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[实用新型]一种超重力法处理含焦油尘煤锁气的装置-CN201620163307.8有效
发明人：刘有智;祁贵生;焦纬洲;罗莹;张巧玲;袁志国;栗秀萍;申红艳;高璟;郭强 -专利权人：中北大学
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2016-11-23 - 主分类号： B01D47/14 文献下载
摘要：本实用新型属处理含焦油尘煤锁气的技术领域，为解决目前传统塔极易堵塞填料，除尘阻力高，对细小颗粒物无法实现除尘等问题，提供了一种超重力法处理含焦油尘煤锁气的装置。超重力旋转填料床的气体进口连接煤锁气气源，气体出口连接除雾器和气液分离器，进液口连接吸收液源，出液口通过U型液封装置连接水处理装置；气体进出口处设采样分析系统。突破了填料易堵塞、去除率低的劣势，实现了高效快速与液体混合，提供了一个快速反应的环境。使操作气液比降低，反应设备减小，减小工艺水的通入量，填料实现自清洗，反应时间和设备体积大大减小，处理效果提高、运行成本降低，使之能在小型设备中进行反应。节省能源，使资源二次利用，具有环保意义。
一种重力处理焦油尘煤锁气装置

[发明专利]超声波/铁碳微电解-Fenton氧化法处理硝基苯废水的方法及装置-CN201610363484.5在审
发明人：焦纬洲;余丽胜;刘有智;栗秀萍;祁贵生;袁志国;张巧玲;高璟;罗莹;申红艳 -专利权人：中北大学
申请日： 2016-05-30 - 公布日： 2016-08-24 - 主分类号： C02F9/08 文献下载
摘要：本发明属于处理硝基苯废水处理的技术领域，具体涉及一种超声波/铁碳微电解‑Fenton氧化法处理硝基苯废水的方法及装置，解决了现有技术中单一超声波处理废水中的有机污染物时效率低以及传统的铁碳微电解‑Fenton法直接处理废水，随着处理时间的延长，铁碳微电解因填料钝化而使处理效率大幅度降低、阳极反应削弱的问题。先将硝基苯废水用超声波结合铁碳微电解处理，将难降解的硝基苯还原为易降解的苯胺；微电解完成后，将废水放入搅拌反应池中，向废水中加入H₂O₂，与废水中的Fe²⁺构成Fenton试剂进一步氧化降解废水。本发明铁碳微电解的反应速率在整体上提高了6~10倍，同时使得废水中游离Fe²⁺浓度提高了5~8倍，大幅度减少了后续Fenton氧化法所需的H₂O₂。
超声波铁碳微电解 fenton 氧化处理硝基苯废水方法装置

[发明专利]一种强化铁碳微电解-臭氧氧化法降解硝基苯废水的方法及装置-CN201610363467.1在审
发明人：刘有智;焦纬洲;余丽胜;申红艳;栗秀萍;祁贵生;袁志国;张巧玲;高璟;罗莹 -专利权人：中北大学
申请日： 2016-05-30 - 公布日： 2016-08-24 - 主分类号： C02F9/06 文献下载
摘要：本发明属于处理硝基苯废水处理的技术领域，具体涉及一种强化铁碳微电解‑臭氧氧化法降解硝基苯废水的方法及装置，解决了现有技术中铁碳微电解床长期运行后，填料钝化失活，电解反应受阻以及催化剂对臭氧氧化降解废水的效率提高幅度有限的问题，先将硝基苯废水放至铁碳微电解槽内并辅以超声波，使难降解的硝基苯在超声/铁碳微电解共同作用下被快速还原为易降解的苯胺，同时电解反应后产生的向Fe²⁺被释放至废水中；再将废水送至超重力设备中与臭氧充分反应，深度氧化降解废水中残余有机污染物。本发明使得铁碳微电解的反应速率在整体上提高了6~10倍，同时使得废水中游离Fe²⁺浓度提高了5~8倍，大幅度减少了后续超重力‑臭氧氧化法的臭氧用量。
一种强化铁碳微电解臭氧氧化降解硝基苯废水方法装置

[实用新型]一种超重力碳化反应处理氯化铵废水的装置-CN201620149726.6有效
发明人：刘有智;祁贵生;焦纬洲;高璟;张巧玲;罗莹;袁志国;申红艳;栗秀萍;郭强 -专利权人：中北大学
申请日： 2016-02-29 - 公布日： 2016-08-17 - 主分类号： C02F1/58 文献下载
摘要：本实用新型属处理工业氯化铵废水的技术领域，为解决目前常见电渗透法处理氯化铵废水达不到既经济又有效的电渗析技术工艺，膜分离技术难以高浓度氯化铵废水进行有效处理，成本过高等问题，提供一种超重力碳化反应处理氯化铵废水的装置。氯化铵、有机胺和二氧化碳在超重力旋转填料床中进行反应，生成碳酸氢铵和有机胺盐酸混合液，分液漏斗中将二者分离后，有机胺溶液与氨水反应，再生出有机胺，再生后获得的氯化铵溶液经浓缩、结晶、过滤、干燥得到工业级氯化铵。提高碳化效果，缩减碳化反应时间，提高处理效果；节省能源，具有环保意义；采用本实用新型所述方法，使反应设备缩小、碳化时间缩短，而处理效果提高、运行成本降低。
一种重力碳化反应处理氯化铵废水装置

[实用新型]一种超重力脱除气体中细颗粒物的装置-CN201620160142.9有效
发明人：刘有智;祁贵生;焦纬洲;张巧玲;罗莹;袁志国;申红艳;高璟;栗秀萍;郭强 -专利权人：中北大学
申请日： 2016-03-03 - 公布日： 2016-08-17 - 主分类号： B01D50/00 文献下载
摘要：本实用新型属超重力除尘技术领域，为解决现有超重力除尘方法对细颗粒物的脱除率较低；能耗高，不稳定；处理高浓度含尘气体时易造成填料堵塞，无法连续运行等问题，提供了一种超重力脱除气体中细颗粒物的装置和方法。超重力旋转填料床的气体进口通过涡街流量计连接含尘气源，液体进口通过液泵连接储液槽，液体出口通过U型液封装置连接储液槽，气体进口切向设置于超重力旋转填料床壳体外部，气体进口处安设回形导流进口板，超重力旋转填料床内设有填料层，填料为塑料鲍尔环填料。总除尘效率高达99.6%，分级效率也显著提高，更适合脱除气体中的细颗粒物。经济成本降低。运行更稳定，能耗低，适合工业应用；不堵塞，可连续运行；设备重量轻，方便运输。
一种重力脱除气体颗粒装置

[发明专利]一种半胱氨酸修饰的磁性纳米材料的超重力制备方法-CN201510840700.6在审
发明人：刘有智;范红蕾;焦纬洲;祁贵生;袁志国;申红艳;高璟;栗秀萍;张巧玲;罗莹 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-11-27 - 公布日： 2016-04-06 - 主分类号： H01F1/11 文献下载
摘要：本发明属无机化工功能化磁性纳米材料技术领域，提供了一种半胱氨酸修饰的磁性纳米材料的超重力制备方法，将金属盐的溶液和碱液同时送入超重力反应器中发生共沉淀反应，反应结束后将反应产物磁性纳米粒子收集到搅拌釜中，滴加半胱氨酸水溶液，搅拌反应，然后磁分离反应产物，去离子水和无水乙醇反复清洗至中性，真空干燥得到半胱氨酸修饰的磁性纳米材料。工艺简单、反应时间短、成本低、可规模化生产的特点，制备的半胱氨酸修饰的磁性纳米材料粒径小、分散均匀，易于工业化放大生产，与常规方法相比可提高4-20倍，拓展了磁分离技术在水处理中的应用领域。所合成的材料可望广泛应用于污水处理、重金属检测、磁催化、磁记录、生物医学等领域。
一种半胱氨酸修饰磁性纳米材料重力制备方法

[发明专利]一种两亲性纳米TiO₂粉末催化剂及其制备方法和使用方法-CN201510803757.9在审
发明人：张巧玲;罗莹;李磊;刘有智;祁贵生;申红艳;栗秀萍;高璟 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-11-20 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： B01J31/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种两亲性纳米TiO₂粉末催化剂及其制备方法和使用方法，属于催化剂制备及应用技术领域。本发明首先采用液相浸渍改性TiO₂，引入两种表面修饰物质使改性后的TiO₂接触角为75-85°，具有两亲性表面；然后将两亲性催化剂粉体超声分散于高浓度有机废水中，使其更有利于形成稳定的Pickering乳液，在模拟太阳光照下进行光催化降解高浓度有机废水，以达到处理废水的目的；本发明既实用又操作方便，在较低的处理费用基础上达到废水的高效降解，降解率可达99%。
一种两亲性纳米 tio sub 粉末催化剂及其制备方法使用方法

[实用新型]恒定通道式旋转填料床传质与反应设备-CN201520740483.9有效
发明人：焦纬洲;刘有智;袁志国;祁贵生;张巧玲;栗秀萍;申红艳;高璟;罗莹;俸志荣 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-09-23 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： B01D53/18 文献下载
摘要：本实用新型属超重力场中反应、传质技术领域，为解决现有超重力反应与传质设备填料利用率低；影响传质性能；填料用量大，运行转动惯量大，不利于设备的放大与维护等问题，提供一种恒定通道式旋转填料床传质与反应设备。填料为由填料A部分和填料B部分交替组成的同心圆环体；填料A部分为气液流通通道，由若干六面立方体组成，在径向方向内表面与外表面由金属丝网缠绕，其余四个平面由金属平板组成，内部填充散装填料；填料B部分为扇形体的结构支持件，五个平面均由金属平板组成。气液分布明显改善，气液相传质系数均有提高；减小了超重力设备的成本，转动惯量减小显著，传动轴磨损情况得到改善，强化气膜控制过程，能用于低浓度气体的吸收过程。
恒定通道旋转填料传质反应设备

[实用新型]一种超重力场中吸附降解含酚废水的装置-CN201520740497.0有效
发明人：刘有智;焦纬洲;张巧玲;栗秀萍;申红艳;高璟;罗莹;袁志国;祁贵生;武晓娜 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-09-23 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： C02F1/28 文献下载
摘要：本实用新型属含酚废水处理的技术领域，为解决传统吸附法处理含酚废水的吸附装置因传质阻力较大而导致的吸附速率较慢，床层阻力较大，床层利用率较低，不易脱附等问题，提供一种超重力场中吸附降解含酚废水的装置。包括与调速电机相连接的超重力旋转填料床，超重力旋转填料床上设进液口、出液口，进液口通过液泵连接储液槽，液泵与进液口之间设有液体流量计和三通阀门II；出液口通过三通阀门I连接储液槽。流程简单，装置占地面积小、成本低且操作简便，解决了传统吸附设备因传质阻力较大而导致的吸附速率较慢，床层阻力较大，不易脱附等问题，可应用于处理各种含酚类工业有机废水如染料废水、农药废水等。
一种超重力场吸附降解废水装置

[实用新型]一种超重力场中高空速选择性催化装置-CN201520740249.6有效
发明人：刘有智;焦纬洲;祁贵生;张巧玲;栗秀萍;申红艳;高璟;罗莹;袁志国;俸志荣 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-09-23 - 公布日： 2016-03-02 - 主分类号： B01J8/10 文献下载
摘要：本实用新型属于催化反应技术领域，为了解决目前工业上难以实现超重力场中的高空速气-液催化反应，存在技术难题，提出了一种超重力场中高空速选择性催化装置。结构包括设有气体流通口和液体进出口的壳体，壳体内设催化剂装填装置，催化剂装填装置上端与电机的转轴相连，壳体底部中心设液体进口，底部一侧设液体出口，壳体上下端并且位于液体进口两侧分别开设气体流通口；催化剂装填装置为同心圆柱体，四面为多孔平面介质，开设若干小孔，多孔平面上负载有催化剂。本实用新型的有益效果是：催化过程中气体通量大，压降小，能耗低；气相、液相停留时间短，副产物少，单位时间目标产物多；设备体积小，催化剂用量减少，成本降低。
一种超重力场中高空速选择性催化装置

[实用新型]一种吹脱-臭氧/超声波氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置-CN201520122196.1有效
发明人：刘有智;焦纬洲;申红艳;罗莹;张巧玲;祁贵生;袁志国;高璟;栗秀萍;郭亮 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-03-03 - 公布日： 2015-08-12 - 主分类号： C02F9/08 文献下载
摘要：本实用新型属高浓度硝基苯废水处理技术领域，为解决臭氧高级氧化法处理含高浓度硝基苯废水成本高的问题，提供一种吹脱-臭氧/超声波氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置。旋转填料床进气口通过气体流量计与风机和臭氧发生器出口连接，臭氧发生器进口连接风机；出气口连接尾气处理装置；进液口通过液泵与废水储槽和超声储液槽连接，出液口连接废水储槽和超声储液槽；超声储液槽底部连接超声波设备。用吹脱法使废水中的目标污染物含量减少后进行氧化反应，最大限度减少废水水质变化和降低中间产物生成量，使臭氧和羟基自由基消耗物生成量减少，提高氧化效率，臭氧氧化效率提高40~50%，处理时间缩短80%，臭氧用量减少70%，处理成本节约50%。
一种臭氧超声波氧化降解浓度硝基苯废水装置

[实用新型]一种吹脱氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置-CN201520122181.5有效
发明人：刘有智;焦纬洲;张巧玲;祁贵生;袁志国;高璟;罗莹;栗秀萍;申红艳;郭亮 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-03-03 - 公布日： 2015-08-12 - 主分类号： C02F9/04 文献下载
摘要：本实用新型属含高浓度硝基苯废水处理的技术领域，为解决臭氧高级氧化法处理含高浓度硝基苯废水成本高的问题，提供一种吹脱氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置。旋转填料床的进气口分别与风机和臭氧发生器出口连接；臭氧发生器进口连接风机；出气口连接尾气处理装置；进液口通过液泵与废水储槽和储液槽连接，出液口连接废水储槽和储液槽，储液槽连接过氧化氢储液罐。尾气处理装置内的填充物为活性碳。提高臭氧氧化效率，缩短处理时间，用吹脱法使废水中的污染物含量减少后进行氧化反应，最大限度减少废水水质变化降低中间产物生成量，使臭氧和羟基自由基消耗物生成量减少，臭氧氧化效率提高65~75%，处理时间缩短80%，臭氧用量减少70%，处理成本节约50%。
一种脱氧降解浓度硝基苯废水装置

[发明专利]一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置-CN201410672154.5有效
发明人：刘有智;袁志国;祁贵生;栗秀萍;张巧玲;申红艳;罗莹;高璟;焦纬洲;宋卫 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-08-04 - 公布日： 2015-07-29 - 主分类号： B01D50/00 文献下载
摘要：本发明属于烟气脱硫除尘技术，具体涉及一种适用于船舶上的烟气脱硫除尘工艺及一体化装置，解决了现有船用烟气脱硫除尘工艺及装备存在的问题。烟气脱硫除尘装置，包括多级错流旋转填料床，贫液槽，贫液循环泵，曝气池等。烟气脱硫工艺包括开式的海水法烟气脱硫工艺和闭式的碱液法烟气脱硫工艺。两种工艺可以联合使用，与旋转填料床结合，具有脱硫率高、能耗低、工艺简单、投资和运行费用低、运行稳定、开停车方便，实现脱硫除尘一体化等优点。
一种适用于船舶烟气脱硫除尘工艺一体化装置

[发明专利]一种超重力强化臭氧处理硝基苯类废水的方法及装置-CN201510093447.2在审
发明人：焦纬洲;刘有智;袁志国;栗秀萍;申红艳;高璟;张巧玲;祁贵生;罗莹;郭亮 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-03-03 - 公布日： 2015-06-17 - 主分类号： C02F9/06 文献下载
摘要：本发明属硝基苯类有机废水处理领域，现有旋转填料床在臭氧氧化技术应用中存在臭氧利用率低的问题，提供一种超重力强化臭氧处理硝基苯类废水的方法及装置。将旋转填料床中臭氧氧化反应后的尾气和废水通入超重力-电解装置反应器中，尾气中的臭氧和氧气在超重力-电解装置反应器中被电催化还原为过氧化氢；产生的过氧化氢随废水再次循环进入旋转填料床中进行臭氧氧化反应，生成的过氧化氢含量在促进臭氧分解的浓度范围内催化臭氧产生羟基自由基，将废水中的有机物矿化分解。这样既解决了尾气处理的问题，实现尾气资源的再利用，又可以催化臭氧，提高了氧化降解效率，与省去超重力电解阶段处理的工艺相比较，氧化效率提高了50%，水处理成本降低30%。
一种重力强化臭氧处理硝基苯废水方法装置

[发明专利]一种吹脱-臭氧/超声波氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置及其处理方法-CN201510093446.8在审
发明人：刘有智;焦纬洲;申红艳;罗莹;张巧玲;祁贵生;袁志国;高璟;栗秀萍;郭亮 -专利权人：中北大学
申请日： 2015-03-03 - 公布日： 2015-06-17 - 主分类号： C02F9/08 文献下载
摘要：本发明属高浓度硝基苯废水处理技术领域，为解决臭氧高级氧化法处理含高浓度硝基苯废水成本高的问题，提供一种吹脱-臭氧/超声波氧化降解含高浓度硝基苯废水的装置及其处理方法。高浓度硝基苯废水与空气在超重力设备中接触，完成吹脱传质过程；吹脱传质完成后废水超声波降解，超声波降解的废水送入超重力设备中与臭氧气体反应，含臭氧的废水返回超声储液罐中在超声波协同作用下降解硝基苯。用吹脱法使废水中的目标污染物含量减少后进行氧化反应，最大限度减少废水水质变化和降低中间产物生成量，使臭氧和羟基自由基消耗物生成量减少，提高氧化效率，臭氧氧化效率提高40~50%，处理时间缩短80%，臭氧用量减少70%，处理成本节约50%。
一种臭氧超声波氧化降解浓度硝基苯废水装置及其处理方法