济南市环境空气VOCs的化学反应活性及关键活性组分研究

对济南市2010年6月—2012年5月环境空气中55种VOCs监测数据进行分析,研究其反应活性及关键活性组分。结果表明,济南市环境空气VOCs的LOH和OFP的月变化规律与其月浓度变化趋势一致,夏季环境空气VOCs的浓度、LOH和OFP较大,是容易发生复合型大气污染的时段;济南市环境空气VOCs化学活性与其混合比之间具有良好的线性相关性,表明济南市环境空气中VOCs的化学组成具有一定的稳定性;VOCs的平均KOH远远超过乙烯的KOH,MIR与乙烯相当,说明济南市环境空气VOCs的化学反应活性较强;烯烃体积分数远远小于烷烃,但化学反应活性贡献率最高,且顺-二丁烯、丙烯、乙烯、丁烯、反-二丁烯、异戊二烯、苯乙烯、2-甲基-1-戊烯、顺-二戊烯、间,对-二甲苯、邻-二甲苯、甲苯、1,2,4-三甲基苯和环戊烷为济南市关键活性组分,因此,济南市高活性VOCs物种为烯烃,同时芳香烃和环戊烷对环境空气活性的贡献也不容忽视。     

油品储运行业挥发性有机物排放控制技术评估

分析了我国油品储运行业的VOCs排放环节和特点。选取燃烧法、吸收法、吸附法、冷凝法、膜分离法等VOCs排放末端控制技术作为研究对象,介绍了各方法的原理和适用条件。建立了包括环境性能、技术性能、经济性能3方面共10项指标的综合评价指标体系。采用模糊评价方法分析了油品储运行业VOCs排放末端控制备选技术的综合性能。结果表明,冷凝法和膜分离法具有良好的综合性能,是油品储运行业VOCs排放的最佳末端控制技术。     

石化企业固定顶储罐挥发性有机物排放量影响因素的分析

采用美国国家环保局推荐的储罐挥发性有机物(VOCs)排放量定量计算方法,以北京某石化企业轻柴油固定顶储罐为案例对象,计算了固定顶储罐的总损失。通过对不同参数进行调节,比较分析了各变量对损失量的影响程度,得出了影响固定顶储罐静置储藏损失和工作损失的关键参数和次要参数。并在此基础上,提出了降低固定顶储罐VOCs排放量的对应措施。实验结果表明:影响固定顶储罐静置储藏损失的关键参数为油品蒸气相对分子质量、日平均液体表面温度和液体存储高度,次要参数为日环境温差和罐漆太阳能吸收率;影响工作损失的关键参数为油品蒸气相对分子质量、日平均液体表面温度和年净周转量。     

Positive vs. false detection: A comparison of analytical methods and performance for analysis of cyclic volatile methylsiloxanes (cVMS) in environmental samples from remote regions

Contamination and analytical variation can significantly hinder trace analysis of cyclic methyl volatile siloxanes (cVMS); potentially resulting in the report of false positives at concentrations approaching detection limits. To assess detection and variation associated with trace cVMS analysis in environmental matrices, a co-operative laboratory comparison for the analysis of octametylcyclotetrasiloxane (D4), decamethylcylcopentasiloxane (D5), and dodecametylcyclohexasiloxane (D6) in sediment and biota from the Svalbard Archipelago was conducted. Two definitions of detection limits were evaluated in this study; method detection limits (MDL, matrix defined) and limits of detection (LOD, solvent defined). D5 was the only cVMS detected above both LOD (0.08–0.81 ng g⁻¹ ww) and MDL (0.47–2.36 ng g⁻¹ ww) within sediment by all laboratories where concentrations ranged from 0.55 to 3.91 ng g⁻¹ ww. The percentage of positive detects for D5 decreased by 80% when MDL was defined as the detection limit. D5 was also detected at the highest frequency among all laboratories in fish liver with concentrations ranging from 0.72 to 345 ng g⁻¹ ww. Similar to sediment, percentage of positive detects for D5 decreased by 60% across all laboratories for fish livers when using MDL (0.68–3.49 ng g⁻¹ ww). Similar observations were seen with both D4 and D6, indicating that sample matrix significantly contributes to analytical response variation. Despite differences in analytical methods used between laboratories, good agreement was obtained when using MDL to define detection limits. This study shows the importance of incorporating variation introduced by sample matrices into detection limit calculations to insure data accuracy of cVMS at low concentrations.     

TiO2光催化法降解空气中的苯

以紫外灯为光源,采用P25型TiO₂光催化降解空气中的苯。为保证TiO₂的高分散性、增加其在铝板上的附着牢固性,加入了聚乙烯醇和硅溶胶,这在一定程度上增加了催化剂对光能的利用率,但也造成了催化剂活性的降低。实验结果表明：苯的光催化降解反应属一级动力学反应;苯降解率随初始苯质量浓度的增加而减小,随反应面积的增大而增大,在253.7 nm波长光源下的降解效果优于365.0 nm;苯降解所得的气相产物主要为CO₂和CO;随使用次数的增加,催化剂失活现象逐步显现;双氧水对催化剂的再生效果优于去离子水。     

移动床生物膜反应器预处理含酚废水

采用两级移动床生物膜反应器（MBBR）预处理高挥发酚含量的石化厂汽提净化水,考察了HRT和DO对废水中挥发酚和COD去除效果的影响。实验结果表明：在两级MBBR总HRT为10 h、MBBR中部废水DO 为1~3 mg/L的条件下, 装置连续运行处理ρ（挥发酚）=110~201 mg/L、COD=644~1 827 mg/L、BOD₅/COD=0.15~0.69的废水,两级MBBR处理后出水平均ρ（挥发酚）为17.6 mg/L,挥发酚去除率达87.9%;平均COD为745 mg/L,COD去除率为32.7%;出水BOD₅/COD平均为0.68,表明经过两级MBBR处理后,废水的可生化性有所提高,有利于废水的后续生化处理。     

The use of naturally generated volatile fatty acids for herbicide removal via denitrification

This research focuses on the removal of 2, 4-D via denitrification, with a particular emphasis on the effect of adding naturally generated volatile fatty acids (VFAs) as a carbon source. These VFAs had been produced from an acid-phase anaerobic digester (mean VFA concentration of 3153 ± 801 mg/L [as acetic acid]). The first step involved developing 2, 4-D degrading bacteria in a sequencing batch reactor (SBR) fed with both sewage and 2, 4-D (30–100 mg/L). Subsequent denitrification batch tests demonstrated that the specific denitrification rate increased from 0.0119 ± 0.0039 to 0.0192 ± 0.0079 g NO₃-N/g volatile suspended solids (VSS) per day, when using 2, 4-D alone versus 2, 4-D plus natural VFAs from the digester as a carbon source. Similarly, the specific 2, 4-D consumption rate increased from 0.0016 ± 0.0009 to 0.0055 ± 0.0021 g 2,4-D/g VSS per day, when using 2, 4-D alone as compared to using 2, 4-D plus natural VFAs. Finally, a parallel increase in the percent 2, 4-D removal was observed, rising from 28.33 ± 11.88 using 2, 4-D alone to 54.17 ± 21.89 using 2, 4-D plus natural VFAs.     

稻秆负荷与pH对稻秆厌氧发酵产酸系统启动过程的影响

为探讨稻秆负荷（即稻秆VS/污泥VSS）与发酵pH对稻秆厌氧发酵产酸系统启动过程产挥发性脂肪酸（VFAs）效果的影响,利用厌氧搅拌罐反应系统考察在不同的稻秆负荷（0.556、0.945、1.334和1.724 g/g）和不同的发酵pH（8.0、9.0和10.0）启动运行条件下的产酸性能,并分析了系统启动过程产酸与稻秆主要成分降解之间的关系。实验结果表明,VFAs浓度随稻秆负荷提高而增大,随发酵pH的升高而降低;发酵18 d时,发酵pH为9.0时,稻秆负荷1.334 g/g的产酸效果最好,VFAs浓度与稻秆产酸量分别为4 385.10 mg/L和2.19 gVFAs/g稻秆,此时半纤维素、纤维素和酸性洗涤木质素降解率分别为32.69%、22.53%和6.40%;稻秆负荷为0.945 g/g条件下,VFAs浓度在pH为8.0时达到最高值4 409.51 mg/L,此时稻秆降解量也最多,半纤维素、纤维素和酸性洗涤木质素降解率分别为28.60%、47.32%和22.69%。研究表明,稻秆负荷与发酵pH通过影响稻秆半纤维素、纤维素和木质素的降解影响稻秆厌氧发酵产酸的进程和效果。     

温度对木质纤维素水解与挥发性脂肪酸累积的影响

木质纤维素厌氧消化过程产生的挥发性脂肪酸（VFAs）可作为外加碳源投加到人工湿地,解决人工湿地反硝化碳源不足的问题,但温度对木质纤维素厌氧消化生产VFAs过程的影响还有待深入探明。考察上述木质纤维素厌氧消化过程中有机碳源、糖与VFAs的变化规律,试图探明温度（10-55℃）对木质纤维素水解与VFAs累积的影响。研究结果表明,温度升高对木质纤维素的水解具有促进作用,对VFAs产量的影响显著。35℃时是生物质发酵产酸的最优条件,VFAs累积量不仅最早（第10天）达到最高值154mgCOD／g生物质,而且碳源的数量和品质均达到较高的水平。     

双波长紫外吸收法有机废水COD测量技术与仪器设计

紫外吸收法直接测定有机废水COD是一种无需化学试剂、无样品前处理、无二次污染的绿色无损检测技术,但在实际应用中发现,有机废水中的悬浮物对测量结果产生较大影响.以实际废水水样为例,详细阐述了双波长紫外吸收法测量有机废水COD的操作方法及其消除悬浮物干扰的原理,并介绍了运用该技术设计开发的COD在线测量仪器.该仪器采用嵌入式计算机系统实时采集和处理数据,根据实际废水在双波长测量条件下的有效紫外吸光度快速推算出其COD值,具有快速、准确、无污染的特点.