锅炉补给水中有机物去除技术

第1章绪论1 1.1电站锅炉补给水中的有机物及其控制标准1 1.1.1电站锅炉水汽系统的特性3 1.1.2电站锅炉水汽系统中有机物的来源7 1.1.3电站锅炉补给水中腐植酸类有机物的特性8 1.1.4电站锅炉补给水中有机物高温分解特性12 1.1.5电站锅炉水汽系统中有机物的控制指标14 1.1.6电站锅炉补给水中有机物的去除方法16 1.2碳纳米管的结构特性与功能化17 1.2.1碳纳米管的结构18 1.2.2碳纳米管的性质、制备与纯化19 1.2.3碳纳米管缺陷分析20 1.2.4碳纳米管功能化方法20 1.3碳纳米管的吸附特性24 1.3.1碳纳米管对水溶液中重金属离子的吸附24 1.3.2碳纳米管对水溶液中有机物的吸附24 第2章电站锅炉补给水中有机物对水汽系统的影响研究26 2.1电站锅炉补给水中有机物对水化学工况的影响研究26 2.1.1锅炉补给水中存在有机物时炉水pH值的计算方法研究26 2.1.2锅炉补给水中有机物对水化学工况影响程度分析29 2.1.3结果与讨论31 2.2补给水中有机物对锅炉炉前系统腐蚀特性的影响研究31 2.2.1有机物存在时锅炉给水系统的pH值计算方法研究32 2.2.2不同温度下给水系统腐蚀过程分析33 2.2.3结果与讨论35 2.3锅炉补给水中有机物对汽轮机初凝区腐蚀特性的影响研究35 2.3.1汽轮机低压蒸汽中有关物质的分配系数问题36 2.3.2有机物对汽轮机初凝区酸腐蚀的影响分析37 2.3.3结果与讨论43 本章小结44 第3章锅炉补给水中腐植酸类有机物去除方法45 3.1试验中腐植酸分子量测定与元素分析45 3.1.1腐植酸分子量测定45 3.1.2腐植酸元素分析46 3.1.3腐植酸储备液配制47 3.2强化混凝法去除锅炉补给水中腐植酸类有机物的研究47 3.2.1强化混凝去除腐植酸的实验内容48 3.2.2强化混凝实验结果及分析49 3.2.3结果与讨论53 3.3活性炭吸附法去除锅炉补给水中腐植酸类有机物54 3.3.1活性炭吸附去除腐植酸的实验内容54 3.3.2活性炭吸附去除腐植酸的实验结果及分析55 3.3.3结果与讨论58 本章小结59 第4章碳纳米管吸附去除锅炉补给水中腐植酸类有机物61 4.1碳纳米管相关性能分析61 4.1.1碳纳米管形貌分析61 4.1.2碳纳米管比表面积、孔容积及孔径分析62 4.1.3碳纳米管等电位点pH值测定62 4.1.4碳纳米管的热重分析63 4.2碳纳米管吸附去除锅炉补给水中腐植酸类有机物的研究64 4.2.1碳纳米管吸附腐植酸的实验内容64 4.2.2溶液pH值对碳纳米管吸附性能的影响64 4.2.3碳纳米管剂量对吸附性能的影响65 4.2.4溶液中腐植酸初始浓度对吸附性能的影响66 4.3碳纳米管吸附腐植酸的机理研究67 4.3.1碳纳米管吸附腐植酸的动力学分析67 4.3.2碳纳米管吸附腐植酸的等温吸附特性分析72 4.3.3碳纳米管吸附腐植酸的解吸过程分析74 4.3.4碳纳米管吸附腐植酸的热力学分析75 本章小结76 第5章碳纳米管泡沫体吸附去除补给水中腐植酸类有机物78 5.1碳纳米管泡沫体吸附剂的制备与性能78 5.1.1碳纳米管分散液的制备78 5.1.2碳纳米管泡沫体的制备与表征79 5.1.3碳纳米管与活性炭复合泡沫体的制备与表征82 5.2碳纳米管泡沫体吸附去除锅炉补给水中腐植酸类有机物83 5.2.1碳纳米管泡沫体吸附腐植酸的实验内容83 5.2.2溶液pH值对碳纳米管泡沫体吸附性能的影响84 5.2.3碳纳米管泡沫体剂量对吸附性能的影响85 5.2.4溶液中腐植酸初始浓度对吸附性能的影响86 5.2.5碳纳米管泡沫体吸附腐植酸的等温吸附实验86 5.2.6碳纳米管泡沫体吸附腐植酸的机理研究88 5.2.7碳纳米管泡沫体的循环使用特性90 5.3碳纳米管与活性炭复合泡沫体吸附去除腐植酸类有机物91 5.3.1溶液pH值对吸附性能的影响91 5.3.2吸附剂剂量对吸附性能的影响91 5.3.3溶液中腐植酸初始浓度对吸附性能的影响91 5.3.4碳纳米管与活性炭复合泡沫体吸附腐植酸的动力学分析93 5.3.5碳纳米管与活性炭复合泡沫体吸附腐植酸的热力学分析94 本章小结96 第6章碳纳米管改性纳米TiO2光催化剂的合成及对腐植酸的降解98 6.1纳米TiO2光催化剂特性98 6.1.1纳米TiO2结构特征与光催化机理98 6.1.2提高纳米TiO2光催化活性的方法99 6.2碳纳米管改性纳米TiO2颗粒光催化剂的合成与对腐植酸的降解100 6.2.1碳纳米管改性纳米TiO2颗粒光催化剂的合成与腐植酸降解100 6.2.2碳纳米管改性纳米TiO2颗粒光催化剂的表征102 6.2.3碳纳米管与纳米TiO2颗粒复合光催化剂去除腐植酸的机理分析105 6.2.4结果与讨论107 6.3碳纳米管与TiO2纳米管光催化剂的合成与对腐植酸的降解108 6.3.1TiO2纳米管结构特性108 6.3.2TiO2纳米管合成工艺109 6.3.3碳纳米管与TiO2纳米管复合光催化剂的制备方法110 6.3.4碳纳米管与TiO2纳米管复合光催化剂的表征110 6.3.5碳纳米管与TiO2纳米管复合光催化剂对腐植酸的降解实验112 6.3.6结果与讨论114 本章小结115 结论与展望116 参考文献121