项目名称：碱激发固废基胶凝材料的科学基础及其在废水处理和制氢中的应用推荐单位：西安建筑科技大学
项目简介：
本世纪人类将面临能源短缺和环境污染给全球经济和社会的可持续发展所带来的双重挑战。项目原创性地提出了以粉煤灰、钢渣、矿渣等为原料，制备新型有机树脂乳液增韧的碱激发固废基胶凝材料，并将其用于染料废水处理及制备氢能的应用基础研究，对于固废的基础研究及高附加值综合利用具有重要意义。
项目研究的主要内容包括无机固废的性能检测、激发剂的种类及用量、有机增韧剂掺量、水渣比、养护制度、力学性能、碱激发固废基胶凝材料水化机理、树脂的增韧机理、碱激发固废基胶凝材料用于染料污水处理的降解机理以及用于制备氢能的活性评价等。主要的研究成果如下：
建立了制备有机树脂乳液强化增韧碱激发固废基胶凝材料的新方法；系统地考察了影响碱激发固废基胶凝材料力学性能的诸多因素，当乳液掺量为1wt% 时胶凝材料呈现出最高的抗折及抗压强度；高分子乳液强化增韧机理的研究结果表明，有机高分子与胶凝材料中的羟基通过缩聚反应形成互穿的网络结构，镶嵌在固废基胶凝材料的间隙，从而增强了胶凝材料韧性；原创性的提出了揭示碱激发固废胶凝材料水化本质的20余种未见报道的新水化反应方程式；首次提出了将碱激发固废基胶凝材料作为一类新型廉价高效催化剂应用于有机废水降解的应用基础研究，发现碱激发矿渣以及钢渣固废基胶凝材料对有机阴离子染料以及阳离子染料降解规律。
项目历时9 年，取得了丰硕的科研成果：发表学术论文 48 篇（其中：SCI 收录18 篇，EI 收录23篇），17 篇 SCI 收录论文他引199 次；48 篇论文他引290次；获授权国家发明专利16 项。
主要完成人情况表：
代表性论文专著目录：
1. Yao Jun Zhang, Li Cai Liu, Lu Lu Ni, Bing Li Wang, A facile and low-cost synthesis of granulated blast furnace slag-based cementitious material coupled with Fe2O3 catalyst for treatment of dye wastewater, Applied Catalysis B-Environmental 2013(138):9-167. (SCI影响因子7.43)
2. Yao Jun Zhang, Li Cai Liu, Yong Xu, Ya Chao Wang, De Long Xu, A new alkali-activated steel slag-based cementitious material for photocatalytic degradation of organic pollutant from waste water, Journal of Hazardous Materials 2012(209):146-150. (SCI影响因子4.529)
3. Yao Jun Zhang, Li Zhang, Photocatalytic degradation of formic acid with simultaneous production of hydrogen over Pt and Ru-loaded CdS/Al-HMS photocatalysts, Desalination 2009(249):1017-1021. (SCI影响因子3.756)
4. Yao Jun Zhang, Li Zhang, Preparation of Ru-loaded CdS/Al-HMS nanocomposites and production of hydrogen by photocatalytic degradation of formic acid, Applied Surface Science 2009(255):4863-4866. (SCI影响因子2.711)
5. Yao Jun Zhang, Ya Chao Wang, Wei Yan, Tuo Li, Sheng Li, Ya Ru Hu, Synthesis of Cr2O3/TNTs nanocomposite and its photocatalytic hydrogen generation under visible light irradiation, Applied Surface Science 2009(255):9508-9511 (SCI影响因子2.711)
6. M Yao Jun Zhang, Ya Chao Wang, De Long Xu, Sheng Li, echanical performance and hydration mechanism of geopolymer composite reinforced by resin, Materials Science and Engineering A-Structural Materials Properties Microstructure and Processing 2010(527):6574-6580 (SCI影响因子2.567)
7. Yao Jun Zhang, Wei Yan, Yan Pei Wu, Zhen Huan Wang, Synthesis of TiO2 nanotubes coupled with CdS nanoparticles and production of hydrogen by photocatalytic water decomposition, Materials Letters 2008(62):3846-3848(SCI影响因子2.489)
8. Yao Jun Zhang, Sheng Li, De Long Xu, Bao Qiang Wang, Guo Ming Xu, Dong Feng Yang, Nan Wang, Hou Cun Liu, Ya Chao Wang, A novel method for preparation of organic resins reinforced geopolymer composites, Journal of Materials Science 2010(45):1189-1192 (SCI影响因子2.489)
9. Yao Jun Zhang, Yong Lin Zhao, Hai Hong Li, De Long Xu, Structure characterization of hydration products generated by alkaline activation of granulated blast furnace slag, Journal of Materials Science 2008(43):7141-7147(SCI影响因子2.371)
10. Yao Jun Zhang, Sheng Li, Ya Chao Wang, De Long Xu, Microstructural and strength evolutions of geopolymer composite reinforced by resin exposed to elevated temperature, Journal of Non-Crystalline Solids 2012(358):620-624 (SCI影响因子1.766)
2020年国内外对丁腈手套的需求量剧增，在丁腈手套生产企业经济得到了快速发展的同时，丁腈手套生产废水对环境的污染也越来越严重。为了响应国家对环保产业的倡导，丁腈手套废水处理问题备受关注。 丁腈手套生产废水主要来源于“手模清洗、沥滤水、冷却模具、胶料浸渍、设备及地面冲洗”等工序。丁腈手套是以丁腈乳胶为原材料，丁腈乳胶由丁二烯、丙烯腈经乳液聚合而成，其中主要工艺手模清洗烘干，主要产生硝酸洗、氢氧化钠洗、清水洗等废水；凝固剂浸渍：含硝酸钙，其余水和脱模剂。这两道工序会产生大量的含硝酸废水，丁腈手套废水处理是目前较难处理的有机废水之一。 一次性丁腈手套生产废水具有高可生化性、低氨氮、低磷等特点，为了有效去除废水中有机物，常常用A2O工艺对其进行生化处理，这种方法的处理效果不佳，无法彻底达标。 湛清环保针对丁腈手套废水处理的问题，提出一种解决方案—BMP改造工艺，该装备有超累积生物床、富增微生物、高效脱气搅拌三大核心技术优势，相比于传统的处理方式，废水处理效率提升了3~5倍。 某丁腈手套生产废水处理工艺： 生产废水 调节池 曝气 一级气浮沉淀二级气浮二级沉淀 BMP工艺 水解酸化 原有工艺 达标排放 原有工艺新增工艺 多介质 过滤 改造 BMP工艺 苏州湛清环保科技有限公司位于昆山高新区，是一家专业从事工业污染治理的国家高新
技术企业。凭借多年的技术积累与行业经验，并首次提出了“工业废水专科环境医院”的创新模式！拥有专业的研发团队与完善的实验设施，并且与清华大学、华东理工大学、苏州科技大学等高校科研团队建立了深度合作，形成了针对“氮、磷、重金属”三大类特征污染物的完整技术体系。已累计申请专利40余项，为表面处理、精细化工、医药农药、光伏锂电等多个工业领域的上百家企业提供了专业的技术服务，典型客户包括陶氏化学、松下电子、中国电子科技集团、中国兵器工业集团、尚德太阳能、新华制药、蓝帆化工等
小学科学学科实践活动 ---------给我们种植的植物做名牌 靛厂小学郭冬梅 一、活动背景： 在3-6年级小学科学课程中，有许多关于植物的教学内容，比如三年级上册第二单元《人与植物》引导学生认识和关注人与植物的关系，下册第四单元《植物的生活》引导学生认识和关注植物的生活。四年级上册第二单元《植物的叶和茎》引导学生认识和关注植物的叶和茎，下册第师单元《植物的花和果实》引导学生认识和关注植物的花和果实。特别遗憾的是，学生对植物缺乏了解，很少知道一些常见植物的名字。怎么办呢针对这种情况，我作为小学科学教师决定开展全校规模的科学学科植物栽培实践活动，特别是针对科学学科起始年级三年级的学生指导他们从认识自己种植的花草树木入手，了解它们的形状、分布、习性、用途，让学生用自己的双手与大脑，经过调查、收集、制牌、展示等多种形式的活动，举行植物栽培大赛，培养学生的创新精神、制作能力、劳动能力和实践能力，增强学生的校园环保意识，逐渐形成校园绿色文化。 二、活动过程： 这些植物它们有什么特点呢我通过360百科、百度和“google”进行搜索，查找相关植物名称和图片，并摘录下相关的资料。以下就是我们种植各种植物统计汇总表。 靛厂小学学生种植植物汇总表（2016年4月30日）
接下来是本次活动最重要的环节——收集资料，设计评比。学生接受任务后，连续几天对自己种植的植物进行调查和资料收集。有的奔进了图书室，有的敲击键盘，到网络世界寻找答案，有的当起了小记者，采访了学校植物知识丰富的老师，还有的学生利用双休日到花木市场进行咨询。 经过一段时间的调查研究，学生基本完成了任务，然后我们科学老师拿出课堂教学时间组织学生进行研究结果汇报。课堂上，孩子兴高采烈地介绍自己的搜集与观察的结果，有的拿来了文字资料，有的拿来了自己家中的百科全书，有的拿来各种植物的图片，还有的同学还配上了文字介绍……大家畅所欲言，好不热闹，都想把自己搜集到的资料展示给大家看。然后，老师和同学一起进行严格审查，发现有错误的知识介绍就要重新查实，确保植物资料准确无误。 为了充分发挥学生的主动性和创造性，我们这次植物名片的设计活动除了一些必要说明外，名片的样式、选取的内容以及文字的组织都由学生自己来决定。学生根据自己的所见、所闻、所感，尽了自己全部的力量把名片设计得生动有趣，耐人寻味。经过整理发现大多数学生设计的植物名片包含:植物名称，包括中文汉字的，还有拉丁文名称，“科”、“属”、原产地，分布地域，以及习性等，有的比较详细的还会写该植物适宜栽种在什么地方，配植些什么植物等。大概就是这些了。 植物名片格式： 我的名字： 自我介绍： 成长记录：第（）天观察发现（）第（）天观察发现（）第（）天观察发现（）…………
· 1130 ·2009年 碱激发胶凝材料的反应产物 王旻 (清华大学土木工程系，北京 100084) 摘要：通过X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、能谱分析，对碱激发胶凝材料反应产物的相组成进行探索性分析。结果表明：该碱激发胶凝材料硬化后的反应产物主要是含碱的铝硅酸盐凝胶，并存在未反应的水玻璃，副产物K2SO4是生产物中唯一的晶体物质。含碱的铝硅酸盐凝胶中可固溶Mg，Ca，S，Fe等离子，包裹着起微集料作用的未反应的粉煤灰玻璃微珠与莫来石颗粒，形成高度非均质的复杂体系。 关键词：碱激发偏高龄土；含碱铝硅酸盐凝胶；硫酸钾 中图分类号：TQ172 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)07–1130–07 REACTION PRODUCTS OF ALKALI-ACTIV ATED CEMENTING MATERIAL W ANG Min (Department of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing 100831, China) Abstract: The phase components of reaction products of a sort of alkali-activated metakaolin were analyzed by means of X-ray dif-fraction, infrared spectrophotometer and scanning electron microscope, energy dispersive X-ray spectroscopy. It was shown that the dominating reaction product was the amorphous aluminosilicate gel containing alkali, and some original water-glass still existed to-gether with the reaction products. K2SO4 as a minor product, was the only crystal matter in the new products. Alkaline-earth metal ions such as Mg, Ca, S, Fe could be solid dissolved in aluminosilicate gel; unreacted micro glass beads and mullite grains as micro- aggregate were wrapped by gel, a very heterogeneous complicated system were formed whereupon. Key words: alkali-activated metakaolin; aluminosilicate gel containing alkali; kalium sulfate 国内外对碱激发胶凝材料已有长期研究的历史，[1–4]大多作为结构构件材料来研究，也已应用于作为预制混凝土管、固化土壤加固地基等。[5]尚未见有用于作为结构加固的报道。碱激发胶凝材料的特点之一是凝结速率和黏结力发展都很快，适合用于结构加固。选择天然高岭土经适当温度下分解成无定形产物，具有较高的潜在反应活性。文献[6]报道了一种碱激发“偏高龄土”材料Geopolymer(翻译为“地聚物”，或“土聚合物”)，认为其产物是沸石的无定形相似物，又称“类沸石”或“准沸石”。[7] 但是，沸石是一种结晶质矿物，其特点是含有丰富的孔穴孔道，存在可交换的阳离子和脱附自由的沸石水，因此检测出这些特性才能确认是沸石。最可靠的检验方法是X射线衍射(X-ray diffraction，XRD)和NH 4 +净交换量的测定，如果组成和沸石完全一样， 但不具备NH 4 +交换的特性或无XRD特征峰，就不是沸石，也不能称作“类沸石”，[3] 因为只是成份相似，并不等于结构相似或性质相似，正像石墨和金刚石的成分都是C，但完全不是一种物质一样，化学组成通过结构而决定物质的性能。[8]只是从化学成分结果分析计算，得出化学组成(没有水)与某种沸石的一致，并没有证据证明有该组成的物质就是沸石。[3]经显微共焦激光Raman光谱法检测，在试样中，因“偏高龄土”的存在，加水1h到1d，水玻璃中的碱首先反应生成含碱铝硅酸盐凝胶，同时生成K2SO4，才可加速固化剂中铝硅酸盐凝胶的生成反应。[9] 收稿日期：2009–04–12。修改稿收到日期：2009–04–22。第一作者：王旻(1978—)，男，博士研究生。Received date:2009–04–12. Approved date: 2009–04–22. First author: WANG Min (1978–), male, postgraduate student for doctor degree. E-mail: wangmin01@https://www.doczj.com/doc/7a9026231.html, 第37卷第7期2009年7月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 37，No. 7 J u l y，2009
随着2020年新冠肺炎疫情的蔓延，一次性手套的需求量突飞猛进的增长，在国内，一次性丁腈手套生产的行业规模在不断地扩大，而丁腈手套生产过程中用水量较大，同时也会产生大量的污水，并且在污水中含有大量的高分子化合物，铝离子以及硝酸银等污染物质。 由于目前水污染问题是当下关注的焦点之一，丁腈手套生产废水处理非常关键。丁腈手套废水产生来源主要是在生产过程中有手摸、酸洗、碱洗、刷模、凝固剂、干燥、热水沥滤、氯水浸渍、脱模等工序。酸洗过程中使用的硝酸会导致废水中含有较难处理的总氮，传统的丁腈生产废水处理，只能降低污水排放的氨氮和COD浓度，但整体处理效果不佳。 针对丁腈手套生产废水处理问题，湛清环保基于活性污泥法优化开发IDN-BMP处理工艺，该工艺拥有三大核心技术：（1）超累积生物床（2）富增微生物（3）高效脱气搅拌。 丁腈手套废水成分复杂，有很多的处理难点，传统反硝化容积负荷仅为0.1kg/m3.d，废水处理达标率低，IDN-BMP处理工艺具有以下优势： 苏州湛清环保科技有限公司位于昆山高新区，是一家专业从事工业污染治理的国家高新技术企业。凭借多年的技术积累与行业经验，并首次提出了“工业废水专科环境医院”的创新模式！拥有专业的研发团队与完善的实验设施，并且与清华大学、华东理工大学、苏州科技大学等高校科研团队建立了深度合作，形成了针对“氮、磷、重金属”三大类特征污染物的完整技术体系。已累计申请专利40余项，为表面处理、精细化工、医药农药、光伏锂
电等多个工业领域的上百家企业提供了专业的技术服务，典型客户包括陶氏化学、松下电子、中国电子科技集团、中国兵器工业集团、尚德太阳能、新华制药、蓝帆化工等
小学科学实验内容和形 式 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
小学科学实验的内容和形式 自然科学的内容是广泛的、丰富的，作为小学科学教学的基础——实验本身的内容和形式也就非常广泛、非常丰富。 一、实验的内容 1、实验内容的选择 实验是为贯彻自然教学目的服务的，教学大纲对选择自然教学内容规定作了六项原则，实验内容的选择，同样也应遵循这些原则： （1）要具有科学性自然科学本身就是科学，实验的内容必须具有科学性，这也是实验教学本身的特点和自然课的性质所决定。 （2）要具有广泛性实验的内容应能反映出自然界及其变化发展的概貌以及人类探索、利用、改造、保护自然的重要方面。如现行教材包括水、空气、生物、岩石和土壤、四季、月底系统和太阳系、星座星系和无限宇宙、人类征服自然的武器等方面。选择这些带有普遍性的现象作为教学内容，也就决定了实验本身必须具有广泛性。 （3）要具有基础性实验的内容应能起到以简驭繁、举一反三、提纲挈领的作用。从实验的内容中取得相应的基础知识、技能和技巧、能力，学会获取新知识、认识新事物的方法和本领。选择的内容应是几十年不变的相对稳定的最基本、最基础的实验。 （4）要具有实验性实验本身就是让学生通过亲身实践，去掌握基本的实验操作以及最初步的实验技能和技巧。 （5）要具有趣味性实验内容应引起儿童对自然界、自然课和科学技术的兴趣和爱好，这是由儿童的年龄特点所决定的。
（6）要具有可接受性实验内容必须符合学生的年龄特征，符合小学生已有的基础知识、理解水平和生活经验，应是学生能够观察到的身边的科学。实验内容应逐步加深，符合由易到难，由浅入深，由已知到未知的认识规律。 2.实验内容的分类 （1）按实验中量和质的关系可分为： 定性实验用以判定某因素是否存在，某些因素之间是否有关系等； 定量试验用以测定某对象的数值，或求出某些因素间的经验公式、定律等。 结构分析实验用以测定化合物原子或原子团的空间结构。 （2）按实验在认识过程中的作用可分为： 析因实验——析因实验是已知结果去寻找原因的实验； 对照试验——有两个或两个以上的相似组群，一个是对照组，作为比较的标准，另一个是实验组，通过某种实验步骤，以便确定它对试验组的影响； 中间试验——用以检验设计方案是否正确、合理而进行的实验；模拟实验（间接实验）——用实验手段去模拟自然界的演变过程，从而研究自然规律。 （3）按实验的研究方法可分为： 探索性实验（研究性实验、启发性实验）——它是一种在前，结论在后的研究方法，学生在未知结论前，先通过观察、测量，得出结论，总结规律，发现知识，学到知识；这种实验对培养学生科学的正确的学习方法，对开发学生智力、培养学生能力有很大作用，是应当大力提倡的实验方法，也是实验方法改革的一种趋势；
碱激发胶凝材料原理及应用 姓名：梁止水学号：05507117 日期：2008年12月6日 凝石的定义： 以经过高温过程的固体废物或火山灰类物质为主要原材料（掺量大于90%，可不需要烧制水泥熟料），模仿火山灰大地成岩过程，经配方设计，配料计算制备而成的硅铝基水硬性胶材料称为凝石。凝石是一类可以在许多场合取代水泥，但又有着许多与传统水泥不同的优异特性的硅铝基胶凝材料体系。 技术原理： 普通水泥的生产由于要以石灰石为主要原料煅烧水泥熟料，正在引起严重的环境污 染、生态破坏＼能源浪费、资源枯竭等一系列问题。凝石的生产与使用过程是火山 成岩过程的仿真。凝石生产的能耗只有普通硅酸盐水泥的30％一50％，几乎不产生 污染物，是2 1世纪最具发展潜力的绿色胶凝材料。凝石是根据火山成岩原理，以 循环经济思想为指导，运用地球化学＼岩石矿物学理论、分子设计理论以及材料仿 地设计原则等手段，对工业固体排放物(如煤矸石、尾砂、粉煤灰以及冶金渣等) 进行匹配设计，所获得的能够在常温常压下聚合成类天然岩石的生态胶凝材料。凝 石的硬化体是以硅氧四面体和铝氧四面体以顶角相连而形成的具有非晶态和半晶态 特征的三维网络状固体材料。阳离子填充在网络的空隙中以平衡由铝的四次配位而 形成的负电价。共价键结合是凝石网络体及其与骨料边界结合的本质特征。 凝石在各个领域的应用 建筑领域 建筑凝石除了具有普通水泥所不具有的一些特殊优异性能外，完全满足目前建筑常用水泥的各项性能指标，因此技术上可替代水泥应用于所有的建筑领域，如现浇混凝土、预制件、砌筑、抹面、地基处理，以及适应于普通水泥的所有墙体材料和屋面材料。 交通领域 道路凝石与目前常用的道路水泥相对应，特别适合于制备凝石混凝土路面。道路凝石除了具备道路水泥的全部性能外，还具有明显的高抗折强度、高耐磨性、快硬早强和充足的后期强度增长空间。土工凝石与各类粘土颗粒、粉砂颗粒、各种沙砾及岩石都具有天然的亲合性，将土工凝石用于软弱地基土层的处理(GBJT一89)，当加入量为6％时，其7天抗压强度可达8—1 O M pa，因此可应用于路基处理。凝石特有的远远高于普通水泥制品的耐久性，抗碱、酸、盐及其它环境污染物侵蚀的能力使得凝石特别适合于制备超交通负荷条件下的混凝土桥梁及其它交通设施。 工业建设安装领域 凝石类胶凝材料所具有的耐酸、耐碱、耐高温、快硬早强、高强等综合性能，使其特别适合于各类工业安装工程。如可用于各种设备基础的快速浇注、快速安装，特别是各种高温设备的耐热混凝土基础工程。在电力行业，60万千瓦大型机组所配套的锅炉烟囱，每根造价约3 OOO万元，其中花在防酸耐热工程部分的费用就占整体造价的50％，如果用凝石作为胶凝材料直接浇注耐酸混凝土，不但整体造价可下降50％以上，还能大幅度缩短工期，延长使用寿命。耐酸凝石可用于工业领域各种强酸、强碱的容器及管道建设。 海洋工程领域 用凝石类胶凝材料制备海洋工程混凝土要比现有的水泥混凝土具有更好的耐久性，并可直接用海水拌和。 岩土工程领域
煤化工工艺流程 典型的焦化厂一般有备煤车间、炼焦车间、回收车间、焦油加工车间、苯加工车间、脱硫车间和废水处理车间等。 焦化厂生产工艺流程 1.备煤与洗煤 原煤一般含有较高的灰分和硫分，洗选加工的目的是降低煤的灰分，使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按照其相对密度、外形及物理性状方面的差异加以分离，同时，降低原煤中的无机硫含量，以满足不同用户对煤炭质量的指标要求。 由于洗煤厂动力设备繁多，控制过程复杂，用分散型控制系统DCS改造传统洗煤工艺，这对于提高洗煤过程的自动化，减轻工人的劳动强度，提高产品产量和质量以及安全生产都具有重要意义。
洗煤厂工艺流程图 控制方案 洗煤厂电机顺序启动/停止控制流程框图 联锁/解锁方案：在运行解锁状态下，允许对每台设备进行单独启动或停止；当设置为联锁状态时，按下启动按纽，设备顺序启动，后一设备的启动以前一设备的启动为条件（设备间的延时启动时间可设置），如果前一设备未启动成功，后一设备不能启动，按停止键，则设备顺序停止，在运行过程中，如果其中一台设备故障停止，例如设备2停止，则系统会把设备3和设备4停止，但设备1保持运行。
2.焦炉与冷鼓 以100万吨/年-144孔-双炉-4集气管-1个大回流炼焦装置为例，其工艺流程简介如下：
100万吨/年焦炉_冷鼓工艺流程图 控制方案 典型的炼焦过程可分为焦炉和冷鼓两个工段。这两个工段既有分工又相互联系，两者在地理位置上也距离较远，为了避免仪表的长距离走线，设置一个冷鼓远程站及给水远程站，以使仪表线能现场就近进入DCS控制柜，更重要的是，在集气管压力调节中，两个站之间有着重要的联锁及其排队关系，这样的网络结构形式便于可以实现复杂的控制算法。
小学科学实践活动案例 《自己栽培芽苗菜》活动方案 一、校内活动过程 一、实施目标 1．培养学生通过自己栽培芽苗菜，运用已有知识、技能，亲自动手实践，领悟栽培芽苗菜的方法，培养综合能力。 2．通过自行设计栽培器皿，栽培芽苗菜，培养学生创新意识，科学研究品质。 3．渗透可持续发展的意识。 二、活动方式 1．课前教师准备： 上网查找有关芽苗菜的各种信息。输入关键字“芽苗菜”检索有关资料。共检索有关网站707个，阅读、查找、下载有用信息。 2．必备学具：①计算机②各种芽菜种子（灰豌豆、萝卜苗、绿豆、黄豆）③制作栽培器皿的材料（剪刀、镊子、塑料小盘、塑料小盆、纱布、脱脂绵、毛巾、海绵、牙签、吸管、餐盒、矿泉水瓶、塑料长软管、大桶雪碧瓶、冰淇淋盒、羽毛球盒等） 3．进行3次活动： 第一次为基本活动（40分钟） 第二次延伸活动（课后进行，8天） 第三次举一反三活动（40分钟） 三、活动过程 （一）基本活动：你了解芽苗菜吗？ 1．展示芽苗菜，每个组一盒。知道这是什么吗？见过吗？吃过吗？分组讨论，提出有关芽苗菜的问题。（例如学生提出的一组问题）： （1）什么是芽苗菜？它是怎样生长出来的 （2）怎样栽培芽苗菜？芽苗菜都有那些品种？ （3）无土栽培需要那些必要条件？那些蔬菜适合无土栽培？ （4）我们桌上的芽苗菜盒上贴有绿色蔬菜标签，什么是绿色蔬菜？食用它有什么好处？ （5）21世纪的蔬菜是在工厂中生产的吗的？ （6）人类为什么需要绿色食品？ （7）绿色食品的标准是什么？ 2．学生用已知的各种方法查找有关资料。
（1）上网查找芽苗菜的各种信息。（互联网、校园网） （2）学生处理信息 ①把收集的资料制成知识卡片（①词汇②解释③来源）。 ②下载网上有关资料。 ③编辑有关内容的图片。 意图：培养学生综合分类、归纳的能力。 (3) 学生互相交流信息、研究、讨论。 意图：培养学生的合作精神，树立资源共享意识。 (4) 请教农科院专家——王德槟答疑。 ①无土栽培的芽菜与有土土栽培的芽菜之间的差别？ ②家庭水培芽菜能否达到AA级绿色蔬菜标准？ ③现在的科技水平能否利用海水栽培芽菜？ ④水培芽菜水多了会不会发霉腐烂？ 意图：培养学生对科学前沿问题的兴趣，激发使用网络等多种查找资料的能力，培养学生深入研究科学素养，以及严谨的科学态度，渗透可持续发展思想。 3. 教师鼓励学生动手培育芽苗菜。大家有没有信心运用自己了解的信息、资料亲自动手培育一盒更好的芽苗菜？我们每人先设计一份栽种芽苗菜的方案。4．学生自己设计一份栽种芽苗菜的方案。 （1）画一画设计图 （2）相互说一说自己的设计想法。发言举例： a我想多种几种芽菜，所以我设计的是“一拖四”栽培盒； b.我想保证自己不在家的时候，芽菜也有充足的水分，所以设计自动供水装置； c.我想精确计算发芽率，所以把培养盒用棉线分成30个小格； （3）大家互相评一评谁的设计更好。 意图：培养创新精神。 5．学生运用准备的材料，按照自己的设计，动手完成芽苗菜培育器。例如学生制作的几种样式 （1）上下为餐盒，上面一层撒萝卜苗种，下面一层盛水，中间用纱布连接，保持水分（毛细现象），四角用牙签支撑）中间为冰激凌盒盛水，左右两侧为培育盒，小毛巾连接供水。（可做对比栽培，一边萝卜苗，另一边豌豆苗。） （3）把雪碧瓶一裁两半，上下套装，中间垫海绵片，用绵条供水。 （4）把矿泉水瓶挖去一面，成船状，下垫湿棉片，用自己设计的供水装置从水瓶口加水。 （5）在塑料小盆中盛半盆水，盆中放漂浮板，上垫脱脂棉或纱布，用棉线分成网格，分格栽种芽苗菜。
碱激发胶凝材料基本原理及其应用 05207146 周素华在一些火山灰质的混合料中，存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。这些活性组分与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物，其中，氢氧化钙可以来源于外掺的石灰，也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。这就是火山灰反应，也就是碱性激发的原理。 xCa(OH)2+SiO2+mH2O→xCaO·SiO2·nH2O xCa(OH)2+Al2O3+mH2O→xCaO·Al2O3·nH2O 众所周知，工业废渣成分大都为SiO2、Al2O3、CaO等，这类废渣自身没有或有很微弱胶凝性，但其大都是经急冷形成的玻璃体，本身具有热力学活性，因而可用机械、热力、化学方法激活，使之具有胶凝性。通用的方法是碱性激发或硫酸盐激发(即化学激发)。 传统高钙体系水泥，碱含量很高，尤其是Ca(OH)2 含量，当建筑物和土壤接触后，不同类型的粘土就开始与建筑物发生反应，消耗水泥基结构物内部的Ca(OH)2，当碱度低于维持水泥水化产物稳定所需的碱度时，水泥水化产物开始分解来维持其碱度，随着Ca(OH)2的不断消耗，水泥基材料的水化产物开始变成无胶凝性能的物质，建筑物的耐久性遭到破坏。 凝石是碱激发材料的一个典型的代表，与水泥相比，它存在一定的优势： 第一，更环保。10吨水泥就要消耗7吨石灰石，产生6吨毒气；而凝石的原料，95%为工业废料，无需开山炸石取原料，更无需烧制，“绿色化”生产工艺完全无烟、无粉尘、无废水排放…… 第二，更优质。结构决定性能，水泥是硅钙体系，凝石是硅铝体系，“地球上的绝大部分石头都是后者，凝石在固结粘土细沙上的能力，在低温下抗冻的能力，和在特殊环境下受酸碱腐蚀的能力，普遍超出同标号水泥3倍以上！” 在各个领域，凝石都能发挥作用： 1、建筑领域 建筑凝石除了具有普通水泥所不具有的一些特殊优异性能外，完全满足目前建筑常用水泥的各项性能指标，因此技术上可替代水泥应用于所有的建筑领域，如现浇混凝土、预制件、砌筑、抹面、地基处理，以及适应于普通水泥的所有墙体材料和屋面材料。 2、交通领域 道路凝石与目前常用的道路水泥相对应，特别适合于制备凝石混凝土路面。道路凝石除了具备道路水泥的全部性能外，还具有明显的高抗折强度、高耐磨性、快硬早强和充足的后期强度增长空间。
碱激发地质聚合物的研究进展 指导老师： 学生姓名： 专业班级：材料工程801 摘要 碱激发胶凝材料是近年来发展的新型胶凝材料．许多固体废弃物均可作为它的原料．这将为充分利用工业固体废弃物开辟一条新的途径。本文主要介绍了碱激发胶凝材料的制备、应用及研究现状。从国内、国外两方面了介绍了碱激发胶凝材料的发展现状及理论科研成果。阐述了碱激发地质聚合物胶凝材料的优点，同时指出在该领域中存在的问题以及对未来的展望。 关键词：碱激发，地质聚合物，胶凝材料
Research progress on Alkali stimulate geological polymer Name: Longtao chen Instructor : Xiping lei Abstract Alkali stimulate cementitious material is the recent development of new cementious material. Many solid waste could be used as its raw material. It will to make full use of industrial solid wastes opened up a new way. This article mainly introduced the alkali stimulate cementitious material preparation, application and research actuality. Both from domestic and overseas are introduced alkali stimulate cementitious material development present situation and the theory of scientific research. Expounds the alkali stimulate geological polymer cementitious material advantages, in this field is also pointed out the existing problems and outlook for the future. Keywords: alkali inspired, geological polymer, gelled material
【知识】煤化工污水处理基本工艺流程 2014-05-02化化网煤化工 从煤化工气化炉气化温度分析污水产生的部位，对水质进行研究分析发现，气化炉温度高，有机物分解彻底，无有害气体排放，故此洗涤污水排放量少，污水中有害物质含量低，易于处理，达到污水零排放把握比较大。气化炉温度低，煤气化会产生较多含有焦油、轻油、酚、氨等物质的煤气水，煤气水的处理和达标排放难以稳定运行，是目前制约环境敏感地区煤化工工业发展的重要原因。分析判断国内上马工程的利弊，对污水处理难达标工程改造症结剖析，不断优化和完善煤化工污水的处理工艺流程，可以逐步获得以下合理实用的处理工艺技术基本思路和路线。 处理煤化工污水的技术主要采用生化法，生化法对废水中的苯酚类及苯类物质有较好的去除作用，但对喹啉类、吲哚类、吡啶类、咔唑类等一些难降解有机物处理效果较差，使得煤化工行业外排水CODcr难以达到排放标准。国内碎煤加压气化煤气水采用的是国内开发的酚回收、氨回收和污水处理技术，由于气化操作温度相对较低，煤中有机物质分解不彻底，随之而来的问题是煤气水量大且成分复杂。 虽然采取煤气水分离、酚回收、氨回收及生化处理等措施，若使废水达到排放标准仍非常困难，且污水处理过程中仍存在酚类物质挥发等问题，在建项目的废水处理流程长，波动大，处理效果稳定性也有待进一步验证。对于该类污水，目前国内主要采用以调节、除油、沉淀、气浮为主体的预处理工艺路线，以去除CODcr、提高可生化性、脱氮为目的的生物处理主流程，如酸化水解、A/O工艺、SBR 工艺等，采用以混凝、过滤、臭氧、高效生物滤池（BAF）、活性炭（焦）吸附及其组合的三级处理工艺，以及采用膜分离如UF、RO等技术组合的除盐处理 工艺。以下对各工艺进行叙述。 （一）预处理工艺 污水预处理的目的是去除生化不能去除的、对生化处理有影响的物质。煤化工污水中含有油，是预处理的重点。含油污水多采用平流隔油、斜板隔油、气浮的组合工艺。近年来，含油污水处理已实现了设备化，诸如调节罐、油水分离、高效气浮等除油；已形成了以调节匀质罐、油水分离器、气浮为主的预处理工艺。乳化油、溶解油和细分散油的去除需要加药，甚至多级气浮。 （二）生化处理工艺 生化处理工艺有多种，常规的活性污泥法处理工艺有氧化沟、SBR、A/O、普通活性污泥法、MBR等泥法处理工艺；生物膜法处理工艺主要有接触氧化法，BAF 等工艺。各处理工艺有其各自的特点，适合不同的水质场合。煤化工污水CODcr 高，属高浓度污水，选择的生化工艺应具有改善污水生化性能、高效脱氮功能，有利于长期稳定运行、操作方便的特点。
试验研究文章编号:1009-9441(2010)03-0001-03 碱激发矿渣胶凝材料的试验研究 杨 猛1,孙小巍2,李文学3 (1.辽宁省建筑材料监督检验院,辽宁沈阳 110032;2.沈阳建筑大学,辽宁沈阳 110168;3.辽阳市工程质量监督站,辽宁辽阳 111200) 摘 要:通过变换碱种类、碱掺量、水玻璃模数,研究了矿渣粉在碱的作用下的强度发展规律,并对这类碱激发材料的性能进行了试验与分析。结果表明,碱掺量增加,凝结时间越短;水胶比越小,凝结时间越短。采用水玻璃比用N aOH的凝结时间短,水玻璃对矿渣的激发效果要优于N aOH的激发效果,模数为1.2的水玻璃当掺量达到8%时强度达到最大值。胶砂强度随N a OH掺量的增加而增加,N aOH掺量达到10%时强度达到最大值。 关键词:胶凝材料;矿渣;碱激发 中图分类号:TU528.062;TU528.04 文献标识码:A 引言 硅酸盐水泥是建筑工程中不可或缺的建筑材料,其用量之大,使之成为人类使用量最大的人工材料。然而,硅酸盐水泥本身存在着固有的不足。一方面是能源与资源消耗大,污染大。我国的水泥生产每年要消耗近1亿t煤,用电近600亿k W h,同时还要消耗近4亿t石灰石和大量黏土,对这些不可再生的矿物资源的持续性大量消耗,将对人类社会产生重大的影响。另一方面,在熟料的煅烧过程中,因石灰石分解和燃料燃烧释放出大量的CO2,以及SO2、NO x等有毒气体,导致了严重的环境污染,尤其是巨大的CO2排放量在不断加剧地球的温室效应。因此,研究胶凝材料制备的新原理,加强工业废渣的利用研究,是一项既具有科学意义,又具有实际意义的工作。 碱激发胶凝材料是近年来新发展起来的一种无机非金属胶凝材料,其抗压和抗折强度、抗酸碱侵蚀性、抗冻融性、抗碳化性能等均优于普通硅酸盐水泥。另外,碱激发胶凝材料制备工艺简单、不需要高温煅烧、能耗低、成本低、市场广,又免除了大量有害废气的排放,是21世纪极具发展潜力的一种胶凝材料。这类材料多以铝硅酸盐类矿物为主要原材料,而许多工业固体废弃物如矿渣、钢渣、粉煤灰和煤矸石等,其主要矿物成分均为硅酸盐或铝硅酸盐类。因此,这些工业固体废弃物均可作为制备碱激发胶凝材料的主要原材料,这将为充分利用工业固体废弃物开辟一条新的途径。碱激发矿渣是目前研究最为深入的碱激发胶凝材料。 1 原材料与试验方案 1.1 试验仪器 试验仪器主要有:XJ202-A型行星式水泥胶砂搅拌机;K JZ-500型电动抗折试验机;YA W-300型电子液压式压力试验机。 1.2 原材料 2试验所用原材料主要有:鞍钢产的矿渣(质量系数K=1.62,碱度系数M o=1.33,属于碱性矿渣,活度系数M n=0.292)、氢氧化钠(分析纯)、水玻璃(模数为2.7)、天然二水石膏。 1.3 试验方案 (1)选用不同种类的碱为激发剂,在不同的碱掺量、不同的用水量和缓凝剂掺量下制成胶凝材料,测定其凝结时间,研究碱激发胶凝材料凝结时间的影响因素及规律。 (2)以模数为1.2和1.6,掺量为6%、8%、10%、12%的水玻璃作为碱激发剂,进行力学性能试验,分析水玻璃的模数与掺量对纯矿渣粉料的影响。 (3)采用不同掺量的N a OH作为碱激发剂,进行力学性能试验,分析Na OH对纯矿渣粉料的影响。 2 试验结果与讨论 2.1 碱激发矿渣凝结时间的影响因素 2.1.1 碱掺量对碱激发材料凝结时间的影响 以矿渣为原料,模数为1.2的水玻璃为碱激发剂,选择不同的碱掺量,其凝结时间测定结果见表1。 表1 水玻璃掺量对初凝时间的影响 水玻璃掺量/%4681012 初凝时间/m i n5750312016
煤化工废水处理方法 1.引言 煤化工行业的环境保护问题主要包括二氧化碳排放、工业废气排放和工业废水的排放三个方面，其中污染治理的重点和难点是工业废水处理问题。煤化工行业废水可根据含盐量分为两类：一类是高含盐废水，主要来源于生产过程中循环水系统排水和化学水站排水等；另一类是有机废水，主要来源于生产工艺废水。本文以煤制气项目为例，对有机废水的来源进行分析，并对有机废水处理工艺进行探讨。 2. 有机废水来源及水质 煤制气项目有机废水的来源主要包括酚氨回收废水和有机含氨污水两部分。有机含氨污水包括粉煤气化、低温甲醇洗、硫回收、焦油加氢、天然气液化等工艺装置产生的污水，以及生活污水、地面冲洗水等。有机含氨污水包括粉煤气化、低温甲醇洗、硫回收、焦油加氢、天然气液化等工艺装置产生的污水，以及生活污水、地面冲洗水等。 3. 煤制气有机废水处理工艺选择 3.1 改进 SBR 工艺 SBR 生化处理系统又称序批式活性污泥法，它是在一个 SBR 反应池中完成进水、反应、沉淀、排水、静置等五个工序，具有管理简单、节省占地、耐冲击负荷强等特点，通过调节反应周期及各个阶段的反应时间，创造理想的生物反应条件，有利于去除氨氮和总氮。改进的 SBR 工艺目前已在金陵石化、山东兖矿、神木甲醇等煤气化废水治理工程中得到应用。 3.2 PACT/WAR 工艺 粉末活性碳／湿式氧化再生 (PACT/WAR) 是在活性污泥曝气池中投加活性炭粉末，利用活性炭粉末对有机物和溶解氧的吸附作用，为微生物的生长提供食物，从而加速对有机物的氧化分解能力。活性炭用湿空气氧化法再生。该工艺目前在福建炼化煤气化废水治理工程中得到应用。 3.3 多级生物处理工艺
废水处理方法及措施 废水处理方法及措施 1处理方法 1.1含N、S及卤素类的有机废液处理 此类废液包含的物质:吡啶、喹啉、甲基吡啶、氨基酸、酰胺、二甲基甲酰胺、二硫化碳、硫醇、烷基硫、硫脲、硫酰胺、噻吩、二甲亚砜、氯仿、四氯化碳、氯乙烯类、氯苯类、酰卤化物和含N、S、卤素的染料、农药、颜料及其中间体等等。 对其可燃性物质，用焚烧法处理。但必须采取措施除去由燃烧而产生的有害气体(如SO2、HCl、NO2、二恶英等)。对多氯联苯之类物质，因难以燃烧而有一部分直接被排出，要加以注意。 对难于燃烧的物质及低浓度的废液，用溶剂萃取法、吸附法及水解法进行处理。但对氨基酸等易被微生物分解的物质，经用水稀释后，即可排放。 1.2含酸、碱、氧化剂、还原剂的废液处理 此类废液包括:含有硫酸、盐酸、硝酸等酸类和氢氧化钠、碳酸钠、氨等碱类，以及过氧化氢等过氧化物类氧化剂与硫化物、联氨等还原剂的有机类废液。 首先，按无机类废液的处理方法，把它分别加以中和。然后，若有机类物质浓度大时，用焚烧法处理(保管好残渣)。能分离出有机层和水层时，将有机层焚烧，对水层或其浓度低的废液，则用吸附法、溶剂萃取法或氧化分解法进行处理。但是，对其易被微生物分解的物质，用水稀释后，即可排放。 此类废液包括:苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、轻油、重油、润滑油、切削油、机器油、动植物性油脂及液体和固体脂肪酸等物质的废液。 对其可燃性物质，用焚烧法处理。对其难于燃烧的物质及低浓度的废液，则用溶剂萃取法或吸附法处理。对含机油之类的废液，含有重金属时，要保管好焚烧残渣。 1.3含石油、动植物性油脂的废液处理 此处理方式与含酸、碱、氧化剂、还原剂的废液处理方式相同。 1.4含有机磷的废液处理
煤化工废水处理方法(标准版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0085
煤化工废水处理方法(标准版) 摘要：文章以煤制气项目为例，介绍了煤化工项目生产中有机废水的来源及特性，探讨了三种常用的化工废水处理中煤化工废水的处理方法。总结出多级生物处理法在煤制气有机废水处理的实用性，对今后煤制气有机废水处理的工作起到一定的指导意义。 1.引言 煤化工行业的环境保护问题主要包括二氧化碳排放、工业废气排放和工业废水的排放三个方面，其中污染治理的重点和难点是工业废水处理问题。煤化工行业废水可根据含盐量分为两类：一类是高含盐废水，主要来源于生产过程中循环水系统排水和化学水站排水等；另一类是有机废水，主要来源于生产工艺废水。本文以煤制气项目为例，对有机废水的来源进行分析，并对有机废水处理工艺进行探讨。
2.有机废水来源及水质 煤制气项目有机废水的来源主要包括酚氨回收废水和有机含氨污水两部分。有机含氨污水包括粉煤气化、低温甲醇洗、硫回收、焦油加氢、天然气液化等工艺装置产生的污水，以及生活污水、地面冲洗水等。有机含氨污水包括粉煤气化、低温甲醇洗、硫回收、焦油加氢、天然气液化等工艺装置产生的污水，以及生活污水、地面冲洗水等。 3.煤制气有机废水处理工艺选择 3.1改进SBR工艺 SBR生化处理系统又称序批式活性污泥法，它是在一个SBR反应池中完成进水、反应、沉淀、排水、静置等五个工序，具有管理简单、节省占地、耐冲击负荷强等特点，通过调节反应周期及各个阶段的反应时间，创造理想的生物反应条件，有利于去除氨氮和总氮。改进的SBR工艺目前已在金陵石化、山东兖矿、神木甲醇等煤气化废水治理工程中得到应用。 3.2PACT/WAR工艺
第六章其它品种混凝土 内容：轻混凝土的种类，轻骨料混凝土的组成、技术性质及混凝土配比，多孔混凝土的组成，性能和应用，其它混凝土的简介。高强混凝土及高性能混凝土概念、区别及主要配制途径与性能特点。 基本要求： 1．了解高强和高性能混凝土的发展趋势。[3] 2．了解轻混凝土的种类，组成及特点。[3] 3．了解轻骨料混凝土的技术性质及应用。[1] 重点：轻混凝土的分类、组成特点、轻骨料混凝土的技术要求及应用。 △自学内容△ 自学其它品种混凝土，自学思考题： ·高强混凝土与高性能混凝土的区别 ·轻混凝土的分类；轻骨料混凝土的性能特点 ·防水混凝土的配制方法。 ·大体积混凝土配制和施工时应采取哪些措施 ·什么是泵送混凝土的可泵性？如何保证泵送混凝土的可泵性？ 第六章其它品种混凝土 第一节高强高性能混凝土 随着现代化工程结构向大跨、重载、高耸发展以及重大混凝土结构在各种严酷环境条件下使用的需要，高强度和高耐久性混凝土日益受到世界范围内的重视和关注。 一．高强混凝土 是用常规的水泥、砂石作原材料，采用常规制作工艺，主要依靠高效减水剂，或同时外加一定数量的活性矿物掺合料，使硬化后强度等级不低于C60的水泥混凝土。 1．高强度混凝土的优点和缺点 优点： 致密坚硬，抗渗性、抗冻性优于普通混凝土。
●可减小结构断面 ●刚度大，变形小，可施加更大预应力和更早地施加预应力。 缺点： ●对原材料要求严格 ●对生产施工的质量管理水平要求高 ●质量易受多方面情况影响 ●延性差 2．物理力学性能（略讲） （1）应力－应变曲线不同于普通混凝土 （2）早期－后期强度规律，早期强度高，后期增进率低 （3）抗拉强度与抗压强度之比降低 （4）收缩：初期大，但最终与普通混凝土相当 （5）耐久性提高 3．高强度混凝土配制原则 （1）水泥质量稳定，强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 （2）粗骨料最大粒径不应大于25mm，最好控制在15～25mm,严格控制针片状含量。 （3）砂率，一般可取30～35％。 （4）掺合料的使用 （5）胶凝材料用量不宜大于550kg/m3，且矿物掺合料不得超过40％。 二．高性能混凝土 高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，它以耐久性作为设计的主要指标，要对工作性、强度、体积稳定性、经济性等重点予以保证。特点是优选材料，低水胶比，并除水泥、水、骨料外，必须参加足够数量的矿物细掺料和高效减水剂。 1．拌合物的性能 包括充填性、可泵性、稳定性（抗泌水、抗离析等）。 2．耐久性 一般来说，混凝土只要其抗渗性很低，就有很好的抵抗水和侵蚀性介质侵入的能力。高性能混凝土由于水胶比很低而具有很低的渗透性，因而其耐久性好。 3．强度 当胶凝材料总量确定后，调整水泥与活性掺合料的比例，即可制成不同强度等级且经济合理的高性能混凝土。 4．收缩。 除了普通混凝土的收缩以外，还应特别注意自收缩。 高强混凝土与高性能混凝土的区别： 高强混凝土主要是以强度作为指标，而高性能混凝土则侧重于施工性和耐久性、体积稳定性，并不一定要求有较高的强度。