氧弹燃烧-离子色谱法测定高分子聚合物的卤素

随着欧盟RoHS标准的实施,对塑料制品中卤素的检测也越来越受到重视。文章建立了一种采用氧弹燃烧法对塑料样品进行燃烧,以碳酸钠为吸收液进行吸收,离子色谱法分离测定微量卤素离子的方法。选择的色谱条件是:IonPac AS22离子交换柱,0.48mmol/L碳酸钠和0.1 mmo/L碳酸氢钠混合液作淋洗液,流速为1.0 mL/L,抑制型电导检测。氟、氯、溴、碘四种卤素的检测限(3倍噪声比)分别为0.007、0.009、0.027和0.033.相对标准偏差分别为1.19%、1.61%、1.02%和1.28%,回收率为78.2%~119.8%。方法具有简便、准确、灵敏等特点,可较方便地应用于常规的质量检测和控制。     

离子色谱法测定水中硫酸盐质量控制指标研究

运用离子色谱法对硫酸盐的标准样品和实际样品进行研究分析,通过全国多家实验室的大量监测数据,得出了当前常用的精密度及准确度方面质量控制指标的建议值。研究表明：在0．5～230mg／L浓度范围内,标准样品的RSD≤3．0％,RSD’≤7．0％,RE≤±15％。实际样品0．5～210mg／L。RD≤4．0％,加标回收率范围为90％-115％。     

石灰中和法处理冶炼酸性生产废水的工艺优化

文章对冶炼厂酸性生产废水提出了常规石灰法处理和废水部分循环使用处理二种处理工艺,并指出常规石灰法处理工艺工艺过于复杂,处理成本较高,企业难以承受;而废水部分循环使用处理工艺可实现水的重复使用,节约水资源及处理费用,还可取得明显的环境经济效益。采用二级石灰中和沉淀法处理冶炼厂酸性生产废水可全面达标排放,采用两次分离有助于去除水中的Cu、Zn、Pb、Cd、As、F等有害物质,采用重力浓缩和压滤脱水方法对湿渣进行处理是一种最经济有效的方法。     

北大港水库水质模拟及分析

建立水动力、水体污染物输运及底泥污染物输运数值模型,采用有限差分与有限体积相结合的方法,对北大港水库氯离子进行动态数值模拟。通过对计算值和实测值的比较分析,验证了模型的可靠性。模拟了水库5种蓄供水方案,得到各方案流场及水体和底泥氯离子浓度动态变化规律,同时分析了流速、水体氯离子浓度与底泥氯离子浓度差对底泥氯离子释放速度及释放总量的影响。揭示了北大港水库各运行方式流场及水质变化规律,为更好地发挥引黄济津及南水北调东线工程调蓄水库作用提供保证。     

青藏高原冰川雪坑中离子浓度的区域特征及来源分析

研究了青藏高原古仁河口冰川、小冬克玛底冰川和玉珠峰冰川中的离子浓度特征. 使用离子色谱对这3条冰川雪坑中的样品进行了分析,并运用相关分析法探讨了离子的主要来源. 结果表明,Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺、Cl^-和SO^2-₄的浓度从古仁河口冰川、小冬克玛底冰川到玉珠峰冰川依次升高,即从高原南部到北部依次升高. 反映了从青藏高原的南部到北部,陆源物质成分所占比重越来越大的特征. 玉珠峰冰川中Cl^-、Na⁺和SO^2-₄浓度比古仁河口冰川和小冬克玛底冰川高几倍,可能是由于玉珠峰冰川北侧柴达木盆地盐湖的蒸发及盐类矿物风化的结果. NO^-₃、K⁺ 和NH⁺₄的来源比较复杂,对环境的指示意义不够显著.     

二溴海因作用罗非鱼产生的溴离子残留及消解研究

建立了以离子色谱法测定水产品中溴离子质量比的方法,并用该方法检测了二溴海因作用于吉富罗非鱼后所产生的溴离子在肌肉中残留及消解的质量比.检测时采用CsI2A阴离子柱分离,电导检测,溴离子质量比为10～200 mg/kg,决定系数R2=0.9963.结果表明:1)样品添加30 mg/kg和50 mg/kg时,Br-的平均回收率分别为82.58％和86.14％,相对标准偏差为4.61％和6.54％.因此,该方法可以应用于水产品中溴离子的定量分析;2)二溴海因质量浓度为0～0.3 mg/L时,肌肉中未检出溴离子;二溴海因质量浓度为1.5 mg/L时,肌肉中溴离子质量比呈时间-效应关系,即溴离子质量比随时间的延长而增加,第16 d时溴离子在肌肉中质量比达最大21.6 mg/kg,符合国际食品法典的规定.在清水中恢复10 d后,肌肉中溴离子的质量比降低.可见,实际生产中若二溴海因的施药剂量为0.3～0.4mg/L,则肌肉中溴离子对人类几乎没有威胁.     

Fire Tests on E-vehicle Battery Cells and Packs

Objective: The purpose of this study was to investigate the effects of abuse conditions, including realistic crash scenarios, on Li ion battery systems in E-vehicles in order to develop safe practices and priorities when responding to accidents involving E-vehicles.

Method: External fire tests using a single burning item equipment were performed on commercial Li ion battery cells and battery packs for electric vehicle (E-vehicle) application. The 2 most common battery cell technologies were tested: Lithium iron phosphate (LFP) and mixed transition metal oxide (lithium nickel manganese cobalt oxide, NMC) cathodes against graphite anodes, respectively. The cell types investigated were “pouch” cells, with similar physical dimensions, but the NMC cells have double the electric capacity of the LFP cells due to the higher energy density of the NMC chemistry, 7 and 14 Ah, respectively.

Heat release rate (HRR) data and concentrations of toxic gases were acquired by oxygen consumption calorimetry and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), respectively.

Results: The test results indicate that the state of charge (SOC) affects the HRR as well as the amount of toxic hydrogen fluoride (HF) gas formed during combustion. A larger number of cells increases the amount of HF formed per cell. There are significant differences in response to the fire exposure between the NMC and LFP cells in this study. The LFP cells generate a lot more HF per cell, but the overall reactivity of the NMC cells is higher. However, the total energy released by both batteries during combustion was independent of SOC, which indicates that the electric energy content of the test object contributes to the activation energy of the thermal and heat release process, whereas the chemical energy stored in the materials is the main source of thermal energy in the batteries.

Conclusions: The results imply that it is difficult to draw conclusions about higher order system behavior with respect to HF emissions based on data from tests on single cells or small assemblies of cells. This applies to energy release rates as well. The present data show that mass and shielding effects between cells in multicell assemblies affect the propagation of a thermal event.     

D402树脂对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能及再生试验研究

通过静态和动态吸附实验研究了氨基膦酸树脂D402对水中Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附性能及其再生方法。结果表明,D402树脂对Pb,Cd的吸附均符合Freundlich方程,静态吸附Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的最佳p H值为6.0左右,采用HCl-Na OH二阶段再生方式最佳,Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)再生度分别达到93.2%,81%。模拟某有色矿山废水,在动态条件下,出水以满足地表水Ⅲ类标准为要求,反复运行再生7次后,D402对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附量仍能达到初始吸附量的80%以上。     

镉锌在河南华溪蟹鳃中的吸收途径及亚细胞分布研究

采用火焰原子分光光度法检测了河南华溪蟹(Sinopotamon henanense)鳃中重金属镉、锌的含量,进而探讨了镉、锌两种金属在河南华溪蟹鳃组织中的吸收途径及亚细胞分布情况.实验首先运用Ca2+通道抑制剂三氯化镧(La Cl3)和巯基抑制剂N-乙烷基顺丁烯二酰亚胺(NEM)对河南华溪蟹预处理4 h,然后再用不同浓度镉(50、100、500μg·L-1)、锌(100、1000μg·L-1)分别处理7 d.实验结果显示,La Cl3仅抑制了鳃组织中镉的吸收,而NEM抑制了鳃组织中镉、锌的吸收.在亚细胞组分中,La Cl3降低了镉在细胞碎片和细胞器中的分布,NEM减少了镉在热稳定蛋白及锌在热变性蛋白部分的分布;两种抑制剂均增加了锌在金属富含颗粒部分的分布.实验结果表明,在河南华溪蟹鳃组织的不同亚细胞组分中,镉、锌两种重金属的分布具有差异,推测La Cl3和NEM均可调控镉的吸收,而NEM只调控锌的吸收.     

层状金属硫属化物对水中锌的离子交换性能研究

通过水热反应制备的层状金属硫属化物K1.9Mn0.95Sn2.02S6(KMS),对水中Zn2+具有良好的吸附性能.采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和能谱仪(EDS)等手段表征了KMS吸附前后的结构、化学组成和微观形貌.Zn2+与K+发生离子交换后,会与硫产生共价键作用而被吸附,材料的层间距由0.851 nm变为1.123 nm.化学吸附导致吸附后的KMS表面会变得粗糙.考察了p H、反应时间、初始浓度、反应温度和共存离子等因素对KMS吸附Zn2+的影响.在p H=3~6之间,溶液的p H对吸附量没有明显影响.在不同温度下,动力学数据符合准二级动力学模型,而且速率控制步骤主要由液膜扩散控制.吸附过程的活化能为40.24 k J·mol-1.在10℃、25℃和40℃下,KMS对Zn2+的最大吸附量分别是:111.67 mg·g-1、142.91 mg·g-1和161.02 mg·g-1.Langmuir等温吸附模型可以用来描述吸附平衡过程.碱金属和碱土金属离子对Zn2+去除率的影响较小,影响顺序是Ca2+Mg2+Na+,而重金属离子对Zn2+的去除影响较大,影响顺序是Cd2+Pb2+Cu2+Ni2+.离子交换后的KMS不会再释放出Zn2+,可以作为一种永久储存重金属的废弃物.