改进的大气CO2、CH4、N2O、CO在线观测FTIR系统

利用商用傅利叶变换红外光谱仪(FTIR)主机,与自动进样模块及标气模块集成,初步建立了一套可流程化、准确、高效分析大气CO2、CH4、CO和N2O的在线观测系统.测试结果表明,该商用FTIR主机具有良好的精度,但以仪器自带校正系数估算的结果绝对误差大,尤其CO的绝对误差可达38.8×10-9,无法满足在线观测要求.集成后的FTIR系统改用可溯源至国际标准的工作标气进行计算,有效降低了结果的绝对误差.动态及静态两种模式下各要素实测值与标称值的摩尔分数绝对误差为CO2≤0.11×10-6、CH4≤1.8×10-9、N2O≤0.15×10-9、CO≤0.5×10-9,能够满足大气在线观测需求.利用该FTIR集成系统进行6 d的模拟在线观测,采用动态流量模式(Flow)进样,每隔6 h穿插高、低浓度工作标气及目标气进样,用标气的标称值及系统更新的标气响应值计算样气及目标气结果.目标气CO2/CH4/N2O/CO的摩尔分数标准偏差分别为0.05×10-6、0.2×10-9、0.07×10-9、0.5×10-9,平均值与标称值之间的绝对误差分别为0.09×10-6、0.4×10-9、0.14×10-9、0.5×10-9.     

海河及邻近海域表层沉积物重金属污染及其分布特征

对海河及邻近海域沉积物重金属污染程度进行调查,结果显示海河沉积物已遭受重金属污染,其重金属含量高于渤海湾,而且峰值最高的区域出现在工业发达、人口密集的天津市区和塘沽区。将海河及邻近海域表层沉积物不同颗粒组分的复合体进行分离,并进行了重金属含量的测定。结果进一步证明,重金属含量随沉积物复合体颗粒尺寸增大而减小。同时表明,渤海湾表层沉积物复合体比海河的颗粒大,砂质含量比海河高。渤海湾细小颗粒(<20μm)复合体含量(62.42%)低于海河(70.24%),而渤海湾粗砂(>200μm)组分(31.17%)比海河(17.83%)高得多。海河各粒级复合体上Cu、Pb、Cd的含量明显高于渤海湾中各粒级相应的重金属含量,平均是渤海湾的2倍左右,Cr在海河与渤海湾各粒级含量相对来说比较接近。     

珠江三角洲地区天然源碳氢化合物的研究

使用封闭式采样法分析测定了珠江三角洲地区主要优势树种天然碳氢化合物的排放速率,用源调查法推算出该地区天然源碳氢化合物的排放通量,测定树种包括马尾松、湿地松、黎蒴、尾叶桉、南洋楹、大叶相思、荷木.经分析,所测树木排放的碳氢化合物主要有萜烯类和异戊二烯,其中鉴定出的萜烯有a-蒎烯,b-蒎烯,蒈烯,莰烯,桧烯,柠檬烯,罗勒烯等.同时,按9km9km的网格精度估算了珠江三角洲地区森林面积分布数据,根据测定的排放因子以及其他相关资料,首次对该地区天然源碳氢化合物的排放量进行了估算,计算出全年森林向大气中释放碳氢化合物19.610⁴t,占该地区大气中碳氢化合物排放总量的57%.     

天津市空气颗粒物中酞酸酯的分布特征

采用气相色谱-质谱仪(GC-MS)对天津市空气颗粒物中15种酞酸酯(PAEs)夏季和冬季的浓度进行了分析测定,研究了酞酸酯污染水平的季节变化,不同季节酞酸酯的功能区差异,15种酞酸酯在颗粒物中的分布特征,以及DBP和DEHP在夏冬两季中的污染特点,分析了产生上述结果的原因,基本说明了天津市空气颗粒物中酞酸酯的污染状况和特点。     

普查大数据分析与生态环境统计数据质量控制

大数据分析手段在第二次全国污染源普查各个阶段的应用充分证明其在调查数据质量控制中能够发挥比较好的作用。分析、借鉴普查实践与做法,将大数据分析手段运用于数据质量误差控制过程和统计结果的分析过程,探讨大数据的应用实践,以应对生态环境统计面临的挑战,提高生态环境统计数据质量。     

喷嘴数量对文丘里除尘器性能影响的模拟

选用欧拉-欧拉多相流模型和RNG k-ε湍流模型对文丘里除尘器流动特性进行数值模拟,首先对2个喷嘴时不同液体速度下的压力降和喉管液体分布情况进行模拟,并与实验值进行了比较,得到了较好的一致性;然后比较了2个喷嘴和4个喷嘴的情况下不同液体速度时文丘里除尘器的压力降和液体分布情况。模拟结果表明：欧拉-欧拉多相流模型可准确地模拟文丘里除尘器内部流场;喷嘴数量对文丘里除尘器内部的压力降和液体分布有较大影响,当相对射流深度为0.2,喉管气速为64 m·s-1,喷嘴数量由2增加为4时,压力降增加了17.17%,在喷嘴数目为4,喉管气速为74 m·s-1,液体速度为12.5 m·s-1时可使液体在文丘里除尘器内部得到较均匀的分布。     

北京市冬季PM2.5浓度变化特征及估算模型研究

基于北京市2017年1月的每小时空气质量监测数据,探讨了北京市PM2.5的小时浓度与区域浓度变化特征,利用多元逐步回归构建了12个监测点的PM2.5与PM10及主要气态污染物浓度的估算模型。结果表明:北京市PM2.5浓度的小时变化趋势为晚间高(18:00—次日07:00),白天低(08:00—17:00)。怀柔镇、定陵及昌平镇3个监测点的PM2.5月平均浓度较低,为78~94 μg∕m 3,其余监测点为106~128 μg∕m 3。PM10及主要气态污染物与PM2.5浓度的相关性为PM10>CO>NO2>O3>SO2,12个监测点的PM2.5浓度估算模型调整系数( R adj 2 )均达到0.96以上,标准误差(SE)为13.6~24.5,利用各监测点估算模型预测该监测点的PM2.5浓度效果较好,而估算其他监测点的PM2.5浓度效果一般。     

青年环境友好使者哥本哈根之行

备受瞩目的哥本哈根气候变化大会在经过两周的激烈争论后最终仅通过了一份没有法律效力的《哥本哈根协议》。由42名中国青年组成的中国青年民间代表团亲赴哥本哈根,其中四名青年环境友好使者作为第一支参加联合国气候变化大会的主要成员,他们是四川大学熊琳琅、杨梦椒、西南财经大学阎文静、北京林业大学刘彦君,他们亲历了场内谈判的艰难与场外各国青年代表、NGO的坚守。大会虽已落幕,但全世界对气候持续恶化的关注以及如何应对气候变化的讨论远没结束。本期选登三位成都的青年使者的感想,此次作为青年代表的经历以及哥本哈根的见闻必将成为青年使者在环境保护道路上色彩斑斓的一笔。     

报废电冰箱的环保处理技术

介绍一种处理报废电冰箱的技术。首先对报废电冰箱进行分解,包括制冷剂回收、压缩机拆卸、散热系统和蒸发系统拆卸、箱体箱门钢板拆卸、箱体内胆拆卸、门衬拆卸和绝热泡沫剥离等。然后对于拆出的材料作进一步处理,钢板、管材经平整或矫直裁剪之后作为旧板材或旧管材;内胆和门衬破碎后作为注塑材料使用;压缩机组经专业检测、修复再利用或作为冶金炉料使用。聚氨酯泡沫需经分离回收R11处理,处理工艺路线包括泡沫粉碎、发泡剂蒸发、混合气收集、除尘、储气、压缩、冷凝、节流以及发泡剂与空气的分离;工艺参数涉及主要工艺环节的热力学计算,包括破碎后的泡沫中的R11发泡剂的蒸发吸热、混合气压缩功耗、冷凝过程的散热。同时还介绍了应用发泡胶接法的聚氨酯硬泡沫碎屑再成型技术。采用该工艺处理报废电冰箱,具有拆解物利用价值高、处理过程能耗低、便于分拣、设备造价低等优点,适合我国国情。     

甲酸刻蚀缺陷MOFs电芬顿高效降解磺胺甲恶唑

采用甲酸刻蚀MIL-88B(Fe)制备了一系列缺陷MOFs并用于催化降解水中磺胺甲恶唑(SMX)为代表的抗生素污染物,通过SEM、XPS、XRD分析手段对材料的形貌和结构进行了表征和分析,考察了pH、电流、SMX初始浓度等因素对SMX去除的影响,探究了SMX催化降解反应的动力学特性以及缺陷MOFs材料的可循环利用性和稳定性,探究了SMX催化降解反应的电流利用效率与能耗,通过自由基淬灭实验推测了SMX催化降解反应发生机理。结果证明,缺陷MOFs材料催化降解SMX性能优于未经刻蚀的MIL-88B(Fe),对于10 mg·L⁻¹ SMX,在电流为40 mA、电压为 3.5 V、持续通氧气、搅拌的条件下,反应120 min后,5 mmol甲酸刻蚀制得的5A-MIL-88(Fe)对SMX的去除率可达98.72%。以5A-MIL-88(Fe)作为催化剂,协同电芬顿(Fenton)反应构建的处理体系为水中抗生素污染物高效去除提供参考。