玉樹雜多縣線路污水處理

⑴ 污水處理指標中總磷是否僅測定PO4

污水處理指標總磷採用GB11893-89《水質 總磷的測定 鉬酸銨分光光度法》檢測，將水中所有的磷（包括磷酸鹽、亞磷酸鹽、次亞磷酸鹽、焦磷酸鹽、有機磷等各種形態的磷）轉化成正磷酸鹽，正磷酸鹽與鉬酸銨反應，在銻鹽存在下生辰磷酸鉬雜多酸，立即被抗壞血酸還原，生成藍色的絡合物。其含量在700nm波長處吸光度呈線性關系。

⑵ 材料化學工程國家重點實驗室（南京工業大學）的科研領域

實驗室面向國家重大需求和國際學術前沿，以建設材料化學工程領域高水平的科學研究、人才培養和學術交流基地為目標，圍繞「用化學工程的理論與方法指導材料制備與加工過程」、「發展以新材料為基礎的化工單元技術與理論」的學術思路，開展創新性應用基礎研究，致力於解決制約我國過程工業可持續發展的能源、資源和環境等瓶頸問題，構建化學工程與材料學科交叉研究的平台。
研究方向一：材料結構與傳遞現象
研究思路是通過分子模擬手段和必要的實驗研究，在多尺度范圍內揭示材料結構、性能與制備的關系，並對過程設計、生產加工的流程進行模擬，構建材料化學工程的理論基礎。在研究方向的選擇上，研究材料的分子設計，通過模擬和實驗研究揭示材料的結構－性能關系，從而實現根據最終產品的性能要求裁剪、構築材料的分子結構的目的；通過研究材料微結構傳遞和反應物質與材料的相互作用規律以及這種作用規律與宏觀環境的變化關系，描述微結構中的傳遞現象，建立材料的功能與微結構的定量關系；通過對材料微觀/介觀尺度下存在的基本規律進行研究，獲得材料制備和應用過程中微觀/介觀層次的相結構及演變過程和機理，從而提供材料技術應用的理論依據，為新材料的制備與應用提供理論基礎；對材料制備及應用中所涉及的與流體流動相關的各種宏觀現象進行計算流體力學模擬，為材料制備和應用的工藝流程提供改造設計與創新設計。擬開展如下研究工作：
1）材料的分子設計研究
運用分子模擬、分子組裝等技術開展新材料分子及表面結構設計與構築研究，包括對微/納米材料、無機/有機聚合物基雜化材料等的分子及表面結構進行設計與構築，揭示材料結構－性能的關系，為材料的制備與應用提供理論基礎。主要包括研究微/納米材料可控制備新技術及相關科學基礎理論，從量子、化學熱力學及結晶動力學的角度，研究納米材料的形成機理及微結構控制規律，建立材料制備加工過程－材料形態結構－材料應用性能之間的關系；研究微/納米材料的表面修飾與構築即微/納米粒子的表面改性、微/納米粒子表面與表面改性劑相互作用，改善微/納米粒子表面的可潤濕性，增強微/納米粒子在介質中的分散性和相容性，特別研究具有超親水、超疏水表面的微/納米材料及其具有功能化生長的功能化微/納米材料；針對有機－無機雜化材料制備與加工，研究無機材料表面改性機理及表面結構控制，以及與有機單體原位聚合、雜化過程機理，通過無機材料的表面設計和表面處理控制無機/聚合物復合材料的界面結構和行為，得到多種性能優良的多元多尺度復合材料，提高納米雜化復合高分子材料的加工性能，探索其特異的光電等特異性能。
2）材料界面分子傳遞現象研究
通過分子模擬技術、密度泛函理論、逾滲理論等手段，研究材料微結構傳遞和反應的物質與材料的相互作用規律、以及這種作用規律與宏觀環境的變化關系，描述微結構中的傳遞行為，建立材料功能與微結構的定量關系，實現面向應用需求來設計材料微結構的目標。主要包括通過分子模擬從分子層面來研究材料化學工程，如膜科學、介孔材料、燃料電池產氫等的共性科學問題，包括流體在非均一表面和受限條件下的結構與動態性質，探索微傳遞與微擴散機理並建立相應的熱力學模型；研究納米尺度多孔材料中的受限行為的研究，多孔材料包括：碳材料（活性炭），分子篩，多孔硅膠，納米管，以及low-k和High-k多孔微電子介電材料等，研究流體物質與固體表面的相互作用，以及基於分子模擬研究流體混合物在多孔膜中的擴散和滲透，為建立表觀理論模型和設計新型功能性材料提供機理上的指導；將材料學的理論與方法引入經典的傳質理論中，構建膜過程傳質結構模型，建立多孔陶瓷膜的分離性能與其微結構之間的關系模型，建立膜面濾餅形成的動力學模型，描述膜分離機理，實現面向應用過程的膜材料微結構設計的目的。
3）材料的多尺度模擬及耦合研究
由於材料微結構及其演化在空間和時間分布范圍很大，需要採用不同尺度下的模擬以獲得材料性能的完整表徵和正確預測。通過採用量化計算、分子模擬以及介觀模擬等方法，對材料微觀/介觀尺度下存在的基本規律進行研究，揭示材料制備和應用過程中微觀/介觀層次的相結構及演變過程和機理，獲得材料在宏觀上體現的性能，從而提供材料技術應用的理論依據，為新材料的制備與應用提供理論基礎。同時，針對材料制備及應用過程中所涉及的化學工程「三傳一反」各種宏觀現象進行CFD（計算流體力學）模擬，為材料制備和應用的工藝流程的改造或創新設計奠定基礎。主要包括基於分子模擬研究大尺度分子在不同溶劑中的相行為和自組裝，並在統計力學的基礎上建立描述聚合物和表面活性劑相行為的狀態方程，研究溶質的存在對表面活性劑相行為和的影響，以及溶質在膠束條件下的傳遞行為和動力學行為；以CFD技術的理論模型和各種工程應用為研究對象，理論模型的研究內容主要是指除CFD技術自帶一些通用模型之外的可以運用於特殊使用場合的物理、化學、數學模型，如各類反應模型、氣泡流模型、流化床模型、特殊的傳熱模型等。應用研究主要是針對無機非金屬材料行業的燃燒系統（如水泥回轉窯、碳酸鍶、碳酸鋇、鉻鹽煅、磁粉、玻璃、陶瓷窯爐能的優化設計、優化操作、節能降耗等；及石油化工加熱爐－油氣混燒、重整與催化劑再生等過程自動化控制和最最優調節與操作等。高分子聚合反應器中聚合速率、粘性特性及反應裝置的優化設計。
研究方向二：材料制備的化學工程方法
基本研究思路是利用化學工程學科的理論及方法指導材料的設計與制備，通過對材料生產過程進行系統的化學工程研究，同時發展若乾重要新材料的設計與制備方法，奠定新材料產業形成的理論與技術基礎。在研究方向的選擇上，依據國家重大需求和本實驗室的優勢研究方向，重點發展生物基高分子材料制備技術，以緩解大宗原材料和重要化學品生產對礦石資源的高度依賴；重點發展水泥生產的綠色制備技術，提供其循環經濟的理論基礎；建立面向應用過程的無機膜材料設計方法，通過對無機膜材料的功能－結構－制備關系的理論研究，揭示宏觀使用性能與材料微結構的定量關系以及材料的微結構形成機理與控制規律，從而建立面向應用過程的陶瓷膜材料設計與制備的理論框架。擬開展如下研究工作：
1）生物基材料研究
以國家石油替代戰略目標為導向，研究生物質為原料的大宗高分子基礎原材料的制備技術，緩解材料工業對礦石資源過分依賴的局面。用生物化學的理論揭示生物高分子及單體的合成機理、生物高分子性能和工藝參數控制的關系。用現代化學工程手段，解決生物材料制備過程中的若干關鍵問題，使我國的生物基材料制備技術達到國際先進水平。主要包括：生物催化劑篩選和改造，面向生物材料單體和高聚物制備所需，開展微生物或酶發現的理論和方法學研究，建立和完善生物催化劑的改造方法學，搭建離子束、激光、化學誘變劑常用誘變技術平台，能夠在更快時間內，開發出性能更好、更經濟的適用生物材料制備的微生物菌種。建立合理分子設計，定向進化改良微生物的方法，在離子束生物技術與分子生物學結合改造微生物方面形成特色，在變種庫構建和高通量篩選方法上實現突破。圍繞幾個大宗聚合物單體制備所需，開展微生物菌種篩選和改造研究，包括聚乳酸單體L-和D-乳酸；被譽為「21世紀大型纖維」PTT生產的關鍵單體1,3-丙二醇；聚氨基酸單體L-和D-氨基酸，如L-精氨酸，L-丙氨酸及丙酸生產菌種研究。篩選和改造適用於制備聚谷氨酸、聚賴氨酸等聚醯胺類生物高分子和威蘭膠多糖類高分子用的生物催化劑；生物高分子材料的生物催化過程：研究生物轉化生產單體和高聚物的代謝機理，以生物高分子聚谷氨酸合成代謝途徑為研究對象，應用近年來研究相當活躍的同位素示蹤分析和代謝工程理論和技術，分析生物代謝途徑和網路，闡明生物聚合的關鍵酶和限速步驟，在此基礎上採用分子生物學手段強化代謝中心流，敲除副產物代謝旁路，使微生物菌種朝著聚谷氨酸合成的方向進行代謝，達到超量合成聚谷氨酸的目的。研究單體和高聚物的生物轉化過程中調控和優化問題。擬重點研究丁二酸的高密度發酵，放大生產的影響因素，探索生物路線生產丙酸的技術。研究細胞的固定化技術以提高丙酸生產菌種的穩定性和催化活力，綜合考慮副產物維生素B12的聯產和回收問題，實現丙酸生產過程的利益最大化，並設計反應與分離耦合裝置，實現丙酸的連續生產；生物高分子材料的催化合成：生物基平台化合物脫水催化工程的應用技術研究，以生物乙烯及生物基丙烯酸為研究體系，探索以生物發酵得到的生物小分子為原料，通過化學法脫水製得大宗化學品，提高催化劑反應選擇性及使用壽命，並通過一系列表徵手段探索其改性及反應機理；建立完整的工業催化劑性能評價體系，並進行生物發酵過程與催化脫水工藝過程耦合一體化研究，建立中試規模工藝和裝備，進而完成對該工藝的技術經濟指標評價，為工業規模化生產提供工業化裝備的設計、製造和優化技術。
2）無機膜材料研究
我國過程工業中，資源利用率低、能源消耗高、環境污染嚴重等問題大都與分離過程中的高能耗和低效率有密切關系，而無機膜材料是解決分離過程中這些問題的有效途徑之一。對無機膜材料的設計、制備與應用進行系統的研究，在理論上建立面向應用過程的膜材料設計與制備的理論框架，在方法上建立我國膜材料的設計技術平台和指標評價體系，在技術上解決若干對國民經濟有重要影響的特種膜材料的微結構控制和膜形成的關鍵問題，使得我國無機膜材料制備技術達到國際先進技術水平，為我國無機膜領域的跨越式發展和在國家重大工程中的應用提供基礎。主要包括多孔陶瓷膜制備方法與微觀結構的關系研究，建立粒子堆積孔徑及孔隙率與原料粒子粒徑分布之間的關系方程，在理論上揭示膜形成過程中孔道的空間結構變化規律，對膜在多孔載體上熱處理過程中顆粒的一維受限變化行為與燒結制度間的關系進行研究，建立多孔載體上薄膜熱處理過程中「一維受限燒結機理」，對多孔陶瓷膜中物質傳遞機理和流體力學進行研究，研究設計結構更加合理的大型陶瓷膜元件，基於摻雜理論，從材料學角度對膜表面性質進行剖析，研究摻雜對膜材料微結構及表面性質的影響，關聯膜材料微結構及表面性質與摻雜控制條件的關系，從而獲得高性能的陶瓷膜材料；緻密金屬膜的設計制備與氫氣分離集成過程研究，在前期光催化沉積制備鈀膜的專利技術基礎上，研究開發新型超薄金屬合金膜制備方法，通過光催化沉積制備完整緻密的金屬透氫膜，研究超薄化金屬膜的耐久性；混合導體膜材料的設計、制備及應用，研製新的高氧通量、高穩定性的具有自主知識產權的透氧膜材料、繼續開展將CO2熱分解和CH4部分氧化制合成氣耦合在一個緻密透氧膜反應器中的膜反應過程，研究反應過程中膜材料結構的演變規律，研製高效、穩定的二氧化碳分解催化劑、制備支撐體和膜層不同種材料的片式/管式擔載型混合導體透氧膜，並建立擔載型緻密透氧膜透氧機理的數學模型、制備中空纖維混合導體緻密透氧膜，建立CH4部分氧化制合成氣的膜反應器樣機、研究膜反應器的設計和管式膜反應器的高溫密封材料和技術；有機/陶瓷復合膜的設計、制備及應用，重點開發高性能復合PDMS/陶瓷透醇膜材料及有機/陶瓷復合透水膜，突破復合膜放大制備技術及膜元件、組件以及成套裝置工程化放大過程中的若干關鍵問題，預期形成規模化制備改性PDMS/陶瓷透醇膜的制備技術、滲透汽化膜組件的工業設計技術，以及與膜組件相匹配的成套裝備，建立透水、透醇膜一體化測試平台；分子篩膜的制備及其在有機物混合體系中的分離研究，研究支撐體制備技術，分析多孔支撐體微觀結構對分子篩晶體成長的影響，從而實現對不同種類的膜進行相對應的支撐體設計與制備；研究分子篩晶體生長機理，建立分子篩膜晶體成長過程與制備控制參數之間的關系；重點研究NaA型分子篩膜的規模製備，並以乙醇/水體系為重點，進行NaA分子篩膜滲透汽化工業裝置的研製，達到工業應用的水平。
3）膠凝材料研究
針對我國水泥生產資源消耗量大但有效利用率低下問題，本方向吸納化學工程理論，通過對水泥制備中機理問題及熟料體系研究，突破傳統的硅酸鹽水泥熟料礦相體系，提高水泥熟料膠凝性，改善傳統水泥製造工藝。本方向的研究可以在我國建立強度與耐久性兼優的高性能水泥材料新體系，實現水泥和水泥基材料的高性能化和生態化。主要包括對高C3S熟料的C3S最佳含量、礦物相匹配和摻雜物質的作用進行研究，制備出高C3S熟料。研究摻雜C3S調制結構，建立與水化活性的關系；研究高C3S熟料、表面活化的天然輔助性膠凝材料和石膏的優化復合來制備高性能水泥，並得到轉化應用；基於水泥低水灰比的實際應用和高性能化來開展水泥漿體的組成和結構研究，建立水泥漿體結構模型；針對有害離子侵蝕環境和鹼集料反應典型工程應用開展高性能水泥基材料耐久機理研究，建立壽命預測模型，提出高耐久水泥基材料的設計原理。
研究方向三：材料的化學工程應用基本研究
思路是緊密圍繞國家中長期科學與技術發展規劃，面向緩解過程工業的資源、能源和環境瓶頸問題的重大需求，以開發的新型材料為基礎，研究新型分離技術、新反應技術以及過程集成技術，形成具有自主知識產權、對國民經濟有重大影響的標志性成果，實現理論研究對國民經濟和社會發展的直接貢獻。在方向選擇上，圍繞節能減排的具體目標，重點發展以膜材料、吸附等新材料為基礎的新型分離技術；以生物材料、膜材料、催化材料等新材料為基礎的新型反應技術；以新材料為基礎的過程集成技術及相關的基礎研究，主要集中在反應－膜分離耦合、膜催化反應器、微化工反應過程等集成技術的應用基礎研究。擬開展如下研究工作：
1）基於材料的分離過程研究
發展以新材料為基礎的新型分離技術，具有節約能源的特徵。本實驗室以新材料如膜材料、新型吸附材料等為基礎發展起來的新型分離技術，如膜分離、吸附分離等，在分離過程中一般不產生相的變化，因此具有節約能源的特徵，發展十分迅速，成為分離領域的主要發展方向。主要包括基於膜材料，開展膜法污水處理技術研究及工程應用研究，在鋼鐵等行業實現規模應用，重點研究污水中污染物成分對膜和膜污染過程的影響及機理、膜的有機和生物污染模型的建立、性能優越的新型分離膜材料（尤其是抗污染膜）的設計與開發、新型膜組件的開發、膜組件清洗技術開發等；提出採用透醇膜滲透汽化過程與乙醇發酵過程相耦合的膜生物反應器集成過程，並與透水膜滲透汽化流程相結合，形成連續制備無水乙醇的新工藝；膜分離技術與生物質衍生物水相重整制氫耦合研究，開發出小型生物質制氫裝置，推動氫能源的普及應用，並有針對性地對膜法氫分離金屬膜材料和制氫與膜分離集成過程展開研究，在膜組件裝配、高溫密封技術、制氫與膜分離集成方式以及操作工藝等對分離效率及膜的穩定性影響等方面開展工作，為透氫金屬膜的評價和使用提供測試分析平台，為氫能源的工業化應用提供技術和理論基礎；基於新型吸附材料，對吸附分離過程進行研究，進一步探明多孔吸附材料微結構和表面化學性質對吸附性能影響規律，針對常規吸附劑無法分離的體系，開發出具有自主知識產權、技術性能國內外領先的新型吸附劑和吸附過程並實現工業化，為氣體能源儲存、大氣污染治理等提供技術支撐；面向傳統產業提升氣體凈化技術水平，推廣應用新型吸附分離過程，推動吸附過程的工業應用。
2）基於材料的反應過程研究
以新材料為基礎的反應技術正在改變著化工與石油化工的面貌，發展以新材料為基礎的反應技術，具有綠色、高效等特徵。本實驗室以新材料如生物材料、膜材料、催化材料等為基礎發展起來的新型反應技術，對傳統的反應過程的技術進步具有重要的促進作用。主要包括基於生物材料的反應過程研究，開展丙交酯的開環聚合研究，設計並合成新型開環聚合引發劑/催化劑，研究引發劑的結構與功能關系，以期獲得高效引發劑，在較短時間完成丙交酯聚合並達到較高分子量，用一步聚合代替現有的兩步法聚合；以發酵得到的丁二酸為原料，開展生物可降解材料PBS及其共聚、共混材料的合成研究；基於環境友好催化材料的催化反應過程研究，通過分析催化過程對催化材料的結構和組成的要求，研究基於新催化劑的催化過程研究。重點研究ZSM-5、MCM-22等沸石分子篩催化材料以及以其為活性組分的催化劑，SBA-15等介孔分子篩為載體的催化劑，雜多酸為活性組分的催化劑等；並研究以甲苯擇形歧化為代表的擇形催化過程，以苯的羥基化為代表的芳烴定向氧化過程，以酯化和縮合反應為代表的精細化工過程等；研究可用於清潔燃油生產、化學品綠色合成的固體強酸催化材料催化應用研究、固體強酸催化烷烴臨氫異構化技術的中試研究；基於膜材料，研究固體氧化物燃料電池及新型動力電池，通過新材料的開發制備及基礎研究，實現以直接碳氫化合物為燃料的低溫固體氧化物燃料電池技術，千瓦級的管式燃料電池技術；前端聚合反應工程，研究內容包括前端聚合反應的化學反應動力學、化學反應熱力學、化工傳遞過程規律。特別研究反應熱量的產生和傳遞等因素及分歧參數對聚合物前端運動形式的影響，找出熱傳遞和對流傳導對前端不穩定性影響的關鍵因素以及影響前端聚合反應工藝的諸因素，建立其動力學方程。
3）基於材料的反應分離耦合過程研究
開展以新材料為基礎的過程集成技術及相關的基礎研究，可以提高生產效率，使單位產品能耗更低、資源利用率更高、「三廢」更少。本實驗室主要通過對反應－膜分離耦合、膜催化反應器、微化工反應過程等集成技術的研究，形成特色與優勢研究方向，服務於國民經濟建設。主要包括反應－膜分離耦合過程，以提高傳統反應過程的資源利用率為目標，開展反應－膜分離耦合過程的基礎與應用研究，主要研究內容是反應過程與膜分離過程的匹配關系、耦合過程的流體力學、反應動力學、耦合過程的模型化、耦合過程中膜結構演變規律以及膜污染與再生、耦合過程中膜組件的大型化、標准化設計以及在線清洗技術，預期形成自主知識產權的反應－膜分離耦合技術，建立萬噸級的反應－膜分離耦合示範裝置；微反應過程研究，利用新型的微反應器開發新的納米顆粒合成與反應過程新工藝，特別是針對強吸熱和防熱反應、兩相互不相溶體系、傳質控制的反應等開展研究工作，以期開發新的快速安全高效的微反應過程，以新型的節段流形式連續合成納米無機材料和沸石分子篩，達到連續快速尺寸可控的納米材料合成新技術。