蒸汽相变促进可溶PM2.5凝结增长的数值分析

为利用蒸汽相变原理促进氨法脱硫系统排放细颗粒物(PM2.5)的脱除,建立多分散颗粒的凝结增长动力学模型,利用数值模拟方法研究了可溶硫酸铵颗粒的凝结增长规律,并将典型粒径可溶与不可溶颗粒的凝结增长过程进行对比分析.结果表明:不同粒径硫酸铵颗粒的增长速率相近,等温系统的凝结增长效果优于绝热系统;对于同一初始粒径分布下的可溶和不可溶颗粒,微米尺度可溶颗粒的增长速率始终大于不可溶颗粒,亚微米尺度可溶颗粒的增长速率先大于而后小于不可溶颗粒,使得二者的增长曲线存在一个交叉点;蒸汽饱和度增大能显著促进硫酸铵颗粒的增长;等温系统中温度对硫酸铵颗粒的增长影响显著,绝热系统中温度的影响较弱.     

四川乡村点新粒子生成特征及其对云凝结核数浓度的贡献

为揭示成渝地区大气复合污染成因,选择乡村点资阳站的冬季,实测了颗粒物数浓度及其粒径谱分布、云凝结核(CCN),在二氧化硫、光解速率(JO1D)实测值基础上估算了新粒子生成的重要前体物气态硫酸的浓度.2012年12月5日到2013年1月5日观测期间,3~582nm颗粒物数浓度水平较高,平均值为(16072±9713)cm-3.颗粒物数谱分布呈现以积聚模态为主体的特征,占总颗粒物数浓度的46%,此比值高于我国北京、上海、广州等城市和珠江三角洲及长江三角洲的乡村点和背景点.在较高颗粒物凝结汇(CS)水平下[(4.3±3.6)×10-2s-1],甄别出7次新粒子生成(NPF)事件,占观测天数的23%.NPF事件发生时,颗粒物生成速率与增长速率分别为(5.2±1.4)cm-3s-1,(3.6±2.5)nm/h. NPF事件对CCN数浓度有明显贡献,NPF发生后CCN数浓度平均增长19%.     

南京夏季气溶胶吸湿增长因子和云凝结核的观测研究

为了更加全面地研究长三角地区气溶胶的理化特性,尤其是吸湿和活化特性,于2013年8月在南京市区对气溶胶的吸湿增长因子(GF)和云凝结核(CCN)展开相关观测研究.使用串联电迁移率颗粒物吸湿粒径分析仪(H-TDMA)观测32~350nm气溶胶在相对湿度为90%条件下的吸湿性参数,使用云凝结核计数器(CCNC)观测过饱和度在0.2%~0.8%的CCN数浓度.结果表明,不同气溶胶粒子的吸湿增长行为均表现出较为明显的双峰分布,即一个强吸湿模态和一个弱吸湿模态,且吸湿性在不同粒径(爱根核模态和积聚模态)上存在较为明显的不同,不溶性物质和二次气溶胶所占比重较大,并且在稳定的天气条件下,气溶胶的混合状态表现为由外混向内混发展的过程.观测期间该区域CCN的平均数浓度为13776(0.6%)cm-3,比沿海区、山区、干旱地区及清洁城市地区要高很多.其日变化表现为中午时刻出现峰值,影响因素主要与光化学反应有关.同时25日出现的轻雾过程对CCN有较为明显的清除作用.通过吸湿性参数计算得到的CCN数浓度和实际观测得到的CCN数浓度进行了闭合实验,结果显示出较好的相关性,表明将未饱和条件下观测得到的吸湿性参数带入到K?hler方程中,即可预测过饱和条件下气溶胶的活化能力.     

水泥窑共处置过程中水泥生料对Pb与Cd的吸附/冷凝特性

为了研究水泥窑共处置过程中水泥生料对Pb、Cd的吸附/冷凝特性,采用氮吸附仪和SEM(场发射扫描电镜)对水泥生料的基本物理性质(比表面积、孔径和微观表面积)进行研究;同时,利用小型试验装置对重金属Pb、Cd的氧化物(Pb O、Cd O)展开了吸附/冷凝研究.结果表明:水泥生料的比表面积(2.49 m2/g)较小,微观表面结构致密无孔,因此,在水泥窑共处置过程中水泥生料对重金属的吸附/冷凝作用以冷凝为主.进入控温立式炉的重金属可分为三部分:1冷凝在管壁上,其中Pb、Cd分别占各自入炉总量的67%~72%、58%~65%;2吸附/冷凝在水泥生料上,其中Pb、Cd分别占各自入炉总量的13%~17%、16%~21%;3随烟气释放到空气中,其中Pb、Cd分别占各自入炉总量的10%~18%、14%~26%.水泥生料对Pb、Cd的吸附/冷凝特性均可用双常数方程拟合,线性拟合的相关系数均在0.95以上.动力学方程拟合得到水泥生料对Pb、Cd的吸附/冷凝活化能,二者分别为5.827、6.050 k J/mol,由此可预测水泥生料对Pb和Cd的吸附/冷凝量.     

Photocatalytic degradation of five sulfonylurea herbicides in aqueous semiconductor suspensions under natural sunlight

In the present study, the photocatalytic degradation of five sulfonylurea herbicides (chlorsulfuron, flazasulfuron, nicosulfuron, sulfosulfuron and triasulfuron) has been investigated in aqueous suspensions of zinc oxide (ZnO), tungsten (VI) oxide (WO₃), tin (IV) oxide (SnO₂) and zinc sulfide (ZnS) at pilot plant scale under natural sunlight. Photocatalytic experiments, especially those involving ZnO photocatalysis, showed that the addition of semiconductors in tandem with the oxidant (Na₂S₂O₈) strongly enhances the degradation rate of the herbicides in comparisons carried out with photolytic tests. The degradation of the herbicides follows a first order kinetics according to the Langmuir-Hinshelwood model. In our conditions, the amount of time required for 50% of the initial pesticide concentration to dissipate (t_½) ranged from 8 to 27 min (t_30W = 0.3-1.2 min) for sulfosulfuron and chlorsulfuron, respectively in the ZnO/Na₂S₂O₈ system. None of the studied herbicides was found after 120 min of illumination (except chlorsulfuron, 0.2 μg L⁻¹).     

石家庄地区雾霾天气下云滴和云凝结核的分布特征

2009年5~10月在石家庄地区对雾霾天气下的近地面到高空的云雾滴和云凝结核(CCN)进行了7架次飞机探测.利用PMS云粒子测量仪器、机载温湿仪和连续气流纵向热梯度云凝结核仪获得的云雾粒子和云凝结核(CCN)探测资料,分析了层积云(Sc)和高积云(Ac)中云粒子浓度、液态含水量、粒子算术平均直径和粒子有效平均直径的垂直分布特征;分析了CCN垂直和水平分布特征以及谱分布.结果表明雾霾天气状况下,云滴数浓度在102个/cm3量级上.高云粒子粒径总体大于低云粒子.云含水量平均值范围为0.03~0.14g/m3;地面到600 m高度内, CCN值的平均值为3034cm-3(过饱和度S=0.3%).对CCN的活化谱进行拟合表明石家庄属于典型大陆性核谱,云对CCN有消耗作用,逆温层的存在使得该区CCN浓度累积增加.     

反渗透膜处理维生素C凝结水的最优工艺条件

针对维生素C生产工艺中产生的凝结水产量大、处理成本高、存储运输困难和营养物质含量偏低等问题，采用反渗透技术对VC凝结水进行处理。实验建立小试规模反渗透膜处理装置，采用无量纲化多元回归分析方法，分析了操作条件指标与渗透水评价指标两套指标体系之间的关系，定量评价了各个操作条件指标对渗透水评价指标的整体影响程度，并在此基础上研究了最佳操作条件的工艺参数。结果表明：建立的无量纲化多元回归分析方法切实有效，在正交实验设计水平范围内，压力、pH和回流比均是多目标系统的影响因子，操作条件指标对渗透水评价指标的整体影响程度大小顺序为：压力〉pH〉回流比〉温度，且各自影响程度所占比例分别为43．02％、29．01％、25．07％和2．89％。各个操作因子对多指标系统的影响是独立的。在只考虑系统收益而不考虑膜污染的情况下，最佳操作条件分别为：温度r=30．65，压力P=1．5MPa，回流比r=0．78，pH=7．475。     

降解有机污染物的新方法—半导体微粒光催化降解

以半导体颗粒作为光催化剂，用光和氧化剂使有机物彻底转化成二氧化碳和水。这是近十年来正在逐步完善的降解有机物的新方法。许多国家正在投入大量资金和人力进行半导体光催化反应的基础研究及应用基础研究。     

Photocatalytic degradation of disperse blue 1 using UV/TiO2/H2O2 process

The photocatalytic degradation of a dye derivative, C.I. disperse blue 1 (1), has been investigated under UV light irradiation in the presence of TiO2 and H2O2 under a variety of conditions. The degradation was studied by monitoring the change in substrate concentration employing UV spectroscopic technique as a function of irradiation time. The degradation was studied under different conditions such as different types of TiO2, reaction pH, catalyst and substrate concentration containing hydrogen peroxide (H2O2), besides molecular oxygen in the presence of TiO2. The degradation of dye was also investigated under sunlight and the efficiency of degradation was compared with that of the artificial light source. The degradation rates were found to be strongly influenced by all the above parameters. The photocatalyst Degussa P25 was found to be more efficient for the degradation of the dye.     

半导体企业的EHSMS评价体系研究

为了给员工提供安全、环保、健康的工作环境,半导体制造企业必须建立环境管理和职业健康安全管理体系(EHSMS).为此,评价EHSMS运行的有效性、完整性以及合法性就显得十分重要.本文在分析半导体企业污染物影响环境和健康基础上,建立了EHSMS评估体系.为了实施EHSM评估系统,方便半导体企业用户使用,提出了一套EHSM评价系统的计算机软件解决方案.