摘要：综述了反向电渗析离子交换膜制备、电极设计以及工艺参数优化的研究进展,介绍了反向电渗析发电及应用案例,并展望了其发展方向,为反向电渗析技术发电、进而实现能源深入利用与物料生产相结合提供了理论依据。

摘要：目的含油浮渣是炼化污水处理过程产生的主要危险废物,深入解析浮渣中乳化油和溶解性有机物(DOM)等有机分子组成,为浮渣的处理、协同处置、资源回收的工艺条件选择与设计提供具有指导性的意见。方法建立了浮渣组分分离分析方法,通过萃取及柱色谱分离等方法富集浮渣中的乳化油、DOM与无机组分,并利用X射线衍射、气相色谱质谱联用、静电场轨道阱质谱等手段,分析了炼化污水处理厂浮渣中的无机物组成及各相的有机分子组成。结果被测浮渣样品中,挥发性有机物主要由正构烷烃、环烷烃和苯系物等组成;分离得到的乳化油和DOM中含有大量具有较好亲水性的高度聚合的含氧、氮类杂原子化合物,如烷基苯类磺酸盐及其衍生物、聚氧乙烯醚、含氮类极性化合物等;浮渣中存在以聚合硫酸铁、石英等为基质的固体悬浮微粒。结论在烷基苯类磺酸盐等表面活性剂,强极性的含氧、氮、硫类杂原子化合物及石英等固体微粒的共同作用下,浮渣表现出高含油、高含水的非均质稳定多相体系特征。

摘要：为提升油气井高密度废钻井液中重晶石回收率,以川南地区页岩气井离心机排渣口高密度废钻井液为研究对象,采用反浮选工艺脱除低密度固相,研究了新型抑制剂结冷胶对高密度废钻井液中重晶石与低密度固相浮选行为的影响,设计了相应的回用工艺,通过润湿性测试及Zeta电位测试探究了相应的作用机理。结果表明,采用“一粗二精一扫”浮选工艺,十二烷基硫酸钠用量为700 g/t、结冷胶用量为700 g/t,可得到综合回收率为86.49%、综合品位≥90%、混合精矿密度≥4.2 g/cm^(3)的重晶石精矿。润湿性及Zeta电位测试分析表明:结冷胶与重晶石之间以氢键形式进行吸附,并可阻碍后续十二烷基硫酸钠的吸附,而对低密度固相几乎不发生吸附,改善了重晶石与低密度固相亲疏水性而最终分离。研究可为油气田废钻井液处理及污水有效回用提供新思路。

摘要：随着页岩气的开发,传统的手持式甲烷测量仪无法继续应对复杂的开采工况。针对页岩气开发过程中温室气体甲烷的浓度及排放速率难以实时在线监测的问题,利用自主设计并搭建的开放光程傅里叶变换红外光谱(FTIR)测量系统,对页岩气开采过程中各种工况下返排液进行实时在线测量。其中FTIR分辨率为1 cm^(-1),光程为50 m,红外光源通过返排液正上方被光谱仪接收。对测量所得的红外光谱进行多次平均,提高光谱质量并进行反演计算。从HITRAN数据库中提取甲烷特征吸收截面,考虑环境与仪器等影响,对测量温度进行修正,选取合适的吸收波段,与水汽的吸收截面进行吸收峰叠加,合成标准光谱。使用最小二乘法对实测光谱与标准光谱进行拟合,从而反演出甲烷浓度。并根据返排液排放速率,结合光路通过返排池的距离及红外光谱反演浓度,对页岩气开采过程中甲烷排放速率进行计算。结果表明:不同开采工况下,光谱反演浓度呈明显起伏变化。更换三项分离器时,甲烷浓度有明显上升;在点燃火炬时,甲烷浓度持续低值;其红外光谱反演浓度符合页岩气开采过程中甲烷排放情况。改变测量光谱平均次数,对返排液甲烷进行单位小时和连续80小时测量并分析。在单位小时内,甲烷浓度在100~800μmol·mol^(-1)范围内呈现明显起伏变化;甲烷的排放速率在50~300 m^(3)·h^(-1)内波动。对返排液进行80小时连续测量,甲烷浓度最大值为936.4μmol·mol^(-1),其最大排放速率达到535.1 m^(3)·h^(-1);最低值为36.82μmol·mol^(-1)最小排放速率为18.63 m^(3)·h^(-1)。反演数据结果说明:在页岩气开发过程中,其返排液为一个无组织甲烷排放源,且排放速率在短时间内变化十分明显。红外光谱反演浓度和传统手持式甲烷测量仪测量结果具有较好一致性,相关系数为0.7436。相对于传统手持式甲烷测量仪器,红外光谱反演法具有响应速度更快,非接触远距离,实时在线测量等优势。

摘要：目前在压实黏土层(CCL)应用于油类污染物的防渗工程设计中,以水在CCL中的渗透系数低于10^-7 cm/s为依据,该依据可能存在偏颇。文中以0#柴油和93#汽油作为典型油类污染物,在云南CCL中进行油相-水相交替渗流实验。结果表明:(1)不同渗透压力下,水在云南CCL中的渗透系数为(0.41~2.52)×10^-8 cm/s,云南黏土压实后可作为天然防渗衬层。(2)0#柴油和93#汽油穿透饱水的云南CCL时,存在临界水力梯度,分别为0.05和0.02MPa;一旦突破临界水力梯度,CCL的渗透性急剧增大,0#柴油和93#汽油在CCL中的渗透系数较水在CCL中的高出1~3个数量级。(3)水相驱替0#柴油和93#汽油的过程中,CCL的渗透系数为10^-7~10^-6 cm/s;被油浸透过的CCL不能继续作为防渗衬层使用。(4)针对油类污染物的CCL防渗工程设计,以水在CCL中的渗透系数低于1.0×10^-7 cm/s为标准是不适用的,需要提高CCL防渗的设计等级。

摘要：针对碳纤维增强复合材料(CFRP)损伤机制复杂、损伤声发射信号识别困难的问题,本文提出了一种基于模态分离方法的CFRP损伤信号识别分类算法,可实现CFRP损伤声发射信号的模态表征。首先,基于CFRP层合板模拟声源模态分析结果设计不同范围的数字滤波器,实现了声发射信号中的S_(0)、A_(0)模态分离;随后,根据纤维断裂和基体开裂单一损伤信号的模态特征,建立了损伤信号的识别分类算法,并验证了其对单一损伤信号的分辨率;最后,利用算法对层合板面内弯曲损伤信号进行分析,验证其在CFRP完整结构损伤信号识别中的有效性。结果表明,该算法在纤维断裂和基体开裂试验中的分辨率分别高达97.3%和92%,同时也实现了CFRP层合板的损伤过程表征,证明其可实现CFRP完整结构损伤机制的识别。

摘要：该文设计了地下水环境中不同含水介质对苯系物(BTEX)的吸附特征综合实验,结果表明粗砂、中砂、细砂和高岭土对BTEX的吸附均符合Lagergren拟二级动力学方程,均在34 h达到吸附平衡,并且平衡吸附时间和平衡吸附量均随含水介质的粒径减小而增大;高岭土对BTEX的平衡吸附量最大,为1.9~14.3mg·g^(-1);不同含水介质对BTEX的吸附均符合Henry等温吸附模型,BTEX在不同介质的分配系数随介质粒径减小而增大。通过计算不同含水介质对BTEX的平衡吸附量与介质性质之间的相关系数,确定平衡吸附量与介质的有机质含量相关性最大,与介质的粒径呈负相关性。该实验涉及含水介质性质测定和对BTEX吸附实验的设计、模型拟合和相关性分析,能够激发学生的实验兴趣,可作为环境类专业的综合实验,巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力和创新能力。

摘要：油田含油污泥经过无害化处理后制成路基材料是一种有效的含油污泥资源化利用途径。文章针对油田含油污泥处理后残渣(含油率≤2%)作为路基材料对环境的影响进行了分析和评价,结果表明:含油污泥经过无害化处理后残渣(含油率≤2%)作为路基材料可以满足JTGD 30—2015《公路路基设计规范》三、四级公路路床的路基填料要求;放射性检测结果表明其满足建筑材料的要求;其浸出液中重金属、苯并(a)芘、石油类、COD等主要污染指标检测值满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准要求;残渣中重金属、农药类等污染指标检出值低于GB 15618—1995《土壤环境质量标准》限值。

摘要：天然气作为清洁、绿色、低碳的"三可"(可靠、可承受、可持续)能源已在国际上达成共识,但天然气生产和利用过程中的甲烷排放成为业界关注的焦点,由此引发的天然气是否属于清洁能源的争议不断,甲烷排放管控问题已成为制约天然气行业发展的瓶颈因素。针对甲烷排放对油气行业产生的负面影响,通过对国内外甲烷排放管控政策和措施的文献调研和专家访谈,分析中国油气行业甲烷排放管控现状及存在问题,并提出甲烷排放管控政策建议:国家加强对甲烷排放管控政策的完善与细化,加强甲烷排放管控的顶层设计,强化基础研究工作。