掺铁纳米TiO2多孔薄膜的制备及光催化性能研究

利用溶胶-凝胶法在溶胶过程中掺入Fe(NO_3)_3·9H_2O和PEG1000,制备了掺铁纳米TiO_2多孔薄膜,通过SEM、XRD、EDS、UV-Vis等手段和光催化实验研究了薄膜的表面形貌和晶体结构,获得了光催化性能最佳的掺杂量和退火温度,并研究了镜面基底对光催化效率的影响。     

生命周期评价模型综述

生命周期评价是近年来环境科学研究的热点,以全新的角度,从产品的全过程考察其对环境的影响,是一种更为科学的新理念和新方法,并正以极快的速度拓展到社会生活的多个方面.简要介绍了生命周期评价的定义与框架,并阐述了其核心部分生命周期评价模型,在此基础上重点对几种典型评价模型作了论述与比较.     

生命周期评价中清单的不确定性分析

生命周期评价中存在着广泛的不确定性,尤其是生命周期评价中清单的不确定性因素会严重影响研究结果的可信性.结合生命周期清单中不确定性的特点,指出不确定性分析的作用.综述目前常用的生命周期清单的不确定性分析方法,包括在不确定性评估中常用的质量指标法、蒙特卡罗(Monte Carlo)法、结合法及常用的敏感性分析方法.指出各种方法存在的优缺点以及在实际中的应用,最后提出生命周期清单中不确定性分析的研究方向.     

掺铈纳米TiO2薄膜的制备及光催化研究

采用溶胶-凝胶法制备了具有较高催化活性的掺铈纳米TiO2薄膜,在紫外光和太阳光照射下降解偶氮染料废水来研究其光催化活性,并用XRD、HRTEM手段进行了表征.结果表明,适量的铈掺杂能有效提高纳米TiO2薄膜的光催化活性,最佳掺铈量为3%、最佳热处理温度为550 ℃.     

基于生命周期评价的核电环境影响分析

核能发电是电力领域深度减排的关键技术之一,研究核电的环境影响可为碳中和背景下能源政策设计提供参考。以典型核电站为研究对象,运用生命周期评价方法建立核能发电系统的生命周期清单并进行环境影响评价;与传统火力发电及风电、水电和太阳能发电等可再生能源电力的生命周期评价结果进行对比;进一步根据电力行业“十四五”规划,预测未来电网的改进潜力。结果表明：核能单位发电量的碳排放量为3.37 g/(kW·h),低于火电、水电及太阳能发电的碳排放强度,但略高于风电;核能单位发电量的综合环境影响指标低于火电和太阳能发电,但略高于风电和水电;到2025年,随着核电和其他可再生能源发电的优化部署,中国电力行业平均单位发电的生命周期环境影响将减小约17%。总体来说,核电的各项指标小于火电,接近各类可再生能源电力,积极有序地发展核电,有助于促进中国电力系统的净零碳排放转型。     

粉煤灰混凝土生命周期评价初步研究

采用生命周期评价(LCA)方法评价了掺不同等级不同含量粉煤灰混凝土的环境影响.研究表明,粉煤灰的掺入可以有效减少混凝土生产过程中的煤耗、CO2、NOX、SO2以及废弃物的排放,但并不能有效减少CO、CXHY排放量.因此可认为粉煤灰混凝土是一种很好的生态材料.     

TiO_2纳米管的掺杂改性及对水中强力霉素的光催化去除

TiO2光催化技术可将水体中的抗生素氧化为CO2、H2O和其他无毒的无机物,实现高效氧化处理的目的,且具有发展太阳光的潜力。以TiO2粉末为前驱体,采用水热法制备了未掺杂及掺杂不同比例Ni2+的TiO2纳米管,并对样品进行了SEM、TEM、XRD和UV-Vis等表征。以氙灯(250~800 nm)为光源、强力霉素为降解对象,模拟测试样品在日光下光催化降解抗生素的活性。结果表明:TiO2粉末经水热反应后,生成了分散性较好的具有均匀中空管状结构的TiO2纳米管,管壁多层且两端开口,Ni2+的掺杂不会对TiO2纳米管的微观形貌和晶型结构产生影响;水热法合成的TiO2纳米管的N2吸附-脱附等温线为典型的IUPAC IV型等温线,BJH孔径分布曲线表明生成的TiO2纳米管的内径比较均一;与TiO2粉末相比,未掺杂和掺杂Ni2+的TiO2纳米管具有较好的光吸收能力,随离子掺杂量增加,样品的吸收边出现了明显的红移;当Ni2+掺杂量为1%时,制得的材料对水中强力霉素的光催化去除效果最好,在氙灯光源下反应120 min,对强力霉素的降解率高达78.1%。     

二次电池生命周期评价软件模块的设计与应用

建立一种专门软件来评价各种类型的二次电池。该软件是基于Eco-indicator 99体系的生命周期评价数据库而构建的,通过将二次电池的组分进行标准化换算后再输入软件,经过一定的后台计算即可得到某种电池的资源消耗、人类健康损害、生态系统损害等方面的评价结果,亦可作综合评价。该软件可实现对多个型号二次电池进行环境影响指数的计算、评价和图表分析等功能,并可储存所输入的数据。此外,还能对不同二次电池的评价结果进行图形化对比分析。最后,选择少量二次电池输入该软件进行了实际的计算和评价应用。     

基于生命周期评价的土地利用环境影响评价综述

土地利用过程会引起一系列生态环境问题,如生物多样性破坏、生态支持功能衰弱、自然生态环境破坏等.介绍了国内外生命周期评价中土地利用研究的发展历程,总结了生命周期评价中不同土地利用方式——土地占用及土地转变使用用途对生物多样性破坏、生态支持功能衰弱、自然生态破坏3个方面的评价方法、计算模型及应用实例,并对目前生命周期评价中关于土地利用的环境影响评价存在的问题进行了分析.     

公路建设项目全生命周期环境影响的多级模糊综合评价

为综合评价公路建设项目对区域环境的影响,提出了公路项目全生命周期环境影响的多级模糊综合评价方法.在分析公路建设项目的勘察设计、原材料生产与加工、公路施工、公路运营与养护以及公路废弃与回收5个阶段环境影响的基础上,建立了多级综合评价指标体系.将公路建设项目全生命周期环境影响分为负面影响较大、负面影响较小、基本无影响、正面影响较小、正面影响较大5个等级,采用改进的层次分析法确定权重,引入模糊数学方法进行综合评价,并以商界高速公路DJN24标段为例加以分析.结果表明,该方法可作为公路建设项目全生命周期环境影响评价的基本方法.     

基于全生命周期的工业企业土壤污染风险管理探讨

通过分析工业企业全生命周期的土壤环境风险,提出了从选址筹建、施工建设、生产运营、关停搬迁的全生命周期土壤环境管理体系,以期为工业企业的土壤环境管理提供新的思路。     

基于标签生命周期的射频识别系统安全和隐私风险研究

针对无线射频识别(RFID)技术应用的日益重要性和RFID系统的安全性现状,基于RFID技术机理,从安全和隐私风险的角度阐述RFID技术及其应用业务进程,并分析RFID技术所面临的主要安全和隐私危险问题。在此基础上,基于标签生命周期(RTLC)方法,详细分析标签在使用过程中所存在的安全漏洞和威胁性,信息资产的完整性和可用性,以及隐私情况。然后从实际应用的角度提出减轻安全和隐私风险的具体措施,以期为解决RFID应用中存在的各种安全和隐私问题提供帮助。分析表明,采用RTLC方法,并根据业务进程的不同阶段采取相应的安全措施可以降低或缓解RFID系统的安全和隐私风险。     

基于新数据分配法的线路板生命周期清单分析

针对目前生命周期评价清单分析中数据有效性差,以及线路板生产重金属废水和危险废物污染大的问题,在生命周期清单分析中引入行业分配系数,即根据行业和产品的不同分别确定物耗、能耗和污染物排放分配系数;并根据质能守恒原理设计了新数据分配算法,将各类分配系数代入该算法,将多种类产品的混合数据分配到各单种类产品中;最后运用该方法对线路板进行生命周期清单分析,得到了线路板行业的分配系数及单面板、双面板和多层板的生命周期清单。结果表明:新分配算法优于目前常用的以相对质量进行数据分配的方法;在线路板生命周期全过程中,产品生产和报废处置两阶段对环境影响最大;生产阶段最大的污染是危险固废,而非传统认识中的重金属废水;电力消耗是线路板生命过程中的主要能耗。     

水热法制备纳米TiO_2处理垃圾渗滤液的实验研究

以钛酸四正丁酯为原料,采用水热法制备纳米TiO_2材料,经过高温煅烧后,对其降解垃圾渗滤液的催化活性进行测定,并用XRD,TEM和UV-Vis对其晶体结构进行表征。实验结果表明,水醇比、水热温度和酯加入量对TiO_2催化效率有显著的影响,当水醇比为1∶3、煅烧温度500℃、水热时间4 h、Ti(OC_4H_9)_4加入量为10 m L条件下制备的TiO_2粉末光催化活性最好,对垃圾渗滤液的降解在180 min时均可以达到73%,COD的去除率可达76.92%。     

NH3-H2O2气雾对氰化氢气体的消毒

采用NH_3-H_2O_2气雾对1 m3密闭试验舱内氰化氢气体进行消毒,采用单因素试验研究H_2O_2和NH_3质量浓度对消毒率和消毒反应速率的影响规律。结果表明,NH_3-H_2O_2气雾对HCN的消毒符合一级反应动力学特征,NH_3质量浓度对消毒反应速率有一定影响,但当NH_3质量浓度增加至20 mg/m3以上时,对反应速率几乎没有影响; H_2O_2质量浓度对消毒反应速率有显著影响,反应速率随H_2O_2质量浓度的提高明显增大。NH_3-H_2O_2气雾消毒剂的最佳配方为H_2O_2的质量浓度为120 mg/m3、NH_3的质量浓度为20 mg/m3,在此条件下对HCN进行消毒,在28 min时HCN的残余质量浓度为0. 92 mg/m3,可以达到GBZ 2. 1—2007《工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素》中有关HCN最高容许质量浓度MAC值(1 mg/m3)的规定。分析消毒机理为H_2O_2首先将HCN氧化为氰酸(HCNO),氰酸不稳定,在NH_3和水的作用下可以水解成碳酸铵,也可以进一步被氧化形成CO2和N2。