摘 要：
氢气是重要的工业原料和清洁燃料，极具经济和社会价值。氢气在利用前需进行分离提纯。由于膜分离技术具有高能效、简单和可连续操作等优点被广泛用于氢气分离。聚酰亚胺膜具有优良的气体选择性、机械性能、热稳定性、耐化学稳定性、耐水解和耐腐蚀等优点成为最具有潜力的膜材料之一。然而，传统聚酰亚胺膜存在自由体积小、气体渗透性和抗塑性差等缺点无法用于大规模H2分离。因此，需要对传统聚酰亚胺进行改性以更好的分离氢气。本文综述了近年来聚酰亚胺薄膜在氢气分离的研究现状，总结了目前聚酰亚胺气体分离膜存在的关键问题，并从无机粒子共混、MOFs共混、聚合物共混、交联和超支化改性及单体结构改性六个方面，详细介绍了聚酰亚胺气体分离膜的改性研究成果，并展望了聚酰亚胺气体分离膜的发展趋势，为未来高效分离膜的研发提供参考。
摘 要：
传统纳米磁流体存在低温稳定性差、低温黏度高等问题。硅油具有优良的低温性能和黏温特性，是低温纳米磁流体合适的基载液。本文以硅烷偶联剂KH-550、月桂酸和油酸为分散剂，利用两步法制备了硅油基Ni0.5Zn0.5Fe2O4纳米磁流体。通过SEM、XRD、红外光谱和振动样品磁强计对颗粒形貌、微观结构和磁性能进行了表征，并从多因素对低温下纳米磁流体沉降稳定性与黏度特性进行了研究。结果表明：分散剂形成的空间位阻和载液溶解度共同影响着低温下的稳定包覆，相较于羧酸类分散剂，硅烷偶联剂KH-550表面改性包覆制备的纳米磁流体具有更好的低温沉降稳定性，且凝固后的再分散性最佳；由于偶极间相互作用、范德华力的增强以及流体布朗运动的减弱，磁场会降低纳米磁流体低温沉降稳定性；温度的降低会导致无磁场下纳米磁流体向非牛顿流体类型的转变，并影响磁场下磁场强度、剪切速率与黏度间的平衡关系。本文制备的硅油基纳米磁流体具有较好的低温性能，可应用于低温工况，本研究有助于今后硅油基纳米磁流体制备技术与性能调控的进一步发展。
摘 要：
硫铁矿介导的自养反硝化是一种经济、高效和绿色的生物处理技术，具有节省外加有机碳源、同步脱氮除磷、减少污泥产量和CO2排放量等优势，是近年来污水处理领域研究的前沿和焦点。本文系统总结了自然生境中硫铁矿介导的自养反硝化现象，以及基于硫铁矿构建的生物处理技术现状；分析了硫铁矿特性、添加量、pH以及温度等关键因素对其效能的影响；阐述了硫铁氧化耦合硝氮还原的功能微生物及其生物化学机制；探讨了硫铁矿生物利用性和铁沉积物抑制作用等关键难点，并提出了相应的潜在对策。综上所述，本文概述了硫铁矿介导的自养反硝化技术的现状、影响因素、生物机制以及关键难点等四方面内容，以促进对硫铁矿介导的自养反硝化的深度理解，进而推动其在污水处理领域的实际应用。
摘 要：
重金属作为污泥热解处理过程中的主要污染物，对其进行严格的排放控制有益于生态环境和人类身体健康。本文通过在水平固定床反应器内开展城市污泥的快速热解实验，探究了温度（500～900℃）及聚氯乙烯塑料（PVC）掺混比（5%和15%）对重金属元素As、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn在生物炭中迁移转化规律的影响。研究发现，提高热解温度和添加PVC有利于减低As、Pb和Zn在生物炭中的残余率，但对Cr、Cu、Mn和Ni几乎没有移除作用。此外，通过分析重金属赋存形态发现，伴随热解温度的升高，除了As以外，生物炭中的其他重金属元素整体向更稳定的形态转化。与此同时，根据重金属的生态风险评估结果发现，当热解温度为500℃和600℃时，原料中PVC的存在会增大所获取生物炭中重金属的生态风险。本文为实际工业热处理污泥提供了关于重金属排放控制方面有价值的参考。