湿法烟气脱硫环境下亚硫酸钙强制催化氧化的研究

采用机械搅拌槽式反应器,对湿法烟气脱硫环境进行模拟以研究锰催化对亚硫酸钙氧化的影响。实验得出:湿法烟气脱硫环境下,当槽内亚硫酸钙浆液浓度很小时,锰离子催化氧化对SIV浓度是1.5级,对Mn2+浓度是0.5 级;随着亚硫酸钙浆液增加至某一浓度后,氧化反应开始遵循并行反应机理,即氧化反应包括SIV离子的非催化氧化反应和SIV离子的锰离子催化氧化反应,且锰离子的催化氧化反应对Mn2+浓度是0.5级。文中提出的氧化反应速率的试验公式可以用来对湿法烟气脱硫中的氧化过程进行模拟。     

亚硫酸钙脱硫法及其机理

针对石灰乳直接脱硫存在的结垢问题,提出了亚硫酸钙脱硫法,并研究了该法的反应机理及主要因素对脱硫率的影响,确立了适宜的操作条件.即在空塔气速2.75m/s、L/G=3.0 L/m³、固含量6.7%、气温31℃、进口SO₂初始体积分数1500×10^-6、进塔液pH=8.0并维持不变的条件下,连续运转中的脱硫率可达87%.该法从理论上解释、实践上解决了石灰湿法脱硫过程中设备的结垢问题,其实质是以全钙基物质为脱硫剂的新型间接石灰法.     

高碱性烟气脱硫灰中亚硫酸钙含量分析方法

针对烟气脱硫灰中的亚硫酸钙含量测定方法没有国家标准和行业标准,在参考不同标准中亚硫酸盐的测定方法基础上,对碘量法测定烟气脱硫灰中亚硫酸钙含量的方法进行实验研究。通过自制烟气脱硫灰模拟样的滴定,结果表明高碱性脱硫灰在滴定前应采用先加碘后加酸的顺序进行处理,并使用盐酸或磷酸作为酸化剂,而不宜使用硫酸酸化;采用磷酸(1+1)作酸化剂,控制溶液pH值在2.49¹.40之间,可以准确测定高碱性烟气脱硫灰中亚硫酸钙含量,重复性好,同时可有效避免Fe3+干扰。     

半干法脱硫灰中亚硫酸钙催化氧化研究

半干法脱硫灰因脱硫过程中产生的脱硫副产物(脱硫灰)中Ca SO3含量高,成为了其处置与综合利用的技术瓶颈。本文通过对Ca SO3催化氧化实验研究,筛选出了低温下能够有效催化亚硫酸钙氧化的催化剂——硫酸锰。并从催化剂添加量、反应温度、反应时间等影响因素对硫酸锰催化氧化亚硫酸钙的影响进行了实验研究。结果表明,硫酸锰在室温下能够实现对亚硫酸钙的催化氧化,解决半干法脱硫灰资源化利用过程中亚硫酸钙含量高的问题。     

湿法脱硫工艺中MnSO_4对CaSO_3氧化与溶解速率的控制研究

亚硫酸钙的氧化是湿式石灰石石膏脱硫工艺最关键的过程,其氧化程度最终影响到烟气中二氧化硫的脱除效率。在溶解特性实验中发现,pH的影响最为显著,且溶解温度越高,需要的溶解时间越长。在亚硫酸钙的氧化实验中,以硫酸锰作为催化剂,采用实验室鼓泡反应装置,研究温度、pH、硫酸锰浓度、亚硫酸钙浓度对亚硫酸钙氧化速率的影响。试验结果发现:在无催化剂时,亚硫酸钙的氧化速率基本不变,而加入硫酸锰后,氧化速率随着亚硫酸钙的浓度增加而增大,且随着温度、pH、硫酸锰浓度的升高呈先增高后下降的趋势。     

亚硫酸钙——石膏法在铅烧结烟气脱硫中的应用

介绍了一种新的脱硫方法“亚硫酸钙——石膏法”的脱硫、防垢机理及用于治理冶炼厂铅烧结低浓度 SO2 烟气的工艺流程、主要技术经济指标和运行效果 ,进行了社会、经济效益分析和方法述评。实践证明 ,该技术不易结垢 ,运行稳定 ,费用低 ,有广阔的应用前景     

均相/非均相体系中亚硫酸钙非催化氧化过程

将空气鼓入一个装有亚硫酸钙溶液 浆液且混合良好的鼓泡搅拌反应器中,反应器是有效容积为1000mL的五口烧瓶,空气连续鼓入反应器中实现亚硫酸钙的强制氧化.实验结果表明,对于亚硫酸钙的非催化氧化过程,均相体系与非均相体系之间既紧密联系,又具有不同的反应特征.均相体系中仅存在气 液传质和氧化反应过程,而非均相体系远比均相体系复杂,同时存在溶解 氧化 结晶过程,该过程对非均相体系的氧化过程产生巨大影响.以上2种体系的主要差别表现为氧化速率相差2个数量级,非均相体系更有利于氧化过程的进行.     

钙-钙双碱法脱硫技术及其在工业中的应用

探讨了不同pH值下石灰湿法脱硫的反应机理 ,在此基础上提出了钙 钙双碱法 .研究了影响钙 钙双碱法脱硫效率的因素 .工业应用结果表明 ,该法由于在理论上解释、实践中解决了石灰湿法脱硫设备结垢问题 ,因而能连续、稳定脱硫 ,脱硫率达 80 %— 96 %.与传统钠 钙双碱法比较 ,新方法物料单一 ,工艺、设备简单 ,不耗钠碱 ,投资和运行费用更低 .     

亚硫酸镁清液法烟气脱硫数学模型研究

从气液传质的机理入手,将喷淋液分为喷淋液滴和喷淋液膜两种存在形式,进而基于双膜理论建立亚硫酸镁清液吸收SO2的数学模型,并利用新工艺过程建立亚硫酸镁湿法烟气脱硫喷淋塔实验台进行脱硫实验.结果表明,模型预测的脱硫效率与实验脱硫效率吻合得较好,模型可用于脱硫工艺的模拟计算;在合适的液气比条件下,亚硫酸镁清液法脱硫工艺的脱硫...     

干法脱硫渣中亚硫酸钙氧化研究

对不同反应温度和反应时间下脱硫渣中亚硫酸钙的氧化率进行了研究,研究结果表明:在氧气量充足,保持反应时间不变的条件下,提高反应温度能够促进脱硫渣中亚硫酸钙向硫酸钙转化,从能源利用方面综合考虑,最佳反应温度为400℃;在氧气量充足,反应温度恒定,亚硫酸钙氧化率随反应时间增长略有提高,但效果不明显,最佳反应时间为10 min。     

合肥市PM2.5污染特征及影响因素分析研究

通过对合肥市2013年和2014年PM2.5浓度变化与时间、气象条件、地域维度的关系的研究,对PM2.5的影响因素进行了分析.结果表明,夏季PM2.5平均浓度最低,冬季最高.在一天中的PM2.5的浓度变化呈双峰分布,两个峰值分别出现在上午8、9时和晚上的9点左右.一天中在下午2、3点时PM2 5的浓度最低.PM2.5的主要影响因素为当地的气象条件因素和污染源的排放情况,其中气象条件为主要原因,污染源排放为根本原因.     

钙对紫外辐射B胁迫下小麦幼苗若干生物学特性的影响

采用模拟紫外辐射(UV-B,280～320nm)的盆栽实验法,研究钙离子对紫外B辐射胁迫下小麦幼苗若干生物学特性的影响.结果显示,在紫外辐射胁迫下(0.35W/m²,每日照射6h,连续照射7d),2mmol/L钙离子处理的小麦,地下与地上部生长指标均明显低于对照植株(降幅为8.1%～36.1%).而6mmol/L钙离子处理的小麦幼苗,各种生长指标的降幅(3.2%～28.6%)低于2mmol/L钙离子处理的小麦幼苗.表明钙离子具有缓解紫外辐射伤害小麦幼苗的效应,这同钙离子对小麦幼苗部分生理生化指标的影响有关.     

有机钙孔隙结构与脱硫性能研究

在定碳炉上对有机钙进行煅烧试验,利用氮吸附仪测定样品的微观孔隙结构,采用智能定硫仪对有机钙进行了脱硫实验研究.结果表明.900℃下煅烧.醋酸钙镁的比表面积高达46.6 m2/g,大约为普通石灰石比表面积的4倍.醋酸钙比表面积主要分布在孔径小于5 nm的微孔和中孔,醋酸钙镁比表面积主要集中在孔径为5 nm左右的中孔.醋酸钙的烧结主要发生在微孔和中孔,醋酸钙镁的烧结发生在整个孔径分布区域,有机钙表现出良好的抗烧结特性.1 000℃下按钙硫比为1添加钙基,有机钙的脱硫效率为68.28%-75.55%.比普通石灰石高1倍以上.煅烧形成的良好孔隙结构使得有机钙具有较高的脱硫效果.     

紫外光活化亚硫酸盐降解水中卡马西平

研究了紫外光活化亚硫酸盐高级氧化工艺降解水中典型新污染物——卡马西平（CBZ）的效能和降解机制.探究了不同溶解氧浓度[ρ（DO）]对紫外光活化亚硫酸盐降解CBZ的影响,并在模拟自然水体环境控制初始ρ（DO）为（8.0±0.2） mg·L^-1条件下,考察了不同工艺参数（亚硫酸盐投加量、反应pH）与水环境要素（碳酸氢根离子、氯离子、腐殖酸）对CBZ降解效能的影响.结果表明,紫外光活化亚硫酸盐工艺可在30 min内降解85.3%的CBZ,降解过程遵循拟一级动力学,动力学常数为0.055 7 min^-1.并采用电子顺磁共振波谱技术、活性物质淬灭实验和竞争反应动力学实验发现,CBZ的降解主要来自紫外光活化亚硫酸盐工艺中硫酸根自由基（SO₄^-·）与羟基自由基（·OH）等活性物质,且降解贡献率分别为43.9%和56.1%.而且CBZ降解率随HCO₃^-浓度升高而降低,但Cl^-浓度变化对CBZ降解率影响不大,水中存在的腐殖酸可显著抑制CBZ的降解.反应过程中硫酸盐的积累量显著低于《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022）限值,且亚硫酸盐消耗速率（0.004 4 min^-1）显著低于CBZ的降解速率,说明亚硫酸盐可被紫外光高效活化用于降解水中存在的CBZ.     

极端暴雨条件下广东北江重金属污染特征

以2012年“6.25”暴雨径流过程为对象,研究广东省北江上游高桥断面在极端暴雨条件下水体理化性质与ρ(Pb)、ρ(Cu)、ρ(Zn)、ρ(Cd)(均为溶解态,下同)的变化过程;基于相关分析法,分析北江水质对水文过程的响应关系及各指标间的内联特点. 结果表明:暴雨径流期间,北江水质呈“大流量、高浓度”的特征. 暴雨径流发生前后4个典型阶段中,阶段Ⅰ(局部产流期)ρ(Cd)、ρ(Pb)仅为(0.48±0.09)和(1.91±0.29)μg/L,ρ(Cu)与ρ(Zn)基本未检出;阶段Ⅱ(以地表径流为主的全流域产流期)ρ(Cd)、ρ(Pb)、ρ(Cu)与ρ(Zn)均迅速上升,最高分别达1.80、12.34、6.18、52.57 μg/L;阶段Ⅲ(以浅层地下水径流为主的全流域产流期)重金属质量浓度整体较洪水期有所下降,但ρ(Pb)仍高于阶段Ⅰ正常水平,ρ(Zn)、ρ(Cu)和ρ(Cd)则低于阶段Ⅰ;阶段Ⅳ(深层地下水产流期)ρ(Cu)与ρ(Zn)已回落至未检出水平,ρ(Cd)持续下降,低于阶段Ⅲ和阶段Ⅰ,ρ(Pb)较阶段Ⅲ有所下降,但仍高于阶段Ⅰ. 暴雨径流期间,溶解态重金属质量浓度与流量及浊度间呈显著正相关(P<0.01),ρ(Zn)与ρ(Pb)、ρ(Cd)的相关系数均在0.85以上(P<0.01).      

大辽河口COD与DO的分布特征及其影响因素

分别于2010年4月、7月和11月采集大辽河口表层水样,测定水体中COD与DO的含量并探讨其分布特征及影响因素.结果表明,4月、7月和11月COD含量平均值分别为12.10、4.42和4.38 mg·L-1,COD的季节分布主要受降雨量、径流量及工业和城市污水排放的影响.空间分布上,COD从河口内向其邻近海域逐渐递减,而DO的变化趋势相反;COD的分布主要受河口两岸工农业及城市污水的排放和潮汐的影响.4月、7月和11月DO含量平均值分别为8.46、4.23和10.30mg·L-1,DO的季节分布主要受温度和耗氧有机物的影响.夏季在低盐度区出现了缺氧现象,这主要与营口有机物和营养盐的过度排放、潮汐作用和河口内水体停留时间长等因素有关.     

云南荞麦地流域地下水水化学特征及物质来源分析

为研究荞麦地流域地下水的水化学特征及物质来源,2017年7月在研究区共采集地下水的水样32个,综合运用聚类分析、因子分析和路径模型分析等方法,分析了荞麦地流域地下水水化学特征,并定性和定量探讨了荞麦地流域地下水水化学的物质来源.结果表明,研究区内水体整体呈弱碱性,Ca~(2+)、Mg~(2+)、SO_4~(2-)、HCO_3~-和N_3O~-等主要阴阳离子具有较高的空间变异性.通过聚类分析可知,研究区内地下水可分为两大类:A类和B类,分别具有两个子集:A_1、A_2、B_1和B_2,并且从A类地下水到B类地下水化学类型开始变得复杂,A类地下水水化学类型均为HCO_3-Ca型,B_1类地下水和B_2类地下水分别有HCO_3-Ca型、HCO_3-Na·Ca型、HCO_3-Na·Ca·Mg型和HCO_3-Ca型、HCO_3-Ca·Mg型、HCO_3-Na·Ca型各3类.为进一步探讨地下水水化学的影响因素,通过因子分析和路径模型分析可确定碳酸盐岩、人类活动、蒸发岩和硅酸盐岩是地下水的主要物质来源.其中人类活动的作用和MgSO_4型蒸发岩的溶解,是形成以碳酸盐岩为地下水化学组分的主要来源,同时具有多元地下水水化学特征的重要原因.