Sustainable oil-in-water analysis using a supercritical fluid carbon dioxide extraction system directly interfaced with infrared spectroscopy

A direct aqueous supercritical fluid extraction (SFE) system using carbon dioxide provides a sustainable means by which a vast range of industries may continue to depend on well established infrared (IR) techniques to determine oil-in-water. The SFE-IR method provides an environmentally friendly substitute for current national standard IR reference methods for measuring oil-in-water that rely on using increasingly restricted ozone depleting solvents whose manufacture is being phased out in accordance with international law. The SFE-IR analysis of a 500 mL water sample can be accomplished in 15 min. A rapid on-line SFE-IR calibration method has been implemented. With this calibration method, SFE-IR accuracy for determining diesel oil in 500 mL spiked water samples using single wave number measurement was 86.0%–98.8% with precision (RSD) ranging from 2.5%–7.0%. Using a general purpose calculation which involves measuring infrared absorbance values at three di erent wave numbers, SFE-IR method accuracy for determining diesel oil in 500 mL spiked water samples was 83.7%–92.2% with RSD 1.0%–9.3%. Data is presented that indicates current long established national standard IR reference methods involving three wave number calculations should be reviewed since, without careful consideration, the inclusion of calculated aromatic hydrocarbon species contributions to final oil-in-water concentration values may provide less accurate results.     

藁城市污水处理厂二沉池进口设备适应化改造

通过对一种国外应用较广的污泥虹吸系统的适应化改造可行性论证,对其实施了一种在改进效果、改造风险、改造难度以及成本方面都较优的改造方案。通过1a的试运行,整个系统运转正常,整体改造十分成功。     

基于小波变换的上海市近10年SO2污染指数的变化

对上海市近10年逐日SO2污染指数时间序列进行一维连续Mexican Hat小波变换分析,研究了SO2污染物的多尺度演化特征、主周期、突变点和变化因素.结果表明,上海市SO2污染指数在不同时间尺度上具有不同的"高-低"交替变化规律,且以100 d左右的变化为主周期;SO2污染受气象条件的影响,呈现出"冬重夏轻"的格局,春、秋分日前后是一年中SO2污染轻重状况转换的突变点;经济高速发展对能源需求的增长,使上海市为改善SO2的努力"事倍功半":污染总体仍呈上升趋势.小波变换方法用于SO2污染时间序列的分析是有效的,也适用于其他污染物的时间演变规律研究.     

厌氧-缺氧-好氧处理出水中溶解性有机物组分的特征分析

本研究利用XAD-8大孔树脂对某城市污水处理厂的厌氧-缺氧-好氧(A2O)工艺出水中的溶解性有机物进行了组分分离,分析了各组分的溶解性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)、紫外-可见光谱和遗传毒性.结果表明,污水中亲水性物质和疏水酸性物质的DOC含量分别占总DOC含量的65%和24%.亲水性物质组分中的芳香族化合物含量显著高于其它组分,但是单位质量的亲水性物质、疏水酸性物质和疏水碱性物质中的芳香族化合物含量相近.污水具有一定的遗传毒性,主要遗传毒性物质为亲水性物质和疏水酸性物质,而疏水碱性物质和疏水中性物质则未检出遗传毒性.     

pH值变化对B30铜镍合金腐蚀电化学行为的影响

采用电化学阻抗谱、动电位极化曲线等电化学测试方法,研究了NaCl（质量分数为3．5％）溶液中pH值变化对B30铜镍合金腐蚀电化学行为的影响。结果表明：随着溶液pH值升高,B30材料的腐蚀行为由均匀腐蚀变为点蚀;材料阻抗值和瞬时腐蚀速率提高,极化电流密度降低;材料发生点蚀的倾向增大。     

基于热成像技术的污水排放源识别研究

污水暗排口是一种较难监测的污染源.为了更好地探索监测这种污染源的方法,本研究以北京市城区积水潭处的护城河为对象,利用热成像技术对模拟污水暗排口进行了探测.结果表明,模拟污水与河道中的原水的温度分布存在显著差异,原水温度分布均匀,而模拟污水排入后水面温度呈辐射状同心圆分布,从红外图像上可以明确地把两种水体区分开来.实验还研究了在异质水体排入时水面红外图像特征随时间的变化情况.结果表明,在有异质水体排入时,图像中会出现温度异常的水域;随着异质水体的持续排入,温度异常水域开始逐渐扩大.研究结果为利用热成像技术遥感监测污水暗排口提供了依据.     

运动模糊图像恢复技术在恒星导航图像预处理过程中的应用

在恒星导航的过程中,无论是利用可见光CCD阵列成像还是利用新兴的近红外探测望远镜进行对星空的拍摄,由于成像面的一个持续曝光时间,在这个过程中飞行器的快速运动都会造成星空图像拍摄的运动拖影模糊,这就给恒星导航系统后续的图像识别和导航定位造成过大误差,使定位精度受到严重影响。为解决这个问题,以星敏感器拍摄到的图像为依据,利用维纳滤波和radon变换对运动模糊图像进行了模糊程度判断和模糊修正的研究,达到了较好的效果,为后续导航工作奠定了较好的基础。     

红外光谱技术结合聚类分析用于海洋绿藻分类研究

利用傅里叶红外光谱研究了10种南极绿藻和6种浒苔,结果显示,傅里叶变换红外光谱主要由蛋白质、脂类化合物及多糖的振动吸收带组成。通过比较两类绿藻原始谱图,发现它们极为相似,在2000～500 cm-1范围内,即多糖吸收区有较小的差别。选取2000～500 cm-1范围的一阶导数进行系统聚类分析。10种南极绿藻、6种浒苔按其红外一阶导数的内在数理统计规律划归两类,南极绿藻为一类,浒苔为一类。傅里叶变换红外光谱技术结合化学统计学方法,为海洋藻类的分类研究提供一种新的方法。     

基于液相31P核磁共振分析的沉积物样品制备方法研究

液相31↑P核磁共振（phosphorus-31 nuclear magnetic resonance,31↑P-NMR）是近年来用于分析沉积物有机磷组成的新技术.本研究围绕31↑P-NMR分析沉积物样品的制备过程（包括样品前处理方法、提取时间、提取剂比例、样品浓缩等）进行探讨.结果表明,采用风干的沉积物样品进行提取,...     

D60钢在模拟海岛环境中腐蚀产物的红外光谱研究

目的以弹药金属元件的主要材料之一D60钢为样品,在模拟海岛环境的高湿、高盐雾条件下研究D60钢的腐蚀过程。方法利用红外光谱法(IR)对腐蚀产物进行表征。结果腐蚀层中含有吸附水,在腐蚀的初期,腐蚀产物主要有γ-Fe OOH和δ-Fe OOH,但是随着腐蚀的继续,产物中出现α-Fe OOH,同时δ-Fe OOH逐渐减少至完全消失,在腐蚀的后期出现了Fe3O4,有Cl-参与下的腐蚀,腐蚀产物主要有α-Fe OOH,γ-Fe OOH和部分少量的δ-Fe OOH。结论 Cl-的加入加速了基体金属的腐蚀。