新型规整吸附/光催化偶联催化剂性能研究

在预先成形的金属网上制备规整炭化物载体,载体经TiO2负载、烧结后制成新型规整型吸附/光催化偶联催化剂。以室内空气典型污染物苯为模拟降解对象,研究了该催化剂的光催化活性及活性影响因素。此外,还研究了载体的吸附性、气相的湿度及流速对负载催化剂反应性能的影响。实验结果表明:载体的吸附性对催化剂的反应性能有影响,在苯的初始浓度80mg/m3、光照2h的相同条件下,在两个不同吸附性载体的负载催化剂上,苯的净降解率分别为51.1%和33.56%;气速对催化剂反应性能的影响体现在传质阻力和停留时间上,反应过程存在一个最佳气速;气相的湿度对催化剂的反应性能影响不大,在苯初始浓度300mg/m3、光照2h条件下,气相的相对湿度由33%增至75%,苯的净降解率变化不超过5%。     

离心法在土壤颗粒分级技术中的应用

用离心法进行土壤颗粒分级,优化了离心时间和转速,并对河北保定,浙江嘉兴,磐安、永康和温州五地典型土壤样品进行了土壤颗粒粒径分布的初步研究,探讨了土壤颗粒直径和土壤有机质.土壤pH值之间的相关关系.结果显示:离心法土壤分级技术的回收率为96.73%～99.74%,实验按照粒径尺寸将土壤样品分成四级,分别是砂粒(>20 μm),粗粉砂(5～20μm),细粉砂(2～5μm)和粘粒(<2 μm).保定土壤的砂粒含量最高,达92.68%,磐安土样的粗粉砂含量最高,达4.12%,各样品细粉砂颗粒含量相当,均值为1.73%,粘粒含量很少,均值为0.44%.土壤有机质含量以磐安土壤最高,达9.15%,而土壤pH值则是保定土壤最高,为8.14.     

流态化TiO2光催化降解甲苯的实验

在自制的流化床反应器中,以实验室制备的TiO2/硅胶为催化剂,对甲苯、空气混合气进行光催化降解,探讨了初始浓度、紫外光强度、操作气速和床层高度等因素对甲苯降解率的影响。实验结果表明:在低浓度范围内(20~55mg/m3),甲苯降解率不随浓度变化,高达100%,但浓度进一步增加后降解率下降;甲苯降解率随紫外光强度的增加而提高,但提幅不大;甲苯初始浓度越低,维持最高降解率的时间越长;操作气速存在最佳值3·98cm/s,达到此值时降解效果最好;甲苯降解率随床层高度(静态高度)的增加而线性提高。     

基于表面活性剂的斜板洗涤器脱除憎水颗粒研究

选取十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、月桂醇聚氧乙烯(9)醚(AEO-9)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)配制成4种单一表面活性剂洗涤液,采用新型斜板洗涤器对憎水性炭粉进行湿法除尘实验,探讨表面活性剂种类、入口含尘浓度、空塔气速和液气比(L/G)等参数对除尘效率(η)和压降(ΔP)的影响,评价斜板洗涤器的脱水性能.结果表明,新型斜板洗涤器除尘效率高,压降小,脱水性能良好;4种表面活性剂均能较大程度提高除尘效率,其中AEO-9的脱除效果最佳;当AEO-9浓度为0.07mmol/L,入口含尘浓度为5g/m3,L/G为1.0L/m3,空塔气速为2.5m/s时,除尘效率高达99.99%;入口含尘浓度对ΔP的影响较小,L/G和空塔气速对ΔP影响较明显;实验范围内出口含湿量小于11g/kg(干).     

空塔钠碱法烟气脱硫实验研究

在内径200mm,高度1100mm的喷淋塔内,采用Na2CO3作为吸收剂进行SO2吸收实验,重点研究了液气比(L/G)、空塔气速、进口SO2质量浓度、吸收液pH及初始浓度对脱硫效率的影响。通过实验得到该系统适宜操作条件:吸收液pH值在6.5～7.5之间,液气比在1～1.5之间,吸收液初始浓度5%,空塔气速1.6m/s,在此条件下,进口SO2质量浓度在3000mg/m3以内,脱硫效率可以达到80%以上。     

广州城区秋季大气PM_(2.5)中主要水溶性无机离子分析

分别在广州市中心城区高楼顶(距地50m)和交通干线路边(距地1.2m),于2006年秋季连续一周采集了大气PM2.5样品,对比分析了SO42-、NO3-、Cl-、F-、Na+、NH4+、Ca2+、K+、Mg2+等9种水溶性无机离子含量。结果表明,楼顶相对充分混合大气中PM2.5的质量浓度范围59.5～129.5μg/m3,均值为83.7μg/m3;交通干线路边大气PM2.5的质量浓度范围为108.4～132.2μg/m3,均值为121.1μg/m3。9种离子总浓度平均达到50.9(楼顶)和44.1(路边)μg/m3,占PM2.5质量浓度的60.8%(楼顶)和36.4%(路边)。SO42-和NO3-为水溶性无机离子主要组成,其占PM2.5质量浓度的比例均是楼顶高于路边,显示二次气溶胶对楼顶充分混合大气中PM2.5有较大贡献,而路边样品中一次来源贡献相对较大。计算表明采样期间海盐对广州大气PM2.5中的水溶性组分贡献较小。NH4+当量浓度远小于SO42-和NO3-的当量浓度,中和度远1,反映PM2.5酸性较强,且楼项PM2.5粒子酸性高于路边样品。     

2023年京南地区春节期间细颗粒物化学组分特征与二次气溶胶生成研究

京南地区PM_2.5浓度在北京市各区处于高位水平,对其化学组分特征和二次粒子分析有利于其溯源防治.因此,在2023年1月20日—2月20日对北京南部地区的细颗粒物质量浓度和化学组分进行观测,并分析细颗粒物组分特征与二次气溶胶生成水平.观测期间出现4次污染过程,第一次污染过程主要为春节期间烟花爆竹燃放导致,其他3次污染过程主要以不利气象条件导致的二次转化为主导.观测期间,平均风速为1.41 m·s^-1,平均相对湿度为32.47%,水溶性离子日均值总量为29.41μg·m^-3,占PM_2.5质量浓度的62.20%;OC与EC日均值总量为9.14μg·m^-3,占PM_2.5质量浓度的20.74%.在污染期,平均风速为1.15 m·s^-1,平均相对湿度为52.01%,二次无机盐在PM_2.5中的占比为35.40%～86.39%,二次有机气溶胶占比约10%左右.NH₄⁺/(2SO     

昆明多风季节大气PM_(2.5)污染特征及来源分析

研究了昆明春季多风时大气PM2.5化学成分组成特征,并对PM2.5的来源进行了解析。结果表明:昆明春季常规污染物呈现白天低、夜间高的规律,这种现象与气象条件显著相关;昆明市PM2.5上无机元素的含量在0.001~20.849μg/m3之间,35种元素总和浓度为38.464μg/m3,占PM2.5质量浓度的16.02%,Si、Na、Al、Fe、Ti、K是主要元素,基本上呈现金鼎山东风东路西山森林公园的分布模式;PM2.5上9种离子总和浓度为16.47μg/m3,占PM2.5质量浓度的6.89%,SO42-是主要离子,占总离子的59.02%,后向轨迹模型表明西山森林公园受到安宁、玉溪等工业城市的远距离传输影响;主成分分析结果发现,西山森林公园PM2.5主要来源于机动车尾气排放、土壤扬尘、燃煤源、二次污染源,金鼎山主要来源于冶金制造业、二次污染源,东风东路主要来源于交通源排放、土壤尘、二次污染源。     

基于CFD的三相内循环生物流化床操作参数影响的分析

建立了气-液-固三相内循环流化床的数学模型,验证了流体力学CFD模拟技术应用于气、液、固三相流化床操作中的可行性,探讨了表观气速和固体装载率等操作参数对气含率以及液体循环速率的影响,结果表明,随着固体装载率的增大,气含率先增大后减小,在13%处取得最大值。当表观气速在0~0.05 m/s时,气含率随着表观气速的增大而增大,在0.05 m/s处达到最大值,表观气速大于0.05 m/s时,气含率不再随着表观气速的增大而增大,而是基本保持不变。液体循环速率随固体装载率的增大而减小,随表观气速的增大而增大。在以气含率、液体循环速率作为约束条件的情况下,流化床反应器的最佳固体装载速率为13%,最佳表观气速为0.05 m/s。     

三氯乙烯在TiO2上光降解反应动力学

设计了新型气固相间歇循环式光催化反应器，选取三氯乙烯为污染物的工作系统进行气固相光催化反应研究．结果表明，在反应器内循环气流量大于３１０ｍＬ／ｍｉｎ时，消除了扩散的影响．当催化剂表面紫外光辐射强度小于０．５ｍＷ／ｃｍ~２和三氯乙烯浓度大于６７μｍｏｌ／Ｌ时．反应处于光子传递控制，光催化反应动力学方程为：ｒ_（ｏｖｅｒａｌｌ）＝１．０８　Ｉ_０．当催化剂表面紫外光辐射强度在０．５－２．０ｍＷ／ｃｍ~２和三氯乙烯初始浓度小于２５．００μｍｏｌ／Ｌ时，反应动力学完全符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｈｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ动力学方程；在紫外光辐射强度大于５ｍＷ／ｃｍ~２和三氯乙烯浓度小于５．２０μｍｏｌ／Ｌ时，光催化反应速率与光强无关，与反应物浓度成正比．光催化反应处于表面作用控制．