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铁酸钴复合碳纳米管活化过硫酸盐降解铬黑T的性能及机理

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化工进展 2023年第7期42卷 3572-3581页

作者：龚鹏程严群陈锦富温俊宇苏晓洁江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 江西理工大学赣江流域水质安全保障中心江西赣州341000

采用水热法制备了不同质量比铁酸钴/碳纳米管(CoFe_(2)O_(4)/CNT)复合材料,并将其用于活化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料铬黑T(EBT)。使用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等方法进行了表征。结果表明,引入CNT改善了CoFe_(2)O_... 详细信息

采用水热法制备了不同质量比铁酸钴/碳纳米管(CoFe_(2)O_(4)/CNT)复合材料,并将其用于活化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料铬黑T(EBT)。使用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等方法进行了表征。结果表明,引入CNT改善了CoFe_(2)O_(4)团聚现象,同时CNT加速CoFe_(2)O_(4)表面电子转移过程进一步提高了CoFe_(2)O_(4)催化活性。质量比为4∶1的CoFe_(2)O_(4)/CNT表现出最高催化活性,CoFe_(2)O_(4)/CNT-4∶1+PMS降解EBT过程符合准一级动力学模型,其反应速率常数是CoFe_(2)O_(4)+PMS体系的2.02倍。单因素条件实验得出在CoFe_(2)O_(4)/CNT-4∶1投加量为0.20g/L、PMS投加量为0.20g/L、EBT质量浓度为100mg/L、pH为5.8、反应温度为25℃条件下,反应60min后EBT降解率可达到99.8%。CoFe_(2)O_(4)/CNT-4∶1循环使用三次后EBT降解率能达到67.8%。猝灭实验证明反应体系中存在着SO_(4)^(-)·、·OH、O_(2)^(-)·和^(1)O_(2)四种活性物质,其中^(1)O_(2)是主要活性物质。Fe^(2+)/Fe^(3+)、Co^(2+)/Co^(3+)价态循环和氧物种改变促进了活性物质生成。

关键词：铁酸钴碳纳米管活化作用催化剂载体降解

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聚醚酰亚胺耐溶剂超滤膜的制备及性能研究

材料工程 2022年第8期50卷 160-168页

作者：欧阳果仔李新冬张鑫李海柯李浪李文豪钟招煌江西理工大学赣州市赣江流域水质安全保障技术创新中心江西赣州341000 江西理工大学赣州市流域污染模拟与控制重点实验室江西赣州341000

采用浸没沉淀相转化法制备聚醚酰亚胺(PEI)平板超滤膜,考察了铸膜液中聚合物PEI浓度、添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度对膜结构和性能的影响。为提高超滤膜的耐溶剂性能,采用己二胺(HDA)进行化学交联,并研究了不同交联时间下膜性能的差... 详细信息

采用浸没沉淀相转化法制备聚醚酰亚胺(PEI)平板超滤膜,考察了铸膜液中聚合物PEI浓度、添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度对膜结构和性能的影响。为提高超滤膜的耐溶剂性能,采用己二胺(HDA)进行化学交联,并研究了不同交联时间下膜性能的差异。结果表明:在不降低膜分离性能的情况下,交联后的膜渗透通量得到了有效提高,在0.1 MPa运行压力下纯水通量由667.1 L/(m^(2)·h)提高到1126.1 L/(m^(2)·h),而对1.0 g/L牛血清白蛋白(BSA)溶液的截留率保持在97%以上。膜溶剂吸附实验发现,在6种不同溶剂中浸泡48 h后,未交联膜在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中已完全溶解,而交联膜仍保持着良好的膜形态,吸附量为0.86 g/g,在乙醇、异丙醇、正己烷、1 mol/L HCl溶液中的吸附量均小于未交联膜,在1 mol/L NaOH溶液中反而增加,说明制备得到的交联膜具有良好的耐溶剂性能和耐强酸性能,耐强碱性能反而变差。

关键词：相转化法聚醚酰亚胺化学交联耐溶剂耐酸碱超滤膜

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永磁电磁混合型磁浮球的改进滑模控制方法

湖南大学学报（自然科学版） 2023年第4期50卷 200-209页

作者：杨杰秦耀汪永壮张振利江西理工大学永磁磁浮与轨道交通研究院江西赣州341000 江西省磁悬浮技术重点实验室江西赣州341000 中国科学院赣江创新研究院江西赣州341000

针对未知扰动引起永磁电磁混合悬浮系统控制性能下降问题,提出一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制方法 .首先,分析并搭建了永磁电磁混合悬浮型磁浮球控制实验台和系统理论模型;其次,引入了扩张状态观测器对系统扰动进行估计与控制补... 详细信息

针对未知扰动引起永磁电磁混合悬浮系统控制性能下降问题,提出一种基于扩张状态观测器的改进滑模控制方法 .首先,分析并搭建了永磁电磁混合悬浮型磁浮球控制实验台和系统理论模型;其次,引入了扩张状态观测器对系统扰动进行估计与控制补偿,采用积分滑模面和改进指数趋近律设计了改进滑模控制方法,削弱了滑模控制输出抖振,改善了磁浮球的动、静态性能,并分析了有无扩张状态观测器对扰动估计与补偿时的系统的稳定性和误差收敛大致范围;最后,通过半实物联合仿真技术对所提基于扩张状态观测器的改进滑模控制方法、改进滑模控制方法、传统滑模控制方法和比例-积分-微分控制方法进行对比实验.理论分析和实验结果表明:所提基于扩张状态观测器的改进滑模控制方法具有更强的稳定性和抗扰性,对外部磁场摄动具有更强的鲁棒性,在给定信号范围变化及突变时也具有更强的适应性.所提控制方法进一步提高了永磁电磁混合悬浮系统的控制性能,对于永磁电磁混合悬浮型磁浮球这一类非线性系统的控制也具有较好的参考价值.

关键词：永磁电磁混合悬浮系统磁浮球改进滑模控制扩张状态观测器控制性能

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厌氧水解的新解读:快速水解和慢速水解

化工进展 2021年第3期40卷 1586-1593页

作者：肖向哲陈思远滕俊董姗燕连军锋朱易春江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 赣江流域水质安全保障工程技术研究中心江西赣州341000

挥发性脂肪酸(VFA)具有可生化性好、附加价值高等优点而得到广泛应用,厌氧消化产VFA是目前学术界的研究热点,但对有机物经过水解后的生物降解性能则少有论及,厌氧发酵过程中的水解产物存在“数量”和“质量”之间的权衡问题。为了进一... 详细信息

挥发性脂肪酸(VFA)具有可生化性好、附加价值高等优点而得到广泛应用,厌氧消化产VFA是目前学术界的研究热点,但对有机物经过水解后的生物降解性能则少有论及,厌氧发酵过程中的水解产物存在“数量”和“质量”之间的权衡问题。为了进一步提高厌氧发酵过程中微生物对有机物的利用效率,突破水解对厌氧消化的限制性作用,从基质碳源释放快慢及厌氧发酵过程中碳源降解性能不同,本文将厌氧水解分为快速水解和慢速水解,分别阐述了两种水解方式的含义、分类以及优缺点,指出细胞内外碳源的释放速率和释放方式的不同是影响厌氧产酸和生物降解性能的决定性因素。最后指出快速水解与慢速水解相结合的分阶段联合处理方式,是今后厌氧消化产VFA的主要研究方向。

关键词：厌氧水解发酵快速水解慢速水解挥发性脂肪酸

pH值调控方法对剩余污泥与柑橘废渣厌氧共发酵产酸影响

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中国环境科学 2024年第1期44卷 167-177页

作者：董姗燕罗进财王欣芸廖靖莹孙鸿朱易春江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 赣江流域水质安全保障工程技术研究中心江西赣州341000

考察不同pH值调控方法对剩余污泥和柑橘废渣共发酵系统的产酸性能影响,结果表明:持续调节pH值为6可以提高共发酵系统的增溶过程,促进糖类物质水解,增强产酸和产甲烷过程,VFA产量和累积甲烷产量分别是空白组的1.36倍和1.25倍;提高共发酵... 详细信息

考察不同pH值调控方法对剩余污泥和柑橘废渣共发酵系统的产酸性能影响,结果表明:持续调节pH值为6可以提高共发酵系统的增溶过程,促进糖类物质水解,增强产酸和产甲烷过程,VFA产量和累积甲烷产量分别是空白组的1.36倍和1.25倍;提高共发酵系统中水解细菌和发酵产酸细菌的菌群丰度,促使甲烷生成途径从乙酰分解途径转向氢化营养途径.调节初始pH值为10可以有效促进共发酵系统中溶解性有机物的释放和达到快速水解的目的,促进产酸性能,但对产甲烷过程有抑制作用.

关键词：剩余污泥柑橘废渣共发酵 pH值调节挥发性脂肪酸

pH值调控对柑橘废渣与污泥厌氧共发酵产酸影响

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中国环境科学 2022年第4期42卷 1762-1769页

作者：孙鸿肖向哲罗进财章亮林朋董姗燕朱易春江西理工大学土木与测绘工程学院江西赣州341000 赣江流域水质安全保障工程技术研究中心江西赣州341000

为提高挥发性脂肪酸(VFA)的产量,探究了柑橘废渣和剩余污泥不同VS(挥发性固体)配比及调控发酵过程pH值对产VFA性能的影响.结果表明:调节共发酵系统pH值为6对VFA的积累有促进作用,柑橘废渣VS/剩余污泥VS为2时的最大VFA产量为11183.12mg/L... 详细信息

为提高挥发性脂肪酸(VFA)的产量,探究了柑橘废渣和剩余污泥不同VS(挥发性固体)配比及调控发酵过程pH值对产VFA性能的影响.结果表明:调节共发酵系统pH值为6对VFA的积累有促进作用,柑橘废渣VS/剩余污泥VS为2时的最大VFA产量为11183.12mg/L,是未控制pH值组最高VFA浓度的1.75倍.柑橘废渣中的橘皮精油能抑制产甲烷过程,发酵过程控制pH值则强化这种抑制作用.加入柑橘废渣后,共发酵系统的菌群结构优势显著,产VFA相关微生物种群大量增加,而消耗乙酸的产甲烷菌群减少,从而有利于VFA的积累.研究结果将为优化柑橘废渣与剩余污泥厌氧共发酵产VFA提供理论依据.

关键词：剩余污泥柑橘废渣厌氧共发酵挥发性脂肪酸

基于改进自抗扰的永磁电磁混合悬浮型磁浮球控制方法

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铁道科学与工程学报 2023年第11期20卷 4333-4343页

作者：秦耀杨杰江聚松高涛江西理工大学永磁磁浮与轨道交通研究院江西赣州341000 江西省磁悬浮技术重点实验室江西赣州341000 中国科学院赣江创新研究院江西赣州341000

永磁电磁混合悬浮(PEMS)系统在降低能耗和增大悬浮气隙方面优势明显,但其非线性特征和控制难度也相对增加。针对PEMS系统中未知干扰和输入信号噪声引起的控制性能下降问题,提出一种基于改进型Levent微分器(ILevent)的自抗扰控制(ADRC)... 详细信息

永磁电磁混合悬浮(PEMS)系统在降低能耗和增大悬浮气隙方面优势明显,但其非线性特征和控制难度也相对增加。针对PEMS系统中未知干扰和输入信号噪声引起的控制性能下降问题,提出一种基于改进型Levent微分器(ILevent)的自抗扰控制(ADRC)方法。首先,结合电磁悬浮(EMS)型磁浮球系统的控制结构,搭建PEMS型磁浮球控制系统试验台,并对PEMS型磁浮球系统进行动力学建模,判断系统的稳定性和能观能控特性;其次,采用双曲正切函数对Levent微分器进行改进,降低输出信号抖振,分析改进前后Levent微分器以及ADRC中TD微分器的输出性能,充分融合Levent微分器对信号噪声的鲁棒性和ADRC对干扰的估计与补偿优势,设计了ILevent-ADRC控制器;并利用带约束因子的模拟退火-粒子群(SA-CFPSO)优化算法有效的解决了ILevent-ADRC参数多、关联性强等制约问题;最后,分别对传统ADRC、PID控制和ILevent-ADRC方法在PEMS型磁浮球控制试验台上进行对比实验,验证所提方法的有效性和优越性。实验结果表明:相比于传统ADRC和PID控制方法,所提ILevent-ADRC方法有效提升了PEMS型磁浮球系统的控制性能,不仅能够有效地抑制测量信号噪声对系统的影响,而且还对系统悬浮气隙大范围变化和运行过程中受到的未知扰动具有更强的适应性和鲁棒性。研究成果为磁悬浮智能控制技术的实际应用提供了理论参考,同时对于永磁电磁混合悬浮这一类复杂的非线性系统的控制,也具有较好的参考价值。

关键词： PEMS型磁浮球控制系统 ILevent-ADRC方法 SA-CFPSO优化算法控制性能

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直接接触测量烘缸表面温度的初步实践

纸和造纸 1988年第1期 19-20页

作者：黎宁江西赣江造纸厂

在纸页或纸板干燥过程中,烘干质量取决于烘缸表面温度.而准确及时地测量出烘缸表面温度,则将为指导生产创造极其有利的条件. 烘缸是高速旋转的高光洁度的圆弧体.要在不损伤烘缸表面光洁度的条件下,连续准确地检测其表面温度是非常困难的... 详细信息

在纸页或纸板干燥过程中,烘干质量取决于烘缸表面温度.而准确及时地测量出烘缸表面温度,则将为指导生产创造极其有利的条件. 烘缸是高速旋转的高光洁度的圆弧体.要在不损伤烘缸表面光洁度的条件下,连续准确地检测其表面温度是非常困难的,我们为解决直接接触测量烘缸表面温度这一难题,进行了初步的尝试.

关键词：烘缸传感器换能器电子技术表面温度热边界层温度边界层

HKUST-1掺杂聚醚酰亚胺混合基质膜的制备及性能

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精细化工 2022年第5期39卷 1012-1019页

作者：李海柯李新冬欧阳果仔李浪李文豪黄万抚江西理工大学赣州市赣江流域水质安全保障技术创新中心江西赣州341000 江西理工大学赣州市流域污染模拟与控制重点实验室江西赣州341000

为改善超滤膜结构和性能,将金属有机框架HKUST-1掺杂于聚醚酰亚胺(PEI)铸膜液中,制备了HKUST-1/PEI混合基质膜。通过FTIR、SEM、AFM和视频水接触角测定仪对其结构、形貌以及表面浸润性能进行了表征。结果表明,HKUST-1纳米粒子掺杂质量... 详细信息

为改善超滤膜结构和性能,将金属有机框架HKUST-1掺杂于聚醚酰亚胺(PEI)铸膜液中,制备了HKUST-1/PEI混合基质膜。通过FTIR、SEM、AFM和视频水接触角测定仪对其结构、形貌以及表面浸润性能进行了表征。结果表明,HKUST-1纳米粒子掺杂质量分数为0.05%的混合基质膜具有较好的性能,在0.1 MPa运行压力下,其纯水通量能够达到1304 L/(m^(2)·h),对质量浓度为1.0 g/L牛血清白蛋白(BSA)的截留率在97%以上。在酸性(pH=2)、碱性(pH=12)溶液中浸泡24 h后,其对BSA的截留率仅下降约2%(纯水通量基本保持不变),在80℃高温下的纯水通量达到1587 L/(m^(2)·h)且BSA截留率>95%,通量恢复率达到92%,表明混合基质膜具有良好的耐酸碱性能、较强的耐高温性能及优异的抗污性能。

关键词：超滤膜金属有机框架混合基质膜耐高温耐酸碱水处理技术