一次强沙尘过程影响下的银川市大气污染物浓度及PM_(2.5)化学组成变化特征

2014年4月22—29日在中国西北地区发生强沙尘天气期间,对银川市大气污染物(PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2、NO_2、O_3)进行了监测,并重点分析了PM_(2.5)的化学组成变化特征。结果表明,沙尘天气发生前,PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2和NO_2平均小时质量浓度分别为99.33、36.89、25.84、47.21μg/m~3;沙尘天气发生时,PM_(10)、PM_(2.5)、SO_2和NO_2平均小时质量浓度分别为1 121.43、209.19、6.13、18.42μg/m~3:说明此次沙尘传输经过地区大气较为清洁,随沙尘气溶胶传输的NO_2和SO_2较少。沙尘气溶胶由于带有大量的Ca~(2+)、Mg~(2+),使得PM_(2.5)碱性增强,PM_(2.5)中的硫酸盐和硝酸盐存在形式主要为NH_4HSO_4和NH_4NO_3。沙尘气溶胶除了对PM_(2.5)中来源于自然源的无机元素浓度有显著提升外,对于水溶性离子、碳成分等直接或间接来源于人为源的组分浓度也有较大的提升。Ti、Fe、Al、Ca、Si、Sr、Mg、Na、K、Ba、P可以认为基本来源于沙尘矿物粒子。此外,沙尘气溶胶还能促进大气SO_2、NO_2向二次硫酸盐、硝酸盐转化,尤其是硫酸盐。     

一种计算大气中二次硫酸盐和硝酸盐转化系数方法的探究

通过CAMx模型对中国2016年·OH浓度的模拟,并基于一级化学反应速率公式推导出大气中SO_2转化为二次硫酸盐和NO_2转化为二次硝酸盐的转化系数的计算公式,对各地区不同季节的SO_2和NO_2转化系数进行了计算。结果表明,就转化系数的年均值而言,西藏最高,SO_2和NO_2的转化系数分别为0.035 5和0.346 1,黑龙江最低,分别为0.011 9和0.126 9。此外,各地区SO_2和NO_2转化系数的季节变化幅度北方地区高于南方地区,其中山东变化幅度最大,分别为0.037 5、0.356 9;海南变化幅度最小,分别为0.004 0、0.039 8,这种季节性差异可能是由于温度和相对湿度的差异性所导致。     

成都市SO_2扩散模型研究

一、前言 通过分析和研究成都地区大气扩散状态及污染源状况,我们建立起一个大气中SO_2的物理扩散模型。在计算机上对成都市大气中SO_2的分布特征和浓度值进行模拟计算。为今后成都市的城市规划、大气污染治理及     

焙烧镁铝水滑石的制备及其对水中Cl~-和SO_4~(2-)的吸附特性

采用共沉淀法制备了n(Mg)∶n(Al)=3∶1的镁铝水滑石(LDH),进一步通过焙烧得到改性产物LDO,用XRD与FT-IR对LDO进行了表征,系统研究了其对水中Cl~-和SO_4~(2-)的吸附特性。结果表明:焙烧温度为400℃时,LDO对Cl~-和SO_4~(2-)的吸附量较焙烧前分别提高了75.00%和78.20%;p H值在4~10之间,LDO对Cl~-和SO_4~(2-)的吸附量基本无变化;LDO对Cl~-和SO_4~(2-)的吸附分别符合准一级、准二级动力学模型,吸附等温线均可以用Langmuir方程来描述,最大吸附量分别为61.88和227.79 mg/g。LDO对不同浓度的盐渍土洗盐废水的吸附研究结果表明,LDO对洗盐废水中Cl~-和SO_4~(2-)的去除具有较好的效果。LDO投加量相同情况下,Cl~-和SO_4~(2-)浓度分别为60.71和50.03 mg/L时,LDO对Cl~-和SO_4~(2-)的吸附量分别为16.97和22.85 mg/g;当废水中Cl~-和SO_4~(2-)浓度分别为585.75和513.08 mg/L时,LDO对Cl~-和SO_4~(2-)的吸附量分别为0.89和112.47 mg/g。以上研究结果表明,利用LDO处理轻度的氯化物(氯化物硫酸盐)型盐渍土洗盐废水和中度硫酸盐(硫酸盐氯化物)型盐渍土洗盐废水时,吸附效果较好。     

多孔CaO颗粒脱硫过程中硫酸盐化特性的数值模拟

在循环流化床炉内喷钙控制SO_2的过程中,新生成的CaSO_4会堵塞CaO颗粒的孔隙,导致脱硫效率的降低。通常认为CaSO_4堵塞CaO颗粒孔隙有2种形式:其一是CaSO_4产物层覆盖在颗粒的外表面造成堵塞孔隙出口;其二是SO_2进入孔隙内部生成CaSO_4形成均匀堵塞。这种处理方法忽略了孔隙内部的SO_2浓度差异,与实际情况相差甚远。针对此问题,建立了离散化的收缩孔隙随机孔模型对CaO颗粒与SO_2的反应过程进行数值模拟。模型考虑了生成的CaSO_4对有效扩散系数的影响,孔隙内部SO_2浓度差异对于CaO颗粒转化速率的影响,以及反应过程中孔隙结构收缩对于颗粒整体转化的影响。通过Fortran自主编程并计算,结果表明模型与实验数据吻合较好。CaO颗粒反应过程中,由于颗粒外部SO_2浓度高而率先反应并堵塞颗粒孔隙,导致颗粒内部大量CaO没有参与反应。CaO硫酸盐化的最佳环境温度为800～900℃,过高和过低都会对其硫酸盐化产生负面影响。颗粒粒径越小,CaO硫酸盐化率越高。     

硫酸铵作为人工气溶胶模拟尘源的研究

硫酸盐、铵盐等水溶性无机盐粒子是大气气溶胶的重要组成部分,为进一步提高高效过滤器性能测试实验的精度,提出了过滤器测试标准要求外的新的人工尘气溶胶发生液(NH_4)_2SO_4,并通过一系列实验,从相关性、粒谱分布、分散度等方面对其气溶胶粒子能否满足测试气溶胶的要求进行验证分析。实验结果表明,(NH_4)_2SO_4和KCl间的相关系数R2为0.994 78,相关性很好;NaCl、KCl和(NH_4)_2SO_4气溶胶的几何标准差分别为0.88、0.85和0.87,呈单分散且分散程度接近,可很好的满足测试气溶胶要求。还获得了可控参数喷气压力与发生溶液质量浓度对(NH_4)_2SO_4气溶胶粒谱分布的影响规律:随喷气压力的增加,气溶胶粒子的粒径减小,分布集中;而随发生溶液质量浓度的增加,粒径增大,导致分散度增加。质量浓度和喷气压力对(NH_4)_2SO_4和KCl气溶胶粒径和分散度作用规律的一致性进一步表明(NH_4)_2SO_4作为测试气溶胶的可行性。     

夏季降雨对大气污染物的清除影响

从南昌市环境监测站获取大气中主要污染物浓度,降雨量由APS-3A型降雨降尘自动采样器实际监测得到,分析了南昌市新城区2014年夏季降雨对大气污染物浓度的影响。结果表明:(1)中强降雨(日降雨量≥10 mm)对大气中的SO_2、PM_(10)和PM_(2.5)都有明显的清除效果,对SO_2、PM_(10)和PM_(2.5)的清除效率分别为14.3%~50.0%、20.2%~68.8%、20.0%~74.0%;1~10mm的降雨对SO_2、PM_(10)和PM_(2.5)也有一定的清除效果;≤1mm的降雨,对PM_(10)具有清除作用,但清除效率较低(2.3%~23.2%),而对SO_2和PM_(2.5)清除效果不明显。降雨量对NO_2的浓度变化影响不大。(2)降雨对大气污染物的清除效率受降雨前污染物本底浓度的影响,污染物本底浓度很低时甚至会出现反弹现象。(3)降雨对污染物的清除效率除了受降雨量的影响外,其降雨场数和降雨累积时间对其也有一定的影响。     

杭州市大气颗粒物消光特性与贡献因子研究

2013年12月至2014年12月采集杭州市PM_(2.5)样品,同步观测大气散射系数、吸收系数及气象因子,分析杭州市大气颗粒物消光特性及灰霾天气污染特征。结果表明:观测期间,杭州市大气颗粒物消光系数平均值为566 Mm~(-1),呈现出夏季低冬季高的季节特征。利用修正的IMPROVE公式估算PM_(2.5)中对消光系数有主要贡献的化学组成,得出消光系数的主要贡献者为NH_4NO_3、(NH_4)_2SO_4、颗粒有机物,对消光系数的贡献率分别为31.6%、25.6%、28.9%。灰霾天气下,NH_4NO_3与(NH_4)_2SO_4的消光贡献分别为清洁天气的14.1、10.2倍,说明硝酸盐和硫酸盐可能是杭州市灰霾天气中导致大气能见度下降的主要物质。     

应用植物含硫量预测广州市大气中的SO_2浓度

应用植物监测大气污染,具有成本低、效率高等优点,尤其适用广大农村。本文运用四种多年生木本植物进行叶片含硫量测定,同步测定大气中 SO_2浓度。通过模糊聚类,将广州市划分为四种类型污染区,与实况相符,并建立预测回归方程y=-0.0835+0.00295x_2+0.0263x_4式中:y——大气中 SO_2浓度 x_2——大叶榕叶片含硫量x_4——羊蹄甲叶片含硫量 F=14.4876方程经 F 值检验,达极显著水准。燃煤是广州市的大气主要污染源,全年排入大气的 SO_2达14.5万吨。植物是生态环境污染的直接受害者。通过对植物叶片含硫量的测定,同步对大气中 SO_2浓度的监测,将取得的信息,通过电子计算机处理,从中找出其内在规律;并从植物叶片含硫量来预测大气中SO_2的浓度。     

排烟脱硫简介

二氧化硫是主要的大气污染物之一,它绝大部分来自含硫燃料的燃烧尾气,即所谓烟道气。1970年全世界排入大气中的SO_2总量为1.52亿吨,其中,燃煤放出的SO_2达1.02亿吨,燃油约放出0.28亿吨。各行业排放的SO_2中,电站占很大比重,以美国为例,1970年约占55％,到1980年将超过60％,其他工业发达国家的情况也大致如此。据美国环保局估计,到1980年全世界SO_2总排放量将比     

燃煤二氧化硫释放和钙基脱硫剂的反应特性

我国是以煤炭为主要能源的国家。煤中通常含有硫,硫燃烧后生成的SO_2是影响环境质量的最主要污染源之一。国家新颁布的《锅炉大气污染物排放标准》增加了关于燃煤SO_2控制限值的条款,因此降低燃煤SO_2排放是一项很重要的课题。 一、硫在煤中的存在形态和含量 煤中的硫以各种不同的形态存在,一般可分为可燃硫和不燃硫二类。不燃硫主要是硫酸盐硫(S_(I.Y)),通常是石膏,有时还含有绿矾(FeSO_4·7H_2O)等。可燃硫包括有机硫(S_(YJ))和无机硫(S_(LT))。有机硫的分子结构可表示为C_xH_yS_z。可燃硫中无机硫主要是黄铁矿,有些煤含有少量的元素硫和方铅矿(PbS)、闪锌矿(ZnS)等。我国的煤含硫量各地差别较大,通常在0.3％～6.5％之间。全国平均在1.68％左右。 二、SO_2的释放规律     

利用Fe~0和Fe~(2+)在皂素废水中生成绿锈去除硫酸根

皂素废水中高浓度的SO_4~(2-)对环境危害大,厌氧环境下同时投加Fe~0和Fe~(2+)生成硫酸盐绿锈增强SO_4~(2-)的去除,实验研究了各因素对去除SO_4~(2-)的影响。结果表明,降低初始p H能快速提升SO_4~(2-)的去除率,25~35℃范围内提高温度有利于SO_4~(2-)的去除,Fe~(2+)浓度对去除效果影响显著,随着Fe~(2+)浓度的增加,SO_4~(2-)去除率快速上升。初始pH为2、温度为25℃的条件下,10 g·L~(-1)的Fe~0和1 000 mg·L~(-1)的Fe~(2+)能去除93.1%初始浓度为1 000 mg·L~(-1)的SO_4~(2-)。XRD和SEM表征结果显示,去除过程中铁粉表面有疏松多孔结构的Fe_3O_4生成,有利于SO_4~(2-)与Fe~0接触反应,促进硫酸盐绿锈的生成,进一步增强SO_4~(2-)的去除。动力学分析显示,去除过程拟合伪二级动力学模型,吸附SO_4~(2-)的过程以单分子层吸附为主。     

用相关光谱仪测定西湖风景区大气中的SO_2

本文介绍用目前世界先进的大气遥测仪器——相关光谱仪,对杭州著名西湖风景游览区大气中的SO_2进行遥测,并就首次获得的大量数据进行处理,结果定量地指出了城区对西湖风景区大气环境的潜在危害,给出了风景区SO_2大气污染瞬时分布二维、三维空间结构特征,从而指出了在大环境监测中引进世界先进技术的可能性和必要性。     

大气中二氧化硫在传输中的迁移、转化及有关的气象问题

大气中的硫约有60％是人类排放造成的,大气中的SO_2污染不仅给都市造成危害,而且在气象因素的作用下,也传输影响到乡村和边远地区,形成大范围的硫循     

炼铁烧结除尘灰湿法脱除模拟烟气中的SO2

为了考察炼铁烧结除尘灰作为脱硫剂的效果,研究了湿法脱硫过程中固液比、氧气含量、吸收剂温度、气体流速、进口SO_2质量浓度、搅拌强度等影响因素对脱除效率的影响规律。结果表明,最佳反应温度为25℃;随着温度升高,SO_2溶解度降低,吸收液对SO_2吸收能力降低;气体流量增加,SO_2在吸收剂中停留时间变短,导致脱除率降低;固液比增加,气固接触概率也随之增大,SO_2脱除率也增大;进口SO_2质量浓度的提高导致液相中氢氧根消耗加剧,使反应速率减慢,不利于对SO_2的去除。同时发现,SO_2浓度增加则溶解分数减小,吸收率也会随之降低;搅拌速率的增加使得气泡破碎加剧,增大气液接触面积,使除尘灰充分悬浮在液相中,与溶液中的SO_2迅速反应,有利于SO_2的吸收。O_2含量增加,有利于O_2的溶解,增加了化学反应的推动力,有利于SO_2吸收反应的进行。除尘灰对含二氧化硫气体具有较好的脱硫效果,有一定的应用前景。     

树木净化大气氯、氟污染的作用

氯气是一种具有强烈臭味而令人窒息的黄绿色气体,在同样浓度下,氯气对植物的危害程度约为SO_2的3—5倍,在化工厂、制药厂等都有氯气污染. 另外在炼铝厂、冶炼厂、磷肥厂、玻璃厂等都会有不同程度的大气氟污染.其中以氟化氢影响最严重,毒性最大,对植物的毒性要比SO_2大10～100倍.国家已将氯、氟列为重点防治的大气污染物之一.     

鞍山市大气中挥发性有机物的污染特征研究

对鞍山市不同功能区(工业区、工业区附近、居住区和对照区)的大气进行分季节(夏、冬季)采样,分析该市大气中挥发性有机物(VOCs)的污染水平和季节变化特征.结果表明,夏、冬季的大气中的VOCs浓度变化差异显著,总体来说夏季大气中的VOCs浓度高于冬季;夏季大气中苯系物、挥发性卤代烃浓度分别是冬季的1.1～2.7、1.4～...     

空气中硫酸雾的环炉法检测研究

迄今为止,检测空气中硫酸雾最通用的方法是硫酸钡浊度法测定总的硫酸盐。这样,硫酸钙、硫酸锌、硫酸铵之类所有水溶性硫酸盐的存在,会使硫酸雾浓度的测定值比实际数值要高许多。也有人提出在一定温度下,从氮气流中分解硫酸雾,把释放出的SO_3 通过加热的铜还原成SO_2,从而把硫酸雾和硫酸盐分离。最后用分光光度法、电量法或火焰光度法测定。另外,用微扩散技术,从空气中分离硫酸雾,然后用氯缩苯     

石英舟皿热解2-氨基(口白)啶硫酸盐法测定雨、雪水中硫酸根

我国是以燃煤为主要能源的国家,硫的污染大部分是由于煤碳燃烧排放二氧化硫造成的,二氧化硫在大气的温度、湿度及光照条件经过复杂的化学反应,生成硫酸雾,硫酸盐等二次污染物质以气溶胶的形式滞留在大气中。而雨、雪水在形式与降落过程中又吸附、捕集大气中的各种污染物质,包括硫酸雾和硫酸盐,然后随雨水降落到地面,它使土壤、河水酸化,污染地面水质,对人类、     

谈谈氨法处理冶炼厂烟气

重有色冶炼厂的主要原料是硫化精矿。在火法冶炼过程中,硫化精矿中的硫与氧化合生成的SO_2,是大气的主要污染源之一。它的排放量仅次于火力发电厂和钢铁厂。近年来,冶炼厂已试验成功了高浓度SO_2冶炼烟气制酸的新工艺,并将重点转向