛基悬浮填料的制备及性能初探
摘要：以13X分子筛为基本原料、三氯化铝和硅酸铝为粘结剂、聚乙烯醇和可溶性淀粉为增孔剂、硅藻土为优化剂,在100～110℃下干燥后再在260～300℃下焙烧,制成直径为1～1.5 cm的球形悬浮填料.挂膜试验表明,该悬浮填料有利于微生物的.生长和繁殖,3～4 d生物膜开始形成,约24 d挂膜完成.当进水COD和NH3-N浓度分别为800～900mg/L和50～60 mg/L时,投加30%的填料对COD和NH3-N的最高去除率可分别达到97%和86%.作 者：陶红 顾志英 郝思秋 刘瑞芳 高廷耀 TAO Hong GU Zhi-ying HAO Si-qiu LIU Rui-fang GAO Ting-yao 作者单位：陶红,顾志英,郝思秋,刘瑞芳,TAO Hong,GU Zhi-ying,HAO Si-qiu,LIU Rui-fang(上海理工大学,城市建设与环境工程学院,上海,93)高廷耀,GAO Ting-yao(同济大学,城市污染控制国家工程研究中心,上海,200092)
期 刊：中国给水排水 ISTICPKU Journal：CHINA WATER & WASTEWATER 年，卷(期)：, 22(11) 分类号：X703.1 关键词：分子筛 悬浮填料 制备 废水处理转笼式悬浮填料生物反应器启动性能试验
为了研究转笼式悬浮填料生物反应器的启动性能,简化其启动工艺,进行了常温和变温时的反应器的自然挂膜启动实验.实验结果表明,转笼式悬浮填料生物反应器构造的特定微环境有利于自然挂膜,启动比传统生物转盘快10d以上;经过启动参数优化,在水流量为2m3/h,曝气量为3.6m3/h、转笼转速为1.5r/min时,启动效果较好.
作 者：江帆 陈维平吴纯德 Jiang Fan Chen Wei-ping Wu Chun-de 作者单位：江帆,陈维平,Jiang Fan,Chen Wei-ping(华南理工大学机械工程学院,广东,广州,510640)吴纯德,Wu Chun-de(华南理工大学环境科学与工程学院,广东,广州,510640)
刊 名：水处理技术 ISTIC PKU英文刊名：TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT 年，卷(期)：2006 32(7) 分类号：X703.3 关键词：污水处理 转笼式悬浮填料反应器 启动性能悬浮填料优化试验研究
试验系统利用某城市污水厂生产工艺回流污泥为系统悬浮污泥,探讨了悬浮填料投配比、投配方式和中试硝化效果之间的关系.试验结果表明,悬浮填料最小投配比为15%即可满足系统硝化功能的要求;悬浮填料的投配方式宜采用集中投配并布置于曝气池的末端,这样既可提高系统的`生物膜量,又有利于硝化反应的实现.而且,控制适当的溶解氧浓度,悬浮填料的投加有助于同步硝化反硝化更充分的进行.
作 者：何国富 徐和胜 周增炎 高廷耀 黄民生 徐亚同 HE Guo-fu XU He-sheng ZHOU Zeng-yan GAO Ting-yao HUANG Min-sheng XU Ya-tong 作者单位：何国富,黄民生,徐亚同,HE Guo-fu,HUANG Min-sheng,XU Ya-tong(华东师范大学资源与环境学院环境科学系,上海,92)徐和胜,XU He-sheng(上海现代建筑设计集团申都工程咨询有限公司,上海,200041)
周增炎,高廷耀,ZHOU Zeng-yan,GAO Ting-yao(同济大学环境科学与工程学院,上海,200062)
刊 名：环境科学与技术 ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)： 28(4) 分类号：X7 关键词：悬浮填料 投配比 投配方式 硝化 同步反硝化关于污水处理领域悬浮填料产品的探讨
摘要：通过对国内市场上悬浮填料产品的调查研究,分析了其材质、结构、形状、物理生化特性,总结了悬浮填料的一些基本特性参数,阐述了其在实际工程实例中的应用情况,并对当前悬浮填料的开发现状作了介绍,为悬浮填料产业的.行业技术标准的制定提供参考.作 者：董滨 金波 何群彪 高廷耀 DONG Bin JIN Bo HE Qun-biao GAO Ting-yao 作者单位：董滨,何群彪,高廷耀,DONG Bin,HE Qun-biao,GAO Ting-yao(同济大学城市污染控制国家工程研究中心,上海,200092)金波,JIN Bo(上海莲森房地产经营开发有限公司,上海,200031)
期 刊：净水技术 ISTIC Journal：WATER PURIFICATION TECHNOLOGY 年，卷(期)：, 27(3) 分类号：X703.5 关键词：悬浮填料 特性参数 接触氧化相变储能石膏基材料制备及性能研究论文
相变材料在发生相变过程中以吸收和释放热量的方式实现热量的储存和释放。相变材料在多项工程中的应用，可以使建筑物具有一定的储热能力，有助于建筑物内部温度的调控，满足环保和低碳的要求。
1.相变储能石膏基材料制备工艺的确定
1.1浸渍温度的确定
本实验浸渍环境为常压，浸渍时间为10min，70℃时的容留量是50%时的3.4倍，浸渍温度对普通纸面石膏板的容留量影响较小。从趋势来看，浸渍温度为70℃的容留量较50%容留量大。由于70℃时温度比较高，石膏板的表面吸附能比较大，相变材料的内部分子更为活跃，吸附量自然要大些。因此，在条件允许的情况下浸渍温度宜优先选用70℃。
1.2浸渍时间的确定
根据相关的文献本实验选取10min，30min，1h和2h四个时间，浸渍环境为常压，浸渍温度为70%。随着浸渍时间的增加，容留量逐渐增大；但是增加的幅度不一样大，在30min-1h直线的斜率最大，1h-2h的斜率又下降了，所以可以判断出浸渍时间为1h最好。出现这种状况的原因可能是随着浸渍时间的增加相变材料会发生泄漏。
1.3浸渍环境的确定
不论何种基体材料，负压环境下的容留量约为常压环境下的两倍。因此，在条件允许的情况下宜选择负压浸渍环境。这是由于在负压的环境下，石膏板内部的孔为真空状态更易吸入相变材料。综合上述实验结果，确定制备石膏基相变储热材料的工艺条件：浸渍温度：70℃，浸渍环境：负压，浸渍时间：1h。
1.4储热调温性能测试
制备两个体积大小完全相同的圆柱形石膏试样，成型时，在试样中心位置预埋温度传感器；养护后，40℃下烘至绝干。将其中1个试样浸渗至液态相变材料中，制备相变建筑石膏构件。将2个预埋有温度传感器的石膏试样放入17℃的恒温环境中，待试样温度达到17℃后，再将试样放置于35%的恒温环境中，通过试样中预埋的温度传感器采集温度数据，得到试样升温控制曲线；测试毕，再将试样从35℃恒温环境中取出，放入17℃恒温环境下，记录试样在降温过程中的温度变化，得到试样降温控制曲线。
1.5热稳定性分析
将制备的相变石膏板放入45℃干燥箱中加热30min，其后再将其放置于10%环境下冷却处理30min，即完成1次相变循环。每次循环均采用滤纸吸去渗出于石膏板表面的相变材料。如此反复进行250次相变循环，根据相变材料的渗出情况表征相变石膏板的热稳定性。
2.石膏基相变储热材料的容留量分析
2.1不同种类石膏基体和储热配方对容留量的影响
基体材料对容留量的影响较大，普通纸面石膏板的容留量是脱硫石膏板的两倍多；相变材料组分对容留量几乎没什么影响，当癸酸比例超过40%后，相变材料组分对容留量的影响不超过3%。由于脱硫石膏板更为密实得多，故普通纸面石膏板的容留量高得多。
2.2表面活性剂对容留量的影响
根据文献分析得知，本实验选取PVA（其掺量为相变材料的10%）和硬脂酸钠（掺量为2%）作为表面活性剂进行研究。表面分散剂可以提高材料的容留量，其中掺2%硬脂酸钠的影响较10%PVA大。由于硬脂酸钠是离子表面活性剂，与石膏板块可以互相进行交换，而聚乙烯醇是非离子表面活性剂，因此硬脂酸钠更多地附在石膏板表面，从而提高其容留量。
3.相变储能石膏基材料制备性能分析
3.1SEM分析
图1所示为浸渗前后石膏板的SEM照片。从浸渗前的SEM照片可以看出，石膏晶体呈针状，且互相搭接交错。微观条件下，可以明显的看出石膏板内存在着大量微米级孔结构。浸渗后，相变材料可以有效填充于石膏板的微孔结构中。
3.2渗出稳定性分析
扩散一渗出圈法测试原理是测试相变储能材料渗出圈的平均直径超出测试区域直径的百分比，一般认为扩散一渗出圈百分比小于15%，即可认为是稳定的。随着吸附量的'增大，相变石膏板的渗出程度不断增大。当石膏板的吸附量约小于22%时，其渗出稳定性较好。
3.3储热调温性能分析
纯石膏试样的升温速率明显要大于相变石膏试样的升温速率，纯石膏从17℃至35℃所需时间为14400s，即4h；相变石膏试样所需时间为19463s，约5.4h，相变石膏试样耗时要比纯石膏试样耗时长约1.4h。通过分析得知，纯石膏试样降温速率与相变石膏试样相比较快，仅需约6000s（约1.67h），就降温至17℃，而相变石膏试样直到14000s（约4h）后才降温至预设温度，整整延迟了约2.22h。相变石膏试样在降温过程中出现了轻微的过冷现象，但并不影响其使用。采用物理浸渍法制备相变储能石膏材料可以提高单位体积石膏的潜热储热量。当温度升温至相变温度点时，石膏孔结构内的相变材料会发生固一液相变，利用其自身潜热将部分热量储能起来，直到完成固一液相变后，温度才得以继续上升。温度下降后，被储存起来的潜热又能够重新释放出来，对试样温度进行补充。相变储能石膏试样良好的储放热性能能够实现热量在时间和空间上的转移，有效降低温度的波动幅度，具有较好的控温特性。
3.4DSG分析
相变储能石膏板的相变温度范围为24.0-30.1℃，与相变材料相变温度范围23.7-29.6℃相差不大。相变材料的相变潜热为137.9J/g，根据石膏基体和脂肪酸相变材料的质量比5：1，得到相变储能石膏板的理论潜热为22.98J/g。实际测量值为22.5J/g，与理论值接近。因此，采用物理浸渍法制备相变储能石膏板，脂肪酸相变材料的热性能没有受到影响。
3.5热稳定性分析
制备相变材料容留量为20%的相变石膏板，通过分析可知，随着相变循环次数的增大，相变材料的渗出量逐渐增大。但250次相变循环后，相变石膏板质量损失率仅为2.5%，石膏板表面无相变材料渗出的油腻感，说明浸渗法制备的相变储能石膏板热稳定性良好，具有良好的相变循环耐久性。
4.结语
在相变储能石膏基材料制备的过程中，文章采用物理浸渍法制备，对制备的相变储能石膏板的渗出稳定性、储热调温特性以及相变循环使用耐久性进行了测试和表征。相变材料可以有效填充于石膏板的微孔结构中，帮助工程实现环保、低碳的要求。
