气相色谱法检测本底大气N2O的单一标气定量方法

提出采用单一标气非线性校正的方式对未知气体的N2O进行定量.以浓度为278.11×10-9(物质的量之比)的单一标气多次分析3瓶接近于环境浓度的N2O样气,结果与多点二次多项式拟合均值差异小于0.1×10-9,精度优于(0.03±0.09)%,表明该方法在用于本底大气中N2O浓度在线观测时,能有效校正采用单点线性拟合可...     

高效产H_2O_2气体扩散电极的研究

采用C/PTFE气体扩散电极在无隔膜体系中进行H2O2发生工艺研究,探讨了石墨和Vulcan XC-72碳黑两种碳材料以及电解电压、p H值对该反应过程的影响.结果表明,在较低的空气流量(1.41 cm3·min-1·cm-2)下,以Vulcan XC-72碳黑为表面的气体扩散电极相比石墨电极有较高的H2O2产率和电流效率,碱性条件比酸性条件下H2O2产率和电流效率更好;在2.6 V恒定电压下,2 h后,H2O2浓度达到了250 mg·L-1,电流效率从69.8%降到44.7%,单位产量能耗从5.87 k Wh·kg-1升高到9.16 k Wh·kg-1.     

重气连续泄漏扩散的盐水模拟实验

根据相似理论,分析了用盐水模拟方法研究意外泄漏的重气在大气中扩散过程的可行性,通过假设重气为不可压缩气体以及在均匀温度场中扩散等条件,推导出模拟实验的准则数.采用缩比模型的盐水模拟实验,对重气在大气中的扩散速度及浓度变化进行了分析,证实了重气扩散过程中的重力沉降、密度分层以及近源区分叉等现象.实验表明,在满足主导准则数相等的条件下,盐水在清水中的扩散可以较好地再现重气在大气中的扩散特征.     

城市街道空气质量与道路绿化型式的关系

通过对街区中茂密行道树对空气污染物扩散的利弊进行理论分析的基础上，以CO为自然示踪气体，对西安市几个典型街道中的气态污染物浓度分布做了实测。实测结果指出，道路车流量的大小是行道树树冠的净化功能和对污染物扩散的阻碍作用所占权重的主要影响因素，行道树对污染物扩散的阻碍作用主要受控于树木郁闭度而非绿量，指出城市道路绿化不应盲目追求绿量的提高，并据此提出在街道绿化中应根据车流量的大小采取不同绿化方案的建议。     

污染场地修复过程挥发性有机物散逸规律及浓度分布分析

对污染场地修复过程挥发性有机物(VOCs)散逸及浓度分布进行了检测分析,通过光离子气体检测仪(PID)现场快速监测与采样管采样气相色谱质谱分析技术相结合的方式,进行了修复过程中VOCs散逸浓度检测,同时利用吹扫捕集法+色谱/质谱检测分析方法进行了VOCs污染场地内土壤中浓度检测.研究了VOCs在挖掘扰动过程中的散逸行为,并对气体中的VOCs浓度平面分布进行分析.结果表明,污染土壤中典型VOCs的散逸率整体上较高,对于该污染场地土壤特质,污染土壤扰动过程中,1,2-二氯乙烷散逸程度最高,苯散逸程度最低.VOCs浓度并不因距离增加而呈现明显负相关关系,污染物在扩散过程中会出现波峰波谷的现象.     

海洋溶解氧同位素的测量方法及其在长江口缺氧研究中的应用

海洋溶解氧及其同位素组成可有效示踪海洋氧循环过程中复杂的生物、化学和物理过程.海洋溶解氧的采集及提取过程需在严格的真空条件下进行，以避免大气中氧气带来的影响.本文详细阐述了利用特制的真空样品瓶采集海水，并在实验室真空管线上提取及纯化溶解气体的过程.纯化后的溶解气体在气体同位素质谱仪上测量，经过零点校正、质量干扰校正和空气标样校正后得到高精度的氧同位素和氧氩比数据.基于以上方法，本实验对长江口混合层海水及底层沉积物进行了呼吸作用暗培养.通过在不同的时间节点采集暗培养的海水，并测量其溶解氧同位素组成.基于实验结果，计算出长江口特征的水柱呼吸氧同位素分馏系数为-20.9‰，沉积物呼吸的氧同位素分馏系数为-8.8‰，二者具有明显的差异，可被用作区分及量化分析长江口不同耗氧机制的端元值.结合长江口原位采集的底层溶解氧的同位素组成，及本实验确定的水柱呼吸和沉积物呼吸的氧同位素分馏端元值，基于呼吸过程中氧同位素分馏的质量守恒，计算出长江口F6站位（126.00°E,30.60°N）水柱耗氧占比约为71%，沉积物耗氧的比例约为29%，说明发生在水柱中的生物呼吸作用为长江口F6站位的主要耗氧机制.     

好氧颗粒污泥对水溶液中酸性淡黄2G的生物吸附

利用好氧颗粒污泥对酸性淡黄2G溶液进行吸附脱色研究,考察了pH值、吸附剂用量、初始酸性淡黄2G的浓度、温度以及NaCl浓度对吸附过程的影响.实验结果表明,吸附过程对溶液pH值具有很高的依赖性,其最佳pH值为2.0.Temkin等温线在整个实验染料浓度范围内能够很好地描述吸附过程.吸附动力学符合准二级动力学模型.内部扩散和边界层扩散都可能影响生物吸附速率.热力学分析表明,吸附过程是一个自发的放热过程.采用FTIR分析的结果进一步揭示了颗粒污泥上官能团(如胺基、羧基和羟基等)可能是染料生物吸附的活跃结合位点.这些结果表明,好氧颗粒污泥可以作为吸附剂以去除水中的酸性淡黄2G。     

乌鲁木齐市典型的冬季环境空气重污染过程剖析

2003年12月16日-2004年1月11日,乌鲁木齐市遭遇了2000年以来最不利的污染气象条件,逆温层笼罩上空长达27d之久,致使空气流动不畅,雾天持续出现,大气污染物无法扩散,SO2和NO2浓度逐日累积,空气中的可吸入颗粒物浓度严重超标,市区空气混浊处于严重污染状态.     

气相色谱-电子捕获检测法在线观测12种卤代温室气体

利用自组装的气相色谱仪-电子捕获检测器系统(GC-ECD)测定大气中12种卤代温室气体,空气样品采样的时间分辨率80min,分析精度0.16%—4.87%,准确度-1.64%—3.05%.对2007年4月6日—2007年4月16日在北京上甸子站的观测结果进行分析,获得12种卤代温室气体的本底和非本底浓度,表明该系统适用于大气中卤代温室气体浓度在线观测。     

大气化学非均相反应摄取系数的测定

摄取系数是表征大气非均相反应的重要物理化学参数,也是大气颗粒物表面摄取气体能力的重要量化指标.本文综述了摄取系数的主要概念、主要测定方法和影响因素,以NaCl与NO2非均相反应为例,讨论了用漫反射傅立叶转换红外原位反应器扩散实验方式测定反应摄取系数的方法和误差,分析了气体扩散深度与红外穿透厚度对测定结果的影响,并测定了初始反应摄取系数.     

泡沫铜气体扩散电极处理活性艳红废水

采用铜基泡沫材料作为阴极,并根据泡沫材料电阻小、强度高、孔隙多的特点设计气体扩散电极,开发了一套基于铜基泡沫材料的气体扩散电解废水处理方法.实验结果表明,该方法在电解电压仅为1.65 V时,120 min内原位生成14.29 mg·L-1的H2O2.采用该系统对活性艳红废水进行降解,结果表明其在电解电压为2 V时即可快速高效地降解活性艳红X-3B模拟染料废水,120 min内模拟废水色度去除率达96.19%,色度被快速消除.UV-Vis与LC-TOF MS检测结果表明,降解过程中,萘环、三嗪结构及较稳定的苯环均被同步快速降解.该方法所需降解电压较低,只有2 V,而普通电解方法通常需8—25 V,能耗显著下降.这种低电压气体扩散电极电解不仅极大地抑制了水的无效电解,由于产生了·OH,还能维持相对高的有效氧化还原电位,高效降解污染物,是一种高效低耗的电化学水处理方法.     

采用气体扩散电极降解酸性红B研究

采用Pt/C气体扩散电极(GDE)为阴极,对酸性红B溶液进行单室电解和双室电解.单室电解中,以GDE为阴极,效果远优于石墨阴极,H2O2生成量为石墨阴极的10倍,在pH=1时,具有最好的处理效果,电解40min,脱色率为78.3%.通过分室电解,对酸性红B的降解机理进行了分析,阳极区为阳极的直接氧化,受pH值、Fe2 和O2的影响较小;气体扩散阴极为通过还原O2生成H2O2,然后分解为羟基自由基,氧化有机物,受pH值,Fe2 ,O2的影响较大.当pH=3,Fe2 浓度为50mmol·l-1,空气流量为180L·h-1时,电解80min,阴极区的脱色率为94.2%,COD去除率为66.8%,而阳极区的脱色率为73.3%,COD去除率为56.2%,电流在阳极区和阴极区的利用效率加起来计算的“表观电流效率”达到145.3%.     

大气臭氧扩散采样方法的初步研究

用扩散采样法,吸收空气中的Ｏ３,该方法测得的Ｏ３浓度对臭氧发生系统产生的Ｏ３浓度的相关系数为０．９８９５。该方法测得的空气中Ｏ３浓度与自动连续监测结果符合很好。     

基于新型被动采样校正技术的塑化剂大气垂直浓度梯度研究

改进了垂直浓度梯度被动采样器和采样速率校正方法，并利用其考察有机磷酸酯(OPEs)和邻苯二甲酸酯(PAEs)两种塑化剂在土壤垂直方向上的采样速率、浓度分布及土-气交换趋势.为了更准确地获得采样速率，利用主动采样和添加效能参考物质(DCs)联合校正被动采样速率；得到OPEs和PAEs经主动-DCs联合校正的采样速率分别为0.27—3.16 m³·d^-1和0.23—3.25 m³·d^-1.基于主动-DCs联合校正得到的污染物浓度相比单独主动校正的结果差异显著，进而导致化合物土-气扩散趋势发生显著变化.部分物质如TIBP、TCEP、TCIPP、TPHP、TPPO、DMP、DEP等甚至出现从沉降到挥发的趋势反转.由于引入DCs校正了环境因素的影响，因此主动-DCs联合校正的被动采样速率能够获得更准确的污染物环境浓度和交换趋势.     

艾比湖湿地典型植物群落土壤剖面CO_2、CH_4和N_2O扩散通量研究

于2015年10月—2016年9月在艾比湖湿地鸟岛站,选取典型植物群落芦苇(Phragmites communis)、柽柳(Tamarix chinensis)和裸地对照组,每个月份通过气体原位采集系统对4个不同深度(0—10、10—20、20—40、40—60 cm)的土壤CO_2、CH_4和N_2O进行采集,利用气相色谱仪法分析其不同深度土层温室气体排放特征及其与环境因子的关系。结果表明,芦苇和裸地土壤剖面CO_2、CH_4和N_2O扩散通量呈现夏秋高于冬春特点,柽柳土壤剖面CO_2、CH_4和N_2O扩散通量季节变化小,而芦苇土壤夏季的CO_2、CH_4和N_2O扩散通量分别占年排放量的56.52%、86.90%和52.10%,但各季节之间无显著差异(P0.05)。芦苇、柽柳和裸地均表现出深层土壤CO_2和N_2O扩散通量高于浅层土壤的空间分布特征,20—40 cm土层显著高于其他土层,而土壤剖面CH_4扩散通量在各样地、各土层之间均无明显差异。土壤剖面CO_2、N_2O扩散通量在不同样地、不同土层之间存在显著的交互作用(P0.05),且不同样地之间芦苇土壤剖面CO_2、N_2O扩散通量显著高于柽柳和裸地。芦苇、柽柳和裸地土壤剖面CO_2、CH_4和N_2O与环境因子相关分析表明,土壤温度、土壤含水量、土壤有机碳对土壤CO_2、CH_4和N_2O扩散通量影响最大,其次为空气温湿度、土壤铵态氮和土壤硝态氮,而土壤盐分和土壤全磷对土壤CO_2、CH_4和N_2O扩散通量的影响则不明显。     

复杂地形城市SO2扩散特征的模拟研究

利用中尺度气象模式RAMS和大气扩散模式HYPACT,结合甘肃省-中科院科技合作项目"兰州市大气污染及对策研究"于2000年12月在兰州市城区进行的大气污染物监测资料,通过资料分析与模拟计算,研究了兰州市冬季SO2的扩散特点。研究结果表明:大气扩散模式较好地模拟出了SO2时空分布特征,与同期监测资料的分析结果比较一致,模式模拟的SO2浓度分布的日变化与环流场的日变化紧密相关;模拟的SO2浓度的空间分布与污染源的排放方式有关,污染源的排放高度不同,造成污染的高度也不同,高架源对地面的影响比较小,而中、低架源对地面的影响比较大。     

硫化氢气体快速检测方法研究

研究了快速监测硫化氢气体的新方法——硫化氢被动式检气管方法。该法是基于气体分子扩散(Fick)定律和化学吸收原理,将检气管内的海棉载体涂渍上对硫化氢有特效的显色剂(缓冲液G和醋酸铅)。测定时,硫化氢通过检气管端口扩散进入管内,在经过载体时,与载体上的显色剂发生反应,从而产生明显的颜色变化(浅黄色变成棕黑色)。检气管显色长度的平方与硫化氢质量浓度及采样时间的乘积在50~1500mg·m-3范围内成线性关系,从而快速监测环境中硫化氢的时间加权平均质量浓度。该检气管集采样与分析为一体,可快速测定硫化氢气体的质量浓度。与传统的采样分析方法比较,该检气管结构简单,操作方便,不受被测环境的空间大小、有无电源等影响;携带方便,利于外出测定和大面积布点测定。经过应用实验表明,该检气管具有较高的灵敏度,达到设计要求。     

垃圾堆肥场堆肥废气环境影响评价分析

垃圾堆肥场的建设将改变目前垃圾任意堆放的局面 ,堆肥产品可用于林业使垃圾得到无害化处理 ,并变废为宝。尽管如此在垃圾堆肥过程中还将释放出有害气体和垃圾渗透液等影响环境质量。针对堆肥所产生的大气污染物进行源强确定、扩散计算 ,分析其影响范围并推算卫生防护距离。     

活性炭负载TiO2催化臭氧氧化去除水中酚的研究

本文采用活性炭负载TiO2作催化剂对臭氧氧化去除含酚废水进行了研究．研究了不同的酚初始浓度、pH值及臭氧浓度对苯酚去除率的影响，获得了反应动力学常数．实验结果表明：苯酚初始浓度越小，去除率越高．在本实验条件下，向150mL苯酚溶液中通入浓度为3．48mg/L、流量为0．05m^3／h的臭氧化空气反应30min去除率即可达到99％以上。     

福州市行道树对交通污染物扩散的影响

选择福州市中心城区3种典型的行道树结构作为研究对象,以CO为交通污染物的示踪气体,分别对绿化带两侧,即道路中央和人行道上CO浓度的时空变化进行了测定,分析了道路中央CO浓度与人行道上CO浓度的差值ΔC。研究结果表明:不同结构的行道树对交通污染物扩散有显著影响。主干道低覆盖度结构,最有利于交通污染物扩散;主干道高覆盖度结构和支路结构,则不利于交通污染物的扩散,使大量污染物涌入人行道,对行人健康构成危害。交通污染物的扩散效果取决于树冠结构,通过对各道路树冠结构的研究发现,疏透度与覆盖度均较小时,扩散效果最好;疏透度较大、覆盖度也较大时,扩散效果最差。