水分及温度对煤吸附甲烷的影响

采用煤吸附甲烷参数测定装置,研究了水分及温度对煤吸附甲烷的影响,对完善间接法测定煤层瓦斯含量具有重要意义.对不同变质系列的4种煤样,进行了干燥和不同水分条件下的等温吸附实验.结果表明Langmuir吸附模型拟合精度最高,并得到水分对吸附影响的校正公式.不同温度下的等温吸附实验表明,随着温度的升高,煤吸附甲烷量减小,但变化趋势并不明显.研究得到了实验测定甲烷含量的校正公式及其相对误差.     

基于吸附势理论的页岩对甲烷吸附特性

 页岩气藏的甲烷吸附性能是页岩气藏开发的前提和基础,对页岩气资源预测、产能评价等有重要影响。根据不同温度下实测的页岩等温吸附数据,以吸附势理论为基础,对等温吸附数据进行处理分析得到ε-ω吸附特性曲线及其数学表达式。研究结果表明,页岩吸附甲烷的ε-ω吸附特性曲线是唯一的且与温度无关,可预测不同温度下甲烷吸附量,得到页岩吸附甲烷的吸附等温线;吸附相密度计算对ε-ω吸附特性曲线预测甲烷吸附量有重要的影响,吸附相密度经验公式与预测甲烷吸附量准确度有关,需进一步研究甲烷吸附相密度计算方法。     

吸附机理及吸附式制冷分析

系统地阐述了固体吸附式制冷的吸附机理和吸附量方程,并在比较各种吸附量方程的基础上推荐了适合实际情况的两种吸附量方程作为研究吸附式制冷的建模方程;提出了最佳吸附周期的新概念,并对影响其大小的关键因素进行了详细地分析．     

不同含水量对煤吸附甲烷的影响

运用Langmuir单分子层吸附理论,分析了煤对甲烷吸附能力受其含水量的影响利用WY - 98B型瓦斯常数测定仪,分别对2种煤样在不同含水量时吸附甲烷气体的等温吸附曲线、Langmuir压力、吸附常数a,b进行了定性与定量分析,得出了煤对甲烷吸附量随压力的变化关系式及Langmuir吸附常数a,b随煤样内水含量变化的关系式研究结果表明:含水煤样依然满足Langmuir单分子层吸附理论,吸附常数a,b与煤样中含水量的变化之间存在着一定相关性     

HCl气体在烧结矿表面的吸附机理及特性

基于密度泛函理论,对HCl气体在烧结矿表面的吸附机理进行模拟计算,并且通过实验研究了不同反应温度、烧结矿粒度和HCl气体流量条件下烧结矿表面吸附HCl气体的特性规律.结果表明：HCl在α-Fe2 O3(001)表面的最大吸附能为-175.91 kJ·mol-1,为化学吸附. Cl原子与基底表面的Fe原子发生反应结合成Cl-Fe键.吸附后Fe-O键长变短,Fe-O键能增加,结构更紧密. Cl原子与Fe原子结合成键后,削弱Cl原子与H原子的结合.温度对烧结矿吸附氯元素量的影响较大,随着温度升高,氯元素吸附量逐渐增多;随着烧结矿粒度增大,氯元素吸附量逐渐减少;随着HCl气体流量的增加,氯元素吸附量迅速增加.     

煤对甲烷吸附能力的影响因素

对我国不同地区、不同时代、不同煤盆地、不同变质程度的煤的等温吸附性能进行了实验。实验结果表明:煤的吸附性能受到煤的变质程度、储层温度、储层压力以及煤中水分类型及水分含量多方面因素的影响。通过对这些影响因素的分析,力求对我国煤层气资源的选区、勘探、开发提供依据。     

不同人工湿地填料对氨氮的吸附特性分析

采用等温吸附、吸附动力学实验分别研究了泥灰页岩、黑色页岩、蜂窝煤渣和河砂等不同填料对城市生活污水中氨氮的吸附特征.结果表明:4种不同填料对氨氮的吸附量均随着氨氮起始浓度的增加而增大,且各填料对氨氮的最大吸附量大小次序依次为蜂窝煤渣(1.02 mg/g)泥灰页岩(0.86 mg/g)黑色页岩(0.77 mg/g)河砂(0.74 mg/g).当进水中氨氮浓度低于50 mg/L时,氨氮去除率随着进水氨氮浓度的增加而增大,当进水中氨氮浓度大于50 mg/L时,氨氮去除率随进水氨氮浓度的增加逐渐降低.4种填料对氨氮的吸附是快速吸附、缓慢平衡的过程.研究表明,蜂窝煤渣更适合作为人工湿地污水去除氨氮的填料.     

不同生育期水分胁迫对葡萄生长生理特性的影响

为了研究不同生育期水分胁迫对鲜食葡萄光合作用和果实品质的影响,以玫瑰香葡萄为对象开展设施研究,在萌芽期、新梢生长期、开花期、果实膨大期、着色期以及全生育期分别进行水分胁迫,并以全生育期充分灌溉作为对照组,研究不同生育期水分胁迫对葡萄光合特性、产量和果实品质的影响。结果表明：新梢生长期葡萄叶片净光合速率受水分胁迫影响最小,与对照组相比减小8.96%;果实膨大期葡萄叶片净光合速率受水分胁迫影响最大,与对照组相比减小13.14%;萌芽期水分胁迫提产效果显著,可增产9.87%;着色期水分胁迫有利于果实维生素C以及还原糖的积累,降低可滴定酸的含量,提升果实品质,且对产量无显著影响。     

芽孢杆菌Z-y3对Pb(Ⅱ)吸附特性及机理

从重金属污染土壤中筛选出一株在酸性条件下对Pb(Ⅱ)有良好去除效果的芽孢杆菌Bacillus sp.(Z-y3),研究了其去除机理.结果发现:在酸性条件下,该菌能产碱,去除效果受环境p H影响较小且吸附迅速.通过XRD、SEM-EDS、FTIR、XPS等分析手段对该菌的吸附机理进行了研究,发现该菌株主要通过表面静电吸附、离子交换、产碱沉淀等方式,利用胞外蛋白多聚物、多糖的羟基和氨基结合重金属Pb(Ⅱ),并形成难溶晶体达到吸附重金属Pb(Ⅱ)的效果.该菌在较低酸性条件下对中低浓度的Pb(Ⅱ)有高效的去除效果,对铅污染土壤修复有一定的应用价值.     

变水处理与短期遮荫对作物水分利用效率的影响

变水处理与短期遮荫对棉花水分利用效率的影响研究表明,在充分供水—水分胁迫—复水的变水处理过程中,短期遮荫使净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率降低;光照—遮荫—光照期间,总的水分利用效率以水分胁迫的最高,充分供水的次之,复水处理最低,其中遮荫40％的水分利用效率高于遮荫75％的处理．回归分析表明,水分利用效率与光合速率表现出极显著正相关,两者回归直线的斜率随水分胁迫而增大,而水分利用效率与蒸腾速率的关系较弱,多数处理两者相关达不到显著水平。     

纤维网对水垢吸附测试及机理探讨

测试了纤维网对水垢的吸附能力,并探讨了吸附机理,实验结果表明：纤维网对水垢的吸附力强,吸附率可达70．3％,且立体纤维由于具有较大的表面积和“台阶”,对CaO3,MgSO4的吸附明显优于平面纤维网。     

水分胁迫对楸树苗木光合特性的影响

应用PEG处理人工模拟干旱胁迫环境条件,采用完全随机试验设计,在人工气候室研究了8个品种(类型)楸树1年生扦插苗在4种不同水分胁迫(CK、4%、8%和12%)下的光合特性.结果表明:水分胁迫下各品种(类型)楸树的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、Fv/Fm和Fv'/Fm'均降低.周2、光叶、梓树和南阳的净光合速率下降由气孔导度引起,而楸树、圆长、‘豫1'和金丝则由非气孔导度因素即叶肉细胞光合能力下降引起.综合表明,南阳、光叶、周2和金丝抗旱性稍强,其余4品种稍差.     

伊利石对Sr的反应性吸附及机理表征

核素在核废物处置场天然屏障介质中的吸附行为对核废物安全处置至关重要。本文以黏土岩中的常见矿物伊利石为研究对象,通过静态吸附实验探究伊利石对Sr的吸附行为,结合吸附动力学模型和多种表征分析方法探究伊利石对Sr的吸附反应机理。结果表明：伊利石对Sr的吸附行为分为快速吸附(t≤60 min)和缓慢吸附至平衡(60 min ≤ t ≤240 min)两个阶段,符合准一级和准二级动力学模型;在快速吸吸附阶段以物理吸附为主,主要为液膜扩散作用,在缓慢吸附阶段以化学吸附为主,Ca、Mg等离子与Sr的阳离子交换反应和[CO3]2-、-OH等官能团与Sr的络合反应是其主要的吸附反应机制。     

不同磷肥对红壤铜吸附的影响

采用等温平衡法,测定了3种性质不同的磷肥(磷酸二铵,钙镁磷肥和磷矿粉)影响下红壤对铜的吸附量,应用Freundlich方程(Cs=KfCen)分析了土壤铜的吸附特征.结果表明,与对照(不施磷肥)相比,磷酸二铵、钙镁磷肥和磷矿粉均会显著提高红壤对铜的吸附,吸附量(Kf值)分别增加44.4%、336%和80.1%;不同种类磷肥改变红壤铜吸附量的次序为:钙镁磷肥>磷矿粉>磷酸二铵.随着非水溶性磷肥(钙镁磷肥和磷矿粉)用量的增加,红壤对铜的吸附能力逐渐增强;而磷酸二铵分别在低(磷铜摩尔比=1∶1)、中用量(磷铜摩尔比=2∶1)显著促进红壤对铜的吸附,而在高用量(磷铜摩尔比=4∶1)下则抑制了红壤对铜的吸附.试验结果表明,在铜污染红壤上,从提高土壤铜阻抗效果与降低农产品质量安全风险的角度出发,磷酸二铵不宜施用;而钙镁磷肥可作为磷肥的最佳肥源.     

铁负载膨润土对铀(VI)的吸附特性及机理研究

采用膨润土经提纯、钠化及负载铁等过程制备铁负载膨润土,通过静态吸附实验研究了pH、离子强度、吸附剂投加量、U（Ⅵ）初始浓度、阳离子Ca^2＋、Mg^2＋以及阴离子CO3^2-、HCO3^-等对铁负载膨润土吸附模拟废水中U（Ⅵ）的影响,进行了吸附过程动力学、热力学分析,并利用傅里叶红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）探讨了相关吸附机理.试验结果表明,pH值和离子强度是影响吸附效果的重要因素,当溶液pH为6,离子强度为0.01 mol/L NaNO3,U（Ⅵ）初始浓度为19.08 mg/L,铁负载膨润土投加量为0.2 g/L,24 h吸附量达到88.06 mg/g.当pH〈6时,Ca^2＋、Mg^2＋、CO3^2-、HCO3^-的存在分别降低了铁负载膨润土对U（Ⅵ）的吸附效果,而pH〉7时影响作用不大.准二级动力学和Langmuir等温吸附模型对铁负载膨润土吸附U（Ⅵ）的拟合效果较好,SEM和FT-IR分析结果表明铁负载膨润土主要通过羟基络合及离子交换作用结合U（Ⅵ）进入其层间及表面.     

土壤盐分及水分含量对落羽杉光合特性的影响

应用温室盆栽试验方法，采用完全随机试验设计，研究了1年生落羽杉实生苗在不同土壤盐分和水分条件下的光合特性。结果表明，在各种土壤水分条件下，落羽杉净光合速率、气孔导度、叶绿素a和叶绿素b的浓度、叶绿素含量都随着土壤盐分浓度的增加逐渐减少，细胞间隙CO2浓度、叶绿素a与叶绿素b比值逐渐增大，蒸腾速率和呼吸速率因土壤水分的不同随土壤盐分浓度的增加表现出不同的变化趋势；在各种土壤盐分条件下，随着土壤水分含量的降低，落羽杉净七合速率逐渐下降，细胞间隙CO2浓度、叶绿素a浓度和叶绿素含量均在土壤含水量为田间持水量的75％处理下最高，蒸腾速率、气孔导度、呼吸速率、叶绿素b浓度和叶绿素a与叶绿素b比值因土壤盐分的不同随土壤水分含量的降低有不同的变化趋势；在土壤水分供应充足的条件下，落羽杉净光合速率随着土壤盐分浓度的升高而下降主要是非气孔限制所致，而在干旱条件下，落羽杉净光合速率随着土壤盐分浓度的升高而下降则有气孔限制和非气孔限制两种原因，盐胁迫导致叶绿素a浓度的下降也是落羽杉在盐胁迫下净光合速率下降的原因之一。     

重庆市不同功能区苔藓植物重金属含量及吸附特性研究

采集了重庆不同城市功能区的主要苔藓类型,分析了其重金属(Cu,Zn和Cd)含量,并选择几种分布较广苔藓进行重金属等温吸附试验.结果表明,重庆城区苔藓中Cu,Zn和Cd三种重金属含量因所处城市功能区的不同而不同,工业园区苔藓中重金属的含量是自然保护区的2～3倍.地钱属苔藓对三种重金属的都具有较强的富集能力.对Cd的富集能力最强,其次是Zn和Cu.Cu,Zn和Cd在苔藓植物体内的含量都具有显著的正相关关系(p<0.01).几种苔藓植物对三种金属离子的等温吸附可以很好的用Freundlich和Temkin方程进行拟合.由Langmuir方程计算苔藓植物对重金属的最大吸附量,结果表明:白发藓属对铜的吸附量最大,为4.71mg/g.地钱属对锌的吸附量最大,为4.13mg/g.小锦藓属对镉的吸附量最大,为4.39mg/g.显示出较强的重金属吸附能力,可作为城区大气污染的指示生物.     

粒径大小对煤吸附甲烷的影响

为了研究煤的粒径大小对吸附性能的影响,采集几种高瓦斯矿井的煤样,分别制成了粒径大小范围为0.15～0.20 mm、0.12～0.15mm、0.109～0.12mm、0.096～0.109mm、0.045～0.096 mm的5种试样;在等温度条件下,采用WY-98B吸附常数测定仪对试样进行了吸附甲烷的实验,总结出了不同粒径煤吸附甲烷的规律.在Langmuir吸附理论和分子运动理论的基础上,推导出煤的吸附能、吸附位、比表面积及吸附量之间的关系式;根据这些关系式以及分子结构特征等理论,对规律进行理论验证.验证后的吸附规律可以用来研究煤层中瓦斯运移和聚集规律以及煤与瓦斯突出的机理.图3,表1,参8.     

甲烷氧化菌对煤吸附甲烷的氧化特性

在煤样中加入甲烷氧化菌AEM1235菌悬液,充入CH4或CH4与O2的混合气体进行等温吸附实验以测定甲烷氧化菌对CH4的氧化能力.在两种充气条件下的吸附与脱吸附实验结果均显示出气体中CH4量显著减少和CO2增加的变化.在充气5.0 MPa、添加菌液量为18.75%条件下,充CH4气体、CH4与O2的混合气体时的CH4减少量分别可达其饱和吸附量的121.18%和244.39%,表明在高压、缺氧或充氧的条件下甲烷氧化菌对煤样中吸附的CH4均具有吸收和氧化的作用,这种作用随菌量增加或压力升高而加强,并且有O2存在可以促进甲烷氧化细菌对CH4的吸收和利用.该结果表明在地下煤层的高压和缺氧的条件下甲烷氧化细菌仍然具有较强的吸收和氧化煤层中结合态CH4的能力.     

D113树脂对镝的吸附及机理

研究了镝离子在大孔丙烯酸系阳离子交换树脂(D113)上的吸附行为,在pH=6.00时吸附最佳.测得静态饱和吸附容量为292.7 mg/g(树脂);用0.5 mol/L HCl可定量洗脱,一次解吸率为98.4%;表观速率常数k298=6.78×10-5s-1;表观活化能Ea=14.79 kJ/mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=14.48 kJ/mol,△S=54.69 J/mol·K,△G=-1.82 kJ/mol;用化学和红外光谱等方法讨论了吸附机理.