微塑料污染分析范文

時間:2023-12-25 17:38:46

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇微塑料污染分析,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

微塑料污染分析

篇1

――中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院副教授朱毅

塑料殘片在海洋中的聚積已經(jīng)引發(fā)了健康和安全擔(dān)憂。塑料顆粒含有可能造成危害的成分,它們會進入動物體內(nèi),并進而轉(zhuǎn)移到吃魚的人身上。攝入的微塑料可能會進入人體細(xì)胞,并在細(xì)胞中存在數(shù)月之久。微塑料污染的問題到底有多嚴(yán)重?這些材料是從哪里來的?為了回答這些問題,科學(xué)家沿著全球的18處海岸尋找微塑料污染物,并設(shè)法追蹤這種污染的可能源頭。

――悉尼大學(xué)沿海城市生態(tài)影響研究中心研究員馬克?布朗

雖然我們還不清楚這些微塑料對人類健康有多大的影響,但它們必定是無益的。認(rèn)識、研究它的方方面面,自然是政府和科學(xué)家們的責(zé)任。但地球是我們每一個人的,我們污染的環(huán)境,也正是我們生活的環(huán)境。不管微塑料的廣泛存在是否直接威脅到人體健康,減少塑料的使用和丟棄――從而減少微塑料的產(chǎn)生,都是必要的、也是每一個人都可以做出的貢獻。

――美國普渡大學(xué)食品工程博士云無心

有眾多大小不足5毫米的細(xì)微塑料片浮游在東京灣的海水中。這些塑料片被稱為“微塑料”,這些“微塑料”含有被認(rèn)為會致癌或降低生殖能力的“多氯聯(lián)苯”以及對甲狀腺功能有不良影響的“多溴聯(lián)苯醚”。這些化學(xué)物質(zhì)具有毒性且難被降解,據(jù)分析,“微塑料”上吸附的是在禁用前就被廢棄的、積聚在海底的此類化學(xué)物質(zhì)。

――東京農(nóng)工大學(xué)教授、環(huán)境化學(xué)專家高田秀重

浴液、護手霜、磨砂膏等化妝品中含有聚乙烯、丙烯酸酯等微粒,或者說微塑料,涂抹在皮膚上,等到清洗時會隨著水流進入下水道。這些微粒通常無法被污水處理系統(tǒng)過濾掉,混在污水污泥中,蔓延至農(nóng)業(yè)用地。每立方米處理過的污水含86至714個微塑料,而干燥的污泥中含量更高,每千克含2.4萬個微塑料。

――德國海洋生物研究機構(gòu)“阿爾弗雷德?韋格納研究所”

篇2

 

關(guān)鍵詞: 農(nóng)村;環(huán)境惡化;原因;對策 

 

 

近年來,隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的興起、亂用農(nóng)藥等,使農(nóng)村生態(tài)環(huán)境惡化日趨嚴(yán)重。 

 

1造成生態(tài)環(huán)境破壞的主要人為因素 

 

1.1鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)污染蔓延,資源浪費驚人 

為了搞活農(nóng)村經(jīng)濟,提高人民的經(jīng)濟收入,脫貧致富,各地不顧環(huán)境和經(jīng)濟效益,盲目地辦起各式各樣的企業(yè),由于這些企業(yè)工藝陳舊、設(shè)備簡陋、技術(shù)落后、耗能高、排放的污水不能處理,這樣導(dǎo)致有些地方僅有的水源遭受嚴(yán)重的污染,發(fā)生人畜、農(nóng)業(yè)用水危機,農(nóng)業(yè)產(chǎn)量連年下降,影響人民的正常生活。 

1.2農(nóng)藥對農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的影響 

綜合治理措施不齊全,各種病蟲害連年發(fā)生,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失。為了保收,施用農(nóng)藥是當(dāng)前防治的主要措施,但是由于不科學(xué)地施用農(nóng)藥,致使農(nóng)產(chǎn)品受到嚴(yán)重的污染,食用后,引起許多疾病的發(fā)生。同時,過量的施用農(nóng)藥,也造成環(huán)境污染。 

1.3耕地面積減少 

土地是財富之母,但由于大辦廠礦企業(yè)和農(nóng)村打莊占地,使僅有的耕地面積不斷縮小,單位耕地上承載的人口不斷增加,土地和人口之間的矛盾不斷加劇。 

1.4土壤肥力下降 

造成土壤肥力下降的原因包括水土流失、粗放耕作、農(nóng)田污染、有機質(zhì)不能還田、不正確的土壤耕作等。從農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的角度來看,農(nóng)業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)出的產(chǎn)品輸送到各地消費加工,土壤的營養(yǎng)元素以產(chǎn)量的形式輸送到農(nóng)業(yè)系統(tǒng)之外,另一方面由于農(nóng)村“三料”不足,大部分秸稈作為燃料燒掉,從而使得秸稈不能還田,土壤有機質(zhì)嚴(yán)重缺乏。由于對土地進行掠奪經(jīng)營,有機循環(huán)中斷,地力下降,只得靠人造肥料補充。但是由于投入有限,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后勁不足,生產(chǎn)水平下降,缺肥是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的突出問題。 

1.5廢棄的塑料制品污染嚴(yán)重 

塑料工業(yè)給人們帶來巨大的方便和好處,但大量廢棄的塑料制品在自然界極難降解,造成白色污染日益嚴(yán)重。目前廢棄塑料的回收利用率很低,又造成資源的巨大浪費。 

1.6施肥方法不合理、不科學(xué) 

由于不科學(xué)的使用化肥,導(dǎo)致施肥量雖然增加,而產(chǎn)量卻不增加,甚至出現(xiàn)減產(chǎn)的現(xiàn)象,降低了土地的生產(chǎn)力,同時造成肥料嚴(yán)重浪費。 

 

2保護農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的政策 

 

2.1控制污染源 

對于污染農(nóng)業(yè)用水的污染源,要進行嚴(yán)格控制。提高廠礦企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù),改變工藝流程提高效益,減少污染物的排放,對污液采用一定技術(shù)處理。對于經(jīng)濟效益不高,大面積造成污染農(nóng)業(yè),應(yīng)采取措施停辦??傊扇「鞣矫娲胧?,保證農(nóng)業(yè)用水安全。 

2.2推行有利于環(huán)鏡保護的能源政策,解決燃料問題 

我省大部分地區(qū)“三料”不足,直接影響農(nóng)業(yè)的發(fā)展和人民的生活水平。要解決這一問題,就要制定可行的能源政策,把當(dāng)前和長遠(yuǎn)目標(biāo)結(jié)合起來,統(tǒng)籌安排。推廣節(jié)柴灶,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),開發(fā)生物能源。要種植適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的樹木,解決能源問題,改善生態(tài)環(huán)境,促進農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán),實現(xiàn)秸稈還田,提高土壤肥力。 

2.3保持水土,科學(xué)施肥 

在制定水土保持工程措施時,要把近期的和長遠(yuǎn)的利益兼顧起來,從長計議。改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)單一結(jié)構(gòu),實現(xiàn)秸稈還田,改善耕作制度,用養(yǎng)結(jié)合,科學(xué)施肥,使農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)所需的物質(zhì)和能量從多渠道得到補充,提高農(nóng)田生產(chǎn)力。要大力推廣普及配方施肥技術(shù),根據(jù)農(nóng)作物的需肥規(guī)律和土壤測試結(jié)果及肥料的特性、有效利用率等進行施肥,作物缺什么營養(yǎng)就施什么肥,缺多少就施多少,提高肥料的有效利用率,降低施肥成本,提高作物產(chǎn)量。同時,還可以有效地調(diào)整土壤中氮、磷、鉀和中量、微量元素的比例,改善土壤質(zhì)地,使種地和養(yǎng)地有機結(jié)合。針對我國各地的土壤狀況,目前大多數(shù)地區(qū)應(yīng)采用加氮、加鉀、穩(wěn)磷、補微的施肥原則,使作物得到科學(xué)、合理的養(yǎng)分供應(yīng),最大限度地發(fā)揮肥效,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。

2.4興辦農(nóng)業(yè)技術(shù)教育 

舉辦農(nóng)業(yè)技術(shù)教育,提高農(nóng)民技能水平,把先進的科學(xué)技術(shù)送到千家萬戶,減輕由于技術(shù)運用不當(dāng)造成的污染。 

2.5加強立法,強化教育 

建立較全的法律法令,用法律來保護生態(tài)環(huán)境,進行環(huán)境保護教育,使人人懂得保護環(huán)境的重要性。 

篇3

【關(guān)鍵詞】NAS標(biāo)準(zhǔn);顆粒度測量;取樣環(huán)節(jié);數(shù)據(jù)問題分析;絕緣強度

引言

特高壓變壓器絕緣油是保證變壓器絕緣水平的重要組成部分,因此有及其嚴(yán)格的要求,如擊穿電壓強度、油中水分含量、油中含氣量、油中顆粒度含量等參數(shù),已接近目前油務(wù)處理設(shè)備的能力極限。對于油中顆粒度在以往并沒有強制性指標(biāo)要求,隨著近年我國經(jīng)濟和工業(yè)的發(fā)展,電力需求持續(xù)增加,特高壓建設(shè)加快開展,為了確保電力穩(wěn)定安全運行,對于特高壓設(shè)備有了嚴(yán)格而具體的要求。因此絕緣油顆粒度這一概念也被逐步重視起來。

特高壓設(shè)備用油量大,油務(wù)處理工作繁重,為了配合奉賢±800kV直流換流站建設(shè),近期變電分公司建立了我公司第一個電力油化試驗室,對濾油全過程進行監(jiān)控,從而能快捷、及時、準(zhǔn)確地提供濾油處理結(jié)果。本文重點對現(xiàn)場試驗中絕緣油顆粒度檢測關(guān)鍵技術(shù)及問題進行分析探討。

1.顆粒度儀設(shè)備選型

變壓器電壓等級和容量的提高,對油的顆粒度提出了更加苛刻的要求。顆粒度與變壓器油生產(chǎn)、儲存運輸和變壓器箱體內(nèi)部清洗、過濾機精度及機體內(nèi)部環(huán)境處理、油品取樣前環(huán)節(jié)和取樣方法等都有極為密切的關(guān)系,直接影響顆粒度數(shù)值大小,因此顆粒度檢測是一項復(fù)雜而精細(xì)和需要反復(fù)現(xiàn)場實踐的工作。

絕緣油的許用場強主要取決于微水含量和懸浮顆粒總量。因此,對特高壓變壓器油中作出了嚴(yán)格要求,根據(jù)《±800kV換流站換流變壓器施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)2008》規(guī)定每100ml油中含5~100?m顆粒數(shù)≤2000個。

表1 不同電壓等級變壓器新油在投運前應(yīng)達到的指標(biāo)

檢測項目 電壓等級/kV

500kV 750kV 800kV

耐壓(kV/2.5mm) ≥60 ≥70 ≥70

微水(μL/L) 10 8 5

含氣量% 1 1 1

介質(zhì)損耗% 0.5 0.5 0.5

顆粒度(個/100ml)

為滿足油中顆粒含量分析,我們在奉賢±800kV換流站現(xiàn)場配置了一臺進口顆粒含量分析儀,儀器基于國際液標(biāo)委員會確定的遮光原理,系統(tǒng)中裝有32通道計數(shù)器和激光顆粒傳感器,傳感器全部采用高檔光學(xué)鍍膜鏡片,激光防護等級1級。完全滿足特高壓變壓器絕緣油中顆粒含量檢測要求。

2.顆粒度取樣關(guān)鍵技術(shù)

2.1 取樣瓶的清潔

顆粒度檢測是一項極為精細(xì)且對每部環(huán)節(jié)要求極高的工作,每個環(huán)節(jié)都要做到無雜質(zhì)灰塵污染。首先對取樣瓶內(nèi)部要進行顆粒度NAS-0級標(biāo)準(zhǔn)處理,全過程必須帶橡皮手套及口罩。我們使用石油醚作為清洗液,通過真空過濾裝置,依次用孔徑為0.65、0.45、0.3?m的濾膜過濾石油醚,至少循環(huán)2次。將取樣瓶、瓶蓋、塑料薄膜襯墊按GB/T7595規(guī)定方法清洗,向清洗后的取樣瓶中注入占總?cè)莘e45%~55%的清洗液,墊上薄膜,蓋上瓶蓋后充分搖動,用自動顆粒數(shù)計數(shù)儀測定每100ml中粒徑>5?m顆粒不多于100粒。超過時則應(yīng)重新清洗取樣瓶,直至顆粒數(shù)不超過100粒為止?;蛉悠康念w粒污染度比被取油樣至少低兩級。將顆粒數(shù)乘以注入瓶內(nèi)清潔液體積與瓶總?cè)莘e之比值,并將結(jié)果記錄在取樣瓶的標(biāo)簽上,作為該取樣瓶的清潔等級。在檢驗合格的取樣瓶底部留有約10~20ml清潔液,在瓶蓋與瓶口之間墊上薄膜,帶到現(xiàn)場。

圖1 小型空氣清潔裝置

2.2 現(xiàn)場取樣

取樣應(yīng)避免大風(fēng)、雨天、濕度大灰塵多的氣候環(huán)境。到達現(xiàn)場須帶橡膠手套及佩戴口罩,倒掉取樣瓶中保留的少量清潔液,用干凈綢布沾取石油醚擦凈取樣閥口,再打開、關(guān)閉取樣閥3~5次以沖洗取樣閥,使用與閥口匹配的潔凈塑料管,放出取樣管路內(nèi)存留的油約7.5L,同時反復(fù)用油清潔塑料管口。在不改變通過取樣閥液體流量的情況下,移走污油桶,接入取樣瓶,塑料取樣管伸入瓶口2cm并不得觸碰到瓶壁進行取樣?,F(xiàn)場建議采用小型空氣清潔裝置(如圖1所示),通過排風(fēng)機阻斷外界環(huán)境干擾,進行全密封方式取樣,清潔裝置潔凈效率達90%以上,大大降低了環(huán)境因素對油樣的污染。

3.油中顆粒含量測量

3.1 自動顆粒計數(shù)法

自動顆粒計數(shù)法是依據(jù)遮光原理來測定油的顆粒污染度。當(dāng)油樣通過傳感器時,油中顆粒會產(chǎn)生遮光,不同尺寸顆粒產(chǎn)生的遮光不同,轉(zhuǎn)換器將所產(chǎn)生的遮光信號轉(zhuǎn)換成電脈沖信號,再劃分到按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置好的顆粒度尺寸范圍內(nèi)并進行計數(shù)。每年依據(jù)ISO11171校準(zhǔn)一次自動顆粒計數(shù)儀及傳感器;更換傳感器元件時,也應(yīng)依據(jù)ISO11171重新校準(zhǔn)。

3.2 測量過程

觀察油樣,若油樣中有游離狀水,油有乳化現(xiàn)象,應(yīng)在油樣(體積為VA)中加入適量清潔液使油樣透明,再進行測量。記錄加入溶劑的量(VB)。充分搖動油樣約5min,使內(nèi)部顆粒分布均勻,將其置入超聲浴鍋中振蕩脫氣約10min。然后取出取樣瓶擦干外部,將其置入儀器壓力艙中,并開動攪拌器使油樣顆粒均勻分散,期間注意攪拌速度,不能產(chǎn)生氣泡。被測油樣的黏度過大,進入儀器傳感器的油達不到額定流量、或者油樣的顆粒濃度超過了傳感器允許的極限值時,應(yīng)稀釋油樣后,重新脫氣測量。選擇的稀釋液要與被測油樣互溶,并且稀釋液不能溶解或凝聚油樣中的污染顆粒。測試后取下試瓶,用過濾后達到NAS-0級的石油醚清洗傳感器管道。

測試結(jié)果按式(1)計算,即:

(1)

式中:

C――被測油樣中某尺寸范圍的顆粒數(shù)量,個/100mL;

C'――某尺寸范圍的粒徑若干次平行測量結(jié)果的平均值,個/100mL;

Cb――稀釋液中某尺寸范圍的顆粒數(shù)量,個/100mL;

Va――油樣體積,mL;

Vb――稀釋液體積,mL。

三次平行測量中,大于 5?m顆??倲?shù)的最大相對誤差為±6%,按NAS-1638顆粒污染度分級標(biāo)準(zhǔn)劃分顆粒度等級。

3.3 試驗問題分析

現(xiàn)場油務(wù)處理初始階段,經(jīng)過濾機過濾2次油樣顆粒含量均達到5000以上。結(jié)果見表2所示。過濾4次約幾十小時處理后,顆粒含量仍然維持在3000~4000左右,見表3所示。

表2 過濾2次后顆粒度結(jié)果(個/100mL)

設(shè)備

檢測項目 油罐1 油罐2 油罐3 油罐4

顆粒度 6780 6578 7230 5870

表3 過濾4次后顆粒度結(jié)果 (個/100mL)

設(shè)備

檢測項目 油罐1 油罐2 油罐3 油罐4

顆粒度 3340 3460 3124 3097

經(jīng)反復(fù)取樣試驗分析,發(fā)現(xiàn)顆粒度含量不下降的主要原因總結(jié)為以下幾點:

濾油機過濾精度及內(nèi)部處理問題。經(jīng)反復(fù)取樣試驗分析,發(fā)現(xiàn)為了配合特高壓變壓器高標(biāo)準(zhǔn)要求,現(xiàn)場使用的真空濾油機必須提高過濾精度,必須采用2級以上真空濾油機,其過濾器必須使用名副其實的0.5?m濾芯。真空濾油機必須具備如下功能:①同時具有真空濾油與注油功能。②進油泵、排油泵的流量和揚程必須與濾油機凈油能力和過濾系統(tǒng)的阻力相匹配。③具有強勁的真空提升能力,以適應(yīng)油箱的大容積、高真空度。④具有全自動運行功能,適應(yīng)長期連續(xù)不間斷運轉(zhuǎn)要求。⑤采用自動跟蹤調(diào)速變流技術(shù)。為避免油泵或供油電磁閥的頻繁啟停造成斷流與過沖、油泵頻繁供油不足、摩擦加劇、局部過熱而產(chǎn)生乙炔和過急的油流產(chǎn)生的流動帶點現(xiàn)象,濾油機的自動油路不應(yīng)再采用全開全關(guān)的泵或閥。⑥濾油機應(yīng)有再循環(huán)閥,以方便調(diào)節(jié)注油流速和提升注油壓力。⑦宜使用數(shù)字式或指針式真空計,以防止抽真空時麥?zhǔn)秸婵沼嬎y進入變壓器器身。后項目部考慮重新更換過濾濾網(wǎng),清潔機身內(nèi)部環(huán)境,經(jīng)過3~5個循環(huán)后,過濾雜質(zhì)能力有顯著提高。另外,為增強現(xiàn)場處理顆粒度能力,可以考慮在真空濾油機出口側(cè)串接精過濾器(如圖2所示)。精濾器采用三級精過濾器,第一級濾芯的過濾精度為10?m,第二級濾芯的過濾精度為1?m,第三級濾芯過濾精度為0.5?m,專門進行雜質(zhì)及顆粒的精過濾處理。實踐證明,精過濾器的使用可有效縮短過濾油的時間,加快顆粒度達標(biāo)。

圖2 三級精濾器

現(xiàn)場還發(fā)現(xiàn)儲油罐中顆粒含量指標(biāo)合格的油在注入變壓器后,顆粒含量明顯增加,必須反復(fù)進行熱油循環(huán)后,才能最終達到規(guī)定的顆粒度指標(biāo)。油中顆粒對變壓取油樣方式。經(jīng)過反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn)取樣點不同(濾油機出口、儲油罐取樣、本體取樣閥)、取樣容器不同(顆粒度儀專配的取樣瓶、普通磨口瓶、質(zhì)量好的和質(zhì)量差的針管注射器)、油樣是否靜止(在濾油過程中取樣、在本體熱油循環(huán)靜止48小時后取樣、在靜止油罐中取樣、取樣后油樣是否經(jīng)震蕩脫氣去氣泡等)均對檢測結(jié)果有明顯影響。后經(jīng)我試驗室組織相關(guān)單位分析討論決定:①不采用注射器取樣,統(tǒng)一采用顆粒度儀專配取樣瓶從本體底部出口閥取樣。②取樣瓶必須嚴(yán)格進行NAS-0級標(biāo)準(zhǔn)前處理,瓶身合格后方可取樣。④采用潔凈塑料管代替乳膠管取樣。取樣時佩戴口罩與手套。③油樣不靜止,取樣后10min內(nèi)進行試驗。⑤試驗前嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)清洗顆粒度儀傳感器,做到NAS-0級標(biāo)準(zhǔn)方可進行油樣試驗。⑥每個樣品連續(xù)進行5次試驗,剔除前2次數(shù)據(jù),采納后3次數(shù)據(jù)取算數(shù)平均值作為測試結(jié)果。取樣環(huán)境。雨天、大風(fēng)、濕度大的天氣取樣數(shù)據(jù)無準(zhǔn)確性與可靠性,應(yīng)盡可能在晴天或良好氣候條件下取樣檢測。

4.絕緣油顆粒度幾個階段的檢測

在國網(wǎng)公司召開的特高壓直流變壓器絕緣油選用原則研討會上,對現(xiàn)場絕緣油顆粒度檢測取樣時間節(jié)點和取樣點作了明確規(guī)定。1)油在注入變壓器之前,每個油罐中取油樣;2)熱油循環(huán)后靜止48小時和168小時,在本體的油樣閥口進行取樣。

因特高壓變壓器對油中顆粒度要求嚴(yán)格,當(dāng)油從油罐注入本體后必須利用熱油循環(huán)清除其內(nèi)部的殘留雜質(zhì)。經(jīng)過反復(fù)循環(huán),現(xiàn)場分別在靜置48h和168h后,從本體取樣進行檢驗,顆粒度及其他關(guān)鍵性試驗結(jié)果如表4。

表4 變壓器在靜置48h和168h后絕緣油的檢測值

靜置

時間/h 顆粒度

(個/100mL) 含氣量

% 微水

mg/L 擊穿電壓

kV 介損

%

48 785 0.6 5.3 78 0.046

168 662 0.3 5.6 77 0.048

5.顆粒對變壓器絕緣強度的影響分析

(1)顆粒度對不同絕緣結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生不同的影響。高電壓產(chǎn)品易受損的部位主要是高壓套管屏蔽處和高壓引線處,它們受損后在油隙中就無絕緣覆蓋,此時油中的顆粒會對變壓器的絕緣產(chǎn)生較大影響。電力變壓器的主絕緣低壓繞組和高壓繞組都有絕緣覆蓋,此時顆粒會產(chǎn)生較小的影響,而且表現(xiàn)出的擊穿過程和無絕緣的擊穿不相同。顆粒如果沉積在絕緣材料表面也會對設(shè)備的絕緣強度產(chǎn)生影響。

(2)顆粒種類不同對絕緣強度的影響不同。金屬顆粒對變壓器絕緣的影響要大于非金屬顆粒的影響。但是具我了解沒有因金屬顆粒污染引起變壓器的故障,原因是大金屬顆粒沉積在箱底和絕緣表面,一般不會對絕緣產(chǎn)生較大影響,易于及時發(fā)現(xiàn)予以處理。小金屬顆粒含量少,即使存在也會被抗氧化劑吸附失去活性。油中存在的顆粒主要是非金屬類雜質(zhì),其本身不會對變壓器絕緣產(chǎn)生較大影響。但有關(guān)專家研究表明:如果水分和雜質(zhì)(尤其是纖維雜質(zhì))共同存在時,其對絕緣的影響會明顯增加。所以油中顆粒度的檢測要和微量水分含量同時進行,以便于對絕緣性能進行綜合分析。

(3)顆粒度在不同類型電壓下對絕緣強度影響不同。雜質(zhì)顆粒在直流電壓作用下更容易產(chǎn)生定向運動,形成導(dǎo)電橋路,由此分析,變壓器油中雜質(zhì)顆粒度對設(shè)備介電強度影響在直流電壓下要比交流電壓下大的多。所以此次我奉賢±800kV直流換流站直流變設(shè)備要求油中潔凈度達到NAS-3級以下,即顆粒度

6.結(jié)論

根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗判斷,油樣顆粒度檢測結(jié)果大于50?m的顆粒較多,很可能是取樣環(huán)節(jié)受環(huán)境污染造成,若檢驗結(jié)果中5~25?m顆粒較多,則主要是油本身雜質(zhì)含量高,需要進一步濾油處理。特高壓設(shè)備用油量大,將油中顆粒含量標(biāo)準(zhǔn)提高到“5~100?m的顆粒數(shù)

參考文獻

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作者簡介:

篇4

Abstract: In this paper, the method of production of sodium fluosilicate material properties, wide application, expounds the types and causes of damage of sodium fluosilicate itself may have, and may cause harm, the paper focuses on the analysis and study of the sodium fluosilicate poison hazard prevention measures and methods. With sodium fluosilicate is used more and more widely, hazards of toxic and harmful substances generated at the same time is also more and more, resulting in significant influence and threat to human health and life safety, causing serious air pollution, the ecological environment has a certain degree of damage. Therefore, analysis and Research on the damage and control of sodium silicate fluoride, to effectively prevent and control the harm of sodium fluosilicate produced is of great economic benefit and practical significance.

關(guān)鍵詞: 氟硅酸鈉;有害物質(zhì);預(yù)防措施

Key words: sodium fluorosilicate;hazardous material;preventive measure

中圖分類號:TQ131.1+2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)13-0321-02

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作者簡介:賈宗謙(1983-),男,甘肅白銀人,工學(xué)碩士學(xué)位,研究方向為煤礦井下粉塵檢測與預(yù)防措施。

0 引言

氟硅酸鈉又稱為六氟合硅酸鈉,簡稱:SSF,英文名稱:Sodium fluorosilicate ,分子式為Na2SiF6,氟硅酸鈉分子量是: 188.06 ,分解溫度為300℃,密度:2.68g/cm3。溶解性:微深于水,不溶于乙醇,溶于乙醚等。受高熱或接觸酸霧放出劇毒的煙霧。灼熱后分解成氟化鈉、四氟化硅。分子式為 Na2SiF6 ,CAS號:16893-85-9 ,執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是 HG/T3252-2000, 危編號是674 ,危險級別為6.1,商品編碼為2826.2000 ,有如下的指標(biāo)名稱一級品氟硅酸鈉(以干基計)含量≥99%,105℃ 干燥失量≤0.30%,游離酸(以HCl計)含量≤0.10%,氯化物(以Cl計)含量≤0.15%,硫酸鹽含量(以SO42-)計)≤0.25%,鐵(Fe)含量≤0.02%,細(xì)度-250um≥90.0%。

1 氟硅酸鈉的危害

1.1 氟硅酸鈉的生產(chǎn) 一般企業(yè)普遍采用沉淀法工藝進行生產(chǎn)。第一步是氟硅酸與氯化鈉溶液反應(yīng),生成氟硅酸鈉的沉淀物;第二步通過液固分離、洗滌、干燥等工藝程序生產(chǎn)得到產(chǎn)品,也可以根據(jù)不同的需要加入抗結(jié)塊劑減少氟硅酸鈉的結(jié)塊程度。

另外,氟硅酸鈉溶液中基本上沒有其他雜質(zhì)成分。這種生產(chǎn)工藝通常有兩種生產(chǎn)方法:第一種為磷肥復(fù)產(chǎn)法,是利用磷肥也就是濕法磷酸生產(chǎn)過程中的含氟廢氣用水吸收,然后再與氯化鈉反應(yīng)生成而得。進行綜合利用,變害為寶,是工業(yè)上生產(chǎn)氟硅酸鈉的主要途徑;第二種方法稱為中和法,即利用燒堿或純堿中和氟硅酸而得來。

氟硅酸鈉生產(chǎn)過程中,所需鈉離子主要來源于氫氧化鈉、碳酸鈉、芒硝和食鹽。選用接近酸堿度為中性的母液做原料,一定程度上可以減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水;如果選用母液為含有鈉離子的鹽做原料,會產(chǎn)生大量的廢水,對環(huán)境造成污染,增加廢水凈化處理的成本。具體選用什么原料要根據(jù)實際原料的成本,附加考慮到廢水的凈化處理的費用,以此來決定采用的原料。

1.2 氟硅酸鈉的性質(zhì) 氟硅酸鈉物化性質(zhì)為白色顆?;蚪Y(jié)晶性粉末。無臭,沒有味道。灼熱(300°C以上)后分解成氟化鈉和四氟化硅。在堿液中分解,生成氟化物及二氧化硅。具有一定的吸潮性,總的來說微溶于水,可以溶于150份冷水,40份沸水,完全不溶于乙醇,但是可以溶于乙醚等其他溶劑中。其冷水溶液呈中性,在熱水中分解呈酸性。相對密度2.679,晶系為六放,折射率為1.312,1.309,比重是2.679,溶解度為6.52(g/L)(290k),中等毒性,半數(shù)致死量(大鼠,經(jīng)口)125mg/kg,有刺激性。氟硅酸鈉水溶液可以發(fā)生緩慢的水解,分解出有毒物質(zhì)。在溫度為450℃以上時進行灼熱可以分解氟化鈉和四氟化硅。

1.3 氟硅酸鈉的用途 氟硅酸鈉是建筑、建材工業(yè)用量最大的氟硅酸鹽品種。具有非常廣泛的用途,主要用于搪瓷助溶劑,玻璃乳白劑、耐酸膠泥和耐酸混凝土凝固劑和木材防腐劑,農(nóng)藥工業(yè)中常被用于制造殺蟲劑。木材工業(yè)中常被用于防腐劑;可作為吸濕劑來軟化耐酸水泥。天然乳膠制品常被用于凝固劑。電鍍鋅、鎳、鐵三元鍍層中常被當(dāng)作一種添加劑,還常被當(dāng)作塑料填充劑。另外,還可于藥品的制造以及用氟化對飲用水進行處理和制造人造冰晶石的氟化鈉。

1.4 氟硅酸鈉的危害 氟硅酸鈉具有較強酸性、腐蝕性和一定的毒性,受高熱或接觸酸霧放出劇毒的煙霧。當(dāng)氟硅酸鈉接觸到酸類會反應(yīng),散發(fā)出腐蝕性和刺激性的氟化氫和四氟化硅氣體。不僅對人體的健康造成影響,而且造成環(huán)境的污染,破壞空氣質(zhì)量。而且在氟硅酸鈉的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢水,導(dǎo)致污水處理的費用提高,且處理后的污水Cl離子含量較高,對周圍水質(zhì)影響較大。

1.4.1 氟硅酸鈉對人體的危害 氟硅酸鈉對人的呼吸道和眼睛黏膜胡刺激操性作用,嚴(yán)重時可引起支氣管炎、肺炎、肺水腫,發(fā)生嘔吐、腹痛、腹瀉等胃腸道疾患或中樞神經(jīng)系統(tǒng)中毒癥狀。

誤服引起惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉等急性胃腸炎樣的急性中毒癥狀,吐瀉物中常含血,嚴(yán)重者可發(fā)生抽搐、休克、急性心力衰竭等,甚至使人窒息死亡可致死。皮膚接觸可致皮炎或干裂。

長期接觸低嘗試含氟氣體則會造成慢性中毒,表現(xiàn)為鼻出血、齒齦炎、氟斑牙、牙齒變脆等癥狀,還可見持久性消化道、呼吸道疾病。

1.4.2 氟硅酸鈉對環(huán)境的危害 氟硅酸鈉有毒,對環(huán)境有污染,對水體造成嚴(yán)重的污染,產(chǎn)生大量的廢水,需要花費很大的成本去處理這些廢水。工業(yè)上用到水的地方很多,根據(jù)用水水質(zhì)的不同采用不同的處理方法達到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)。

所以對水質(zhì)的處理起來相當(dāng)?shù)穆闊瑢Νh(huán)境造成的影響是難以估計的。

2 氟硅酸鈉危害的預(yù)防措施

2.1 實驗室監(jiān)測方法 利用離子選擇性電極法(GB7484-87,水質(zhì),氟化物)石灰濾紙-氟離子選擇電極法(GB/T15433-95,空氣,氟化物)進行氟硅酸鈉危害物質(zhì)的檢測檢驗,預(yù)防氟硅酸鈉對人體健康的影響和對生態(tài)環(huán)境的破壞。

2.2 泄漏處置 隔離泄漏污染區(qū),限制出入。周圍設(shè)警告標(biāo)志,建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿化學(xué)防護服。不要直接接觸泄漏物,在確保安全情況下堵漏。避免揚塵,小心掃起,用潔凈的鏟子收集于干燥潔凈有蓋的容器中,轉(zhuǎn)移至安全場所,在專用廢棄場所深層掩埋。若有大量泄漏,塑料布、帆布覆蓋,收集回收或運至廢物處理場所處。

2.3 急救措施 當(dāng)皮膚接觸氟硅酸鈉后,要脫去污染的衣著,用流動清水進行沖洗;眼睛中誤接觸氟硅酸鈉后,要提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗,然后抓緊時間就醫(yī);不小心吸入氟硅酸鈉溶液揮發(fā)的氣體,要趕緊脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處,假如情況嚴(yán)重,如呼吸困難時,馬上進行輸入氧,抓緊時間前往醫(yī)院就醫(yī);在誤食入氟硅酸鈉后,要飲入大量的溫水,進行催吐,洗胃,再服牛奶保護胃黏膜,并且到醫(yī)院抓緊就醫(yī)。

2.4 防護措施 操作過程重要注意進行密閉操作,隔離操作,局部排風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學(xué)安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴乳膠手套。避免產(chǎn)生粉塵。避免與氧化劑接觸。

搬運時輕裝輕卸,保持包裝完整,防止灑漏。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。工作后,淋浴更衣,注意個人清潔衛(wèi)生。

2.5 儲存注意事項 儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑、食用化學(xué)品分開存放,切忌混儲。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。

2.6 包裝方法 塑料袋或二層牛皮紙袋外纖維板桶、膠合板桶、硬紙板桶;塑料袋外塑料桶(固體);塑料桶(液體);兩層塑料袋或一層塑料袋外麻袋、塑料編織袋、乳膠布袋;塑料袋外復(fù)合塑料編織袋(聚丙烯三合一袋、聚乙烯三合一袋、聚丙烯二合一袋、聚乙烯二合一袋);塑料袋或二層牛皮紙袋外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、塑料瓶或鍍錫薄鋼板桶(罐)外滿底板花格箱、纖維板箱或膠合板箱。

2.7 運輸注意事項 運輸前應(yīng)先檢查包裝容器是否完整、密封,運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與酸類、氧化劑、食品及食品添加劑混運。運輸時運輸車輛應(yīng)配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。運輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋,防高溫。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應(yīng)與酸類、食用化工原料等分開存放。搬運時輕裝輕卸,保持包裝完整,防止灑漏。

參考文獻:

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篇5

關(guān)鍵詞:納米TiO2;膜污染;膜改性;膜生物反應(yīng)器;膜通量

中圖分類號:Q5-3 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1009-9166(2011)0020(C)-0235-02

膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種高效膜分離技術(shù)和污水生物處理技術(shù)相結(jié)合的水處理反應(yīng)器系統(tǒng),具有容積負(fù)荷高、占地面積小、剩余污泥量少、出水水質(zhì)好且穩(wěn)定、操作管理方便等優(yōu)點。但同時也存在膜污染、膜通量較低、清洗困難且成本較高以及膜(尤其是無機膜)的成本高等缺點[1-2]。

偏聚氟乙烯膜(PVDF),孔徑為0.45um。這種膜材料和膜孔徑在MBR中較常見、具備代表性。PVDF具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐輻射性和耐熱性,已成為主要的微濾和超濾膜材料。但由于PVDF的疏水性極強,實際應(yīng)用時易產(chǎn)生吸附污染。為了改善PVDF膜的親水性,使其能長期高效利用,人們一直在探討各類改性方法。

本試驗通過在膜表面涂層這一物理方法對PVDF微濾膜進行改性:在膜材料表面用噴槍均勻噴涂液體納米TiO2。并進行污水處理試驗,在試驗過程中通過EPS的測定、接觸角測定對改性膜和非改性膜組成MBR的性能進行了表征和比較,分析納米TiO2對改性MBR膜過濾性能的影響。

一、試驗部分

(一)試驗材料

試驗用水取自上海市青浦第二污水廠的多爾沉砂池,兩MBR所用活性污泥均來自于該污水廠的二期氧化溝。

膜材料采用上海大宮新材料公司提供的平板式PVDF膜,孔徑為0.45um。膜改性方法:采用市面上較普通的液狀納米TiO2,不經(jīng)稀釋,直接裝入噴槍,對膜材料進行噴涂,然后照電鏡,看是否噴涂均勻。若不夠均勻,則繼續(xù)進行第二次噴涂,直到噴涂效果滿意為止。

(二)試驗裝置

MBR膜組件為平板膜,其中一組膜組件未改性,另一組采用改性膜。試驗進水由一臺潛水泵從多爾沉砂池的出水渠中直接取水,用一根塑料軟管介入反應(yīng)器的進水槽中。反應(yīng)器材質(zhì)為聚合塑料,矩形尺寸為:430mm×540mm×800mm(寬×長×高),有效水深為600mm,有效容積為139.32L。反應(yīng)器底部設(shè)有連接空壓機的穿孔曝氣管;中部安裝安插膜元件的槽,兩片膜中間的平板上方一側(cè)設(shè)有抽吸的出水管,直徑為8mm。膜的總有效面積為1.6m2。

(三)試驗方法

將兩組膜組件分別放入兩套試驗裝置,試驗分三階段:第一階段為悶曝期,污水在反應(yīng)區(qū)中悶曝24h,曝氣量由0逐步增至0.1m3/h;第二階段為活性污泥培養(yǎng)期,采用正常進出水,抽停時間比為:8min/2min,曝氣量由0.1m3/h逐步調(diào)至0.2m3/h,最后穩(wěn)定在0.3m3/h。真空泵抽吸壓力20kPa;第三階段為不同工況試驗期,對比兩MBR的出水水質(zhì),EPS量和不同抽吸壓力(30、40kPa)下膜通量及膜阻力的變化。

(四)分析測定方法

1、水質(zhì)參數(shù)《水和廢水監(jiān)測分析方法》[3]中的標(biāo)準(zhǔn)方法:每周測定3次。具體測定項目和分析方法:BOD5:稀釋接種法,溶解氧儀;COD:重鉻酸鉀法,COD儀;SS:過濾烘干法,電子天平;NH3-N:納氏試劑法,分光光度計。

2、膜性能參數(shù)

膜的清水通量和接觸角:試驗前在反應(yīng)器中灌滿清水,在不同TMP(抽吸壓力)(25―50kPa)下測定膜的清水過濾通量。通過JC2000C1型接觸角測定儀測定水與膜表面的接觸角來比較膜的親水性差異。

膜的抗污染性試驗:在反應(yīng)器內(nèi)進行,在污泥培養(yǎng)成熟的情況下測定膜在TMP(抽吸壓力)30kPa,40kPa下膜通量,以膜通量衰減的比值T(穩(wěn)定膜通量)/T0(初始膜通量)表征膜的抗污染性[4]。

膜的EPS測定:EPSB的提取采用加熱離心法,EPSS提取采用高速離心法;然后通過0.22um的微濾膜過濾,濾液用以測定EPS的組分[4]。

二、結(jié)果和討論

(一)膜的清水通量和親水性

從表1可以看出,涂層納米TiO2改性膜的清水通量顯著增加,改性MBR的膜清水通量約是非改性的2倍。采用膜過濾阻力公式,即Darcy定律計算清水膜過濾阻力,改性MBR的膜清水過濾阻力和非改性MBR的膜清水過濾阻力分別為2.46×1012m-1,5.51×1012m-1。改性MBR的過濾阻力約是非改性的1/2。

經(jīng)測定,未改性膜表面與水之間的接觸角為79.41°,改性膜表面與水之間的接觸角為55.23°。這表明,改性膜的親水性能得到了改善。

表1兩套MBR的清水膜過濾通量

(二)膜的抗污染性試驗

污泥培養(yǎng)期間,兩套MBR的進水水溫為15―18℃,試驗以出水水質(zhì)指標(biāo)達到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ25.1-89)為污泥培養(yǎng)成熟的標(biāo)志。兩套MBR運行時間均為135d,運行期間均未排泥,在運行16d后,出水水質(zhì)指標(biāo)見表2:

表2兩套MBR的進、出水水質(zhì)

由表2所示,兩套MBR的出水均符合《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ25.1-89)的相關(guān)水質(zhì)要求。

膜的抗污染性能通過膜在TMP(抽吸壓力)30kPa,40kPa下膜通量的下降進行比較。膜過濾阻力隨著運行時間的增長,其變化趨勢逐漸變緩。當(dāng)調(diào)整壓力時,兩種反應(yīng)器都會有個初始膜通量。在抽吸進行了一段時間之后,由于污泥濃度改變等因素,使其膜通量逐漸變化,直至穩(wěn)定在某值,即穩(wěn)定膜通量。兩套MBR在30kPa,40kPa下的膜通量見表3:

表3兩套MBR在30、40kPa抽吸壓力下的膜通量

由表3可見,在相同的抽吸壓力下,改性MBR無論是初始膜通量還是穩(wěn)定膜通量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非改性MBR,說明非改性膜較改性膜污染嚴(yán)重。試驗過程中發(fā)現(xiàn)無論是改性MBR還是非改性MBR,穩(wěn)定膜通量和初始膜通量的比值相差不大,也就是說,改性膜和非改性膜的抗污染性能是相同的,膜表面涂層納米TiO2并沒有改善膜的抗污染性能。

(三)膜的EPS積累試驗

反應(yīng)器運行溫度控制在18―20℃,在反應(yīng)器穩(wěn)定運行后,即第16天后取每7d一個周期,周期末將膜片取出用水清洗一次,分別提取它們的EPS,取5個周期的平均值進行分析。結(jié)果如表4所示:

表4改性與非改性膜表面EPS的含量

由表4可見,二者的EPSB含量相差無幾,但改性膜上的EPSS含量僅為非改性膜的一半。改性膜上EPSS/EPSB為14.3%,而非改性膜上EPSS/EPSB為29.6%,這表明非改性膜上污泥的EPS流動性更大,更容易進入膜孔,造成膜阻力的增加[5]。盡管EPSS所占比例較少,但是EPSS包裹在細(xì)胞及絮體的最外層,對膜過濾性能產(chǎn)生較大的影響。

三、結(jié)論

(一)從對改性MBR和非改性MBR膜性能的測定結(jié)果來看,改性MBR的膜清水通量約是非改性的2倍;改性MBR的過濾阻力約是非改性的1/2。未改性膜表面與水之間的接觸角為79.41°,改性膜表面與水之間的接觸角為55.23°。這表明改性膜的親水性較非改性膜有明顯改善。

(二)從2套MBR的運行效果來看,改性MBR無論是初始膜通量還是穩(wěn)定膜通量均為非改性MBR的1.5倍,說明非改性膜較改性膜污染嚴(yán)重。但無論是改性MBR還是非改性MBR,在不同壓力下穩(wěn)定膜通量和初始膜通量的比值相差不大,也就是說,改性膜和非改性膜的污染速率是相同的,膜表面涂層納米TiO2并沒有改善膜的抗污染性能。

二者的EPSB含量相差無幾,但改性膜上的EPSS含量僅為非改性膜的一半。改性膜上EPSS/EPSB為14.3%,而非改性膜上EPSS/EPSB為29.6%,EPSS量多則膜上污泥具有更大的流動性,進入膜孔造成膜阻力的增大。

結(jié)語:本試驗通過在膜表面噴涂納米TiO2這一簡單實用的方法對PVDF膜進行改性,改變了膜表面的親水性,實際應(yīng)用中使改性膜生物反應(yīng)器在出水達標(biāo)的前提下,顯著增加了膜的滲透通量,可以有效減少MBR的運行成本,延長維護時間及膜材料的壽命。

作者單位:上海同濟科藍環(huán)保設(shè)備工程有限公司

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篇6

關(guān)鍵詞:環(huán)境空氣;苯系物;檢測方法

中圖分類號:X502 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)19-0071-02

常溫下,有機化合物苯是有香味的無色液體,易爆、易燃、易揮發(fā),是芳香烴中結(jié)構(gòu)組成最簡單的。苯的毒性十分高,環(huán)境中苯的濃度如果較高,苯系物會通過呼吸道進入長時間處于該環(huán)境的人體,導(dǎo)致人的神經(jīng)細(xì)胞中毒,繼而使血管壁脂肪變性,同時也會使骨髓受到傷害,從而影響造血系統(tǒng)。如果環(huán)境中苯濃度含量為40mg/m3或以上,就很容易造成苯中毒。

1 苯系污染物及其來源

1.1 苯系污染物

人們口中所說的苯俗稱天那水,苯是一個包含多種物質(zhì)的系列物質(zhì),例如甲苯、二甲苯、乙苯、氯苯等。常溫狀態(tài)下,苯是一種有甜味,呈油狀、無色的透明液體,相對于水的密度更小,同時散發(fā)特殊氣味。苯易燃、易爆、易揮發(fā),是一種無色散發(fā)芳香氣味的物質(zhì),能夠讓人在無法察覺的情況下逐漸中毒,被專家成為“芳香殺手”。

1.2 苯系污染物的主要來源

油漆、油脂、樹脂、橡膠和涂料等,是苯、甲苯和二甲苯等污染物的主要源頭,當(dāng)前對室內(nèi)進行裝修時,在各種膠、涂料、油漆和防水材料進行稀釋、溶解時,通常都不使用純苯,而是以甲苯、二甲苯作為代替品,在裝修完成后,大量有機化合物通過揮發(fā)散布到空氣中。而對空氣造成苯污染的裝飾材料中[1],以下幾種具有很高的含量:油漆的揮發(fā)是苯系物的主要來源;油漆涂料的添加劑中具有數(shù)量極大的苯系物;生產(chǎn)中使用的苯含量很高的膠粘劑;部分家庭購買的能夠釋放大量苯物質(zhì)的沙發(fā)。使用的防水涂料如果是用稀料和原粉組成的,在裝修完成后15小時檢測,能夠發(fā)現(xiàn)空氣中苯的含量高出國家規(guī)定濃度14.7倍。

2 苯系物檢測

2.1 樣品采集

對空氣中的苯系物進行采樣時通常由直接采樣、被動式采樣和有動力采樣三種方式進行。直接采樣的操作很簡單,實施起來較為容易,是采用固定容器如注射器和塑料袋等直接采取處于空氣中濃度較高位置的被測組分,但是該方法通常使用在如污染源等濃度十分高的地方;被動式采樣對空氣中蒸汽態(tài)和氣態(tài)污染物利用氣體分子滲透、擴散進行采集,不會產(chǎn)生噪聲,也不需要動力支持,廣泛應(yīng)用于對室內(nèi)空氣污染和個體接觸量的評價、監(jiān)測;而有動力采樣是讓空氣樣品通過添有吸收液、吸附劑和冷阱捕集的泵采集目標(biāo)化合物。在選擇吸附劑時,通常以收集效率高、吸附容量大和化學(xué)系穩(wěn)定的吸附劑為最佳,例如將活性炭當(dāng)作吸附劑進行采樣,通常情況下用兩端熔封的玻璃管能使活化后的活性炭保存三個月,采樣后用塑料帽將玻璃管兩端封堵能在干燥器內(nèi)存留一周,使用加熱或者其他方法能夠使吸附劑上的苯系物脫附。

2.2 樣品預(yù)處理

在檢測空氣時,對樣品進行預(yù)處理是十分重要的一步,對樣品采集完成后,通過預(yù)處理能為進一步的研究做好準(zhǔn)備措施。通常使用低溫預(yù)濃縮熱解析法、溶劑解析法和固相微萃取法等三種方法進行樣品的預(yù)處理。這三種方法都有其獨特的特點,例如溶劑解析法,以往的溶劑解析法是借助解析溶液完成預(yù)處理[2],然而解析溶液的體積通常都比分析樣品的體積更大,因而該方法靈敏度不夠高,分析結(jié)果會出現(xiàn)較大的誤差;熱解析法能夠避免在分析樣品時溶劑帶來的定性定量干擾,靈敏度較高,但是樣品的回收率偏低,不能重復(fù)進行分析。

2.3 分析方法

固定相和流動相是色譜法中的兩種相,氣相色譜是以氣體作流動相,液相色譜是以液體作流動相。通常由于固定相的不同可以將氣相色譜法分為氣固色譜和氣液色譜,氣固色譜的固定相是固體吸附劑,氣液色譜的固定相是涂有固定液的載體。氣相色譜法中,氣液色譜在工作中使用的次數(shù)更多。

氣相色譜法的特點包含效能高、選擇性廣、靈敏度高、應(yīng)用范圍大和分析速度快等,是對苯系物進行分析的方法中最為常用的,能夠在分析異構(gòu)體和多組分混合物的定量、定性時發(fā)揮更大的作用[4],從而使用范圍得到了很大的普及。對苯系物樣品進行分析時,通常是使用低溫預(yù)濃縮熱解析氣相色潛法、超臨界流體萃取法、新固相微萃取氣相色譜法、頂空氣相色譜法以及活性炭吸附SO2解析氣相色譜法等。其中活性炭吸附SO2解析氣相色譜法能夠重復(fù)的對樣品進行分析,靈敏度相對也很高。

3 苯系物的治理方法

3.1 吸附法

吸附法是借助凈化劑將稀溶液中的有用成分或有害成分分離、提取和富集,類似與離子交換法的實施原理,具體操作過程通常分為吸附和解析。工業(yè)產(chǎn)業(yè)中吸附劑多為活性炭、磺化煤以及沸石、磷灰石、軟錳礦和高嶺土等天然吸附劑。這些吸附劑中,活性炭有最好的吸附性能,在其吸附飽和后能夠通過蒸汽進行解吸,并將吸附質(zhì)回收在苯系物處理的方法中。吸附法有著廣泛的應(yīng)用范圍,相對于其他方法,吸附法能耗更低、凈化更徹底、工藝更成熟、去除效率更高以及實用價值更高,同時在推廣時更為容易。在控制苯系物的污染工程中,通常都是使用吸附劑對空氣中的苯系物不斷吸附、解吸,從而達到排除空氣污染的目的。

3.2 吸收法

吸收法是在混合氣體中使用液態(tài)吸收劑將其一種或多種氣體去除的方法。在操作過程中,部分氣體發(fā)生在溶液中的溶解物理作用稱為物理吸收,氣液中化學(xué)物質(zhì)之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)稱為化學(xué)吸收。在對氣體污染物進行回收、處理時經(jīng)常使用吸收法[5],例如吸收硫化氫時多以碳酸鈉等堿性溶液進行;用石灰乳液吸收煙氣中的二氧化硫,生成石膏;對硝酸廠尾氣中的氮氧化物使用堿性溶液或稀硝酸吸收,能夠回收重復(fù)利用。吸收法對氣態(tài)污染物處理的技術(shù)方法較為成熟,適用性較強,所以在治理空氣污染物方面有著廣泛的應(yīng)用。該方法不但能將空氣污染物消除,同時還能將污染物變?yōu)橛杏玫奈镔|(zhì),廣泛應(yīng)用在處理大氣量、中等濃度的含VOCs廢氣。

3.3 生物法

用微生物的生命活動,將苯系物轉(zhuǎn)為較為簡單的無機物或細(xì)胞物質(zhì)的方法,稱為生物法。這種方法通常分為生物滴濾法、生物洗滌法和生物過濾法。生物法是以生物膜理論為基礎(chǔ)原理[6],在對有機廢氣進行處理時通常以這幾個步驟進行:首先將廢氣中的有機污染物接觸水并溶解在水中;然后將液膜中溶解的有機污染物借助濃度差擴散到生物膜,有利于微生物對污染物的抓捕、吸收;最后是利用微生物的代謝活動,將微生物體內(nèi)的有機污染物分解為能源、營養(yǎng)物質(zhì),通過生物的化學(xué)反應(yīng)將有機污染物變?yōu)闆]有危害的化合物。

4 結(jié)束語

苯系物的分析檢測任務(wù)難度較高,但其意義很大,得到了相關(guān)技術(shù)人員與政府部門工作人員的極度重視。高效的苯系物污染凈化方法對于各個城市空氣污染的解決有著很大的幫助,因此應(yīng)加強對苯系物污染凈化方法的研究,研制性能高的復(fù)合催化劑,并建立空氣中苯系物污染數(shù)據(jù)庫,對植物吸收法進行探討并加大有效植物的栽種、引進,有效地將空氣污染程度降低,使空氣質(zhì)量達到符合人類生存的程度。

參考文獻:

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[4]龍歡.氣相色譜法檢測空氣中苯系物方法研究[J].遼寧化工,2015(06):754-756,765.

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關(guān)鍵詞 間苯二甲酸二辛酯;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法;食品塑料;包裝材料;檢測;加標(biāo)回收率

中圖分類號 O657.7+1 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)19-0273-02

為了改變材料的功能或性質(zhì),在食品包裝材料和容器的生產(chǎn)過程中通常會添加一些化學(xué)助劑,其直接與食品接觸后會遷移到食品中,這其中最引入關(guān)注的就是增塑劑[1]。目前,這類物質(zhì)的主要代表就是鄰苯二甲酸酯類增塑劑(Phthalate Esters,PAEs)化合物,它們對人類產(chǎn)生的影響,主要表現(xiàn)為改變?nèi)梭w內(nèi)分泌系統(tǒng)的正常功能,并對人體內(nèi)未受損的器官或其后代造成不利影響。該類物質(zhì)發(fā)揮著類似雌性激素的作用存在于人體和動物體內(nèi),它不僅使女性患乳腺癌的幾率增加,而且甚至還會危害她們將來生育男嬰的生殖系統(tǒng)[2-3];同時,它還可減少男性的量和數(shù)量,甚至導(dǎo)致癌。

2011年的“起云劑”和2012年的白酒“塑化劑”等重大食品安全事件都是由鄰苯二甲酸酯類化合物引起的,因此人們對這類物質(zhì)的關(guān)注都很高。與鄰苯二甲酸酯結(jié)構(gòu)相似的間苯二甲酸酯也是一類十分重要的化工原料,廣泛用于生產(chǎn)塑料、涂料、油漆、化學(xué)纖維等。間苯二甲酸酯類物質(zhì)被列為環(huán)境激素類物質(zhì),因為它可能具有致癌、致畸、致突變的作用。這類物質(zhì)可以對動物的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)作用產(chǎn)生重大影響,從而導(dǎo)致動物不能正常生長和發(fā)育。間苯二甲酸酯類物質(zhì)主要通過食品生產(chǎn)加工和包裝過程所接觸材料遷移進入食品。間苯二甲酸酯也是高脂溶物質(zhì),主要污染魚、肉、蛋及含油脂等食品。但目前我國對此類苯二甲酸酯的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)卻是空白,甚至也很少有人研究包裝材料中這類物質(zhì)的檢測方法。因此,我國目前缺少對這類污染物進行監(jiān)管的技術(shù)條件。但隨著間苯二甲酸二甲酯限量的制定,歐盟將會逐漸重視這類污染物的檢測,這將對我國今后的食品和食品包裝材料出口貿(mào)易產(chǎn)生重要的影響。此外,食品接觸材料中的這類環(huán)境內(nèi)分泌干擾物在與食品接觸之后將遷移到食品中,造成食品污染,直接危害我國人民的身體健康。因此,必須盡快建立測定這類化合物的系列檢測方法標(biāo)準(zhǔn),確保食品安全和降低出口風(fēng)險,消除技術(shù)壁壘[4]。本文使用環(huán)己烷-乙酸乙酯混合溶劑作為提取溶劑,采用凝膠滲透色譜凈化技術(shù),首次對塑料食品包裝材料中間苯二甲酸二辛酯的含量進行了測定。試驗結(jié)果表明該方法準(zhǔn)確、簡便、快速,結(jié)果令人滿意,為食品包裝材料的質(zhì)量安全監(jiān)管提供了技術(shù)手段。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試試劑。環(huán)己烷、乙酸乙酯(HPLC級,美國Fisher公司);間苯二甲酸二辛酯(純度均≥98%,Dr. Ehrenstorfer標(biāo)準(zhǔn)品公司,CAS:137-89-3);其他試劑均為分析純(上海國藥集團)。

1.1.2 試驗儀器。由美國Thermo Fisher Scientific公司生產(chǎn)提供的TSQ Quantum GC串聯(lián)四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀、Xcalibur數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng);由德國LC-Tech公司生產(chǎn)提供的凝膠滲透色譜儀(GPC);由昆山市超聲儀器有限公司生產(chǎn)提供的KQ5200DE數(shù)控超聲波清洗器。

1.2 試驗方法

1.2.1 制備間苯二甲酸二辛酯標(biāo)準(zhǔn)溶液。稱取間苯二甲酸二辛酯標(biāo)準(zhǔn)品(要求精確至0.1 mg),再利用正己烷將其配制成 1 000 mg/L的儲備液。用環(huán)己烷-乙酸乙酯(1:1,v/v)逐級稀釋成10、50、100、200、500 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液[5]。

1.2.2 樣品前處理。首先將食品塑料包裝材料粉碎成細(xì)小顆粒,要求粉碎程度達到單個顆粒

1.2.3 GC-MS分析條件。使用Rtx-5 MS毛細(xì)管氣相色譜柱 (30 m×0.25 mm×0.25 μm),載氣為高純氦氣,不分流進樣,氣體流速為1.0 mL/min。柱箱初始溫度為初始柱溫70 ℃,以40 ℃/min的速度升溫,直至將溫度升至280 ℃,保持6 min;進樣器溫度為280 ℃,檢測器溫度為280 ℃。EI離子源,230 ℃,70 ev;質(zhì)量掃描方式:選擇離子監(jiān)測(SIM),監(jiān)測離子為167、279、149和261;其相對豐度比為167∶279∶149∶261=100∶32∶26∶9;定量離子為167。標(biāo)準(zhǔn)譜圖調(diào)諧。

1.2.4 建立間苯二甲酸二辛酯標(biāo)準(zhǔn)曲線。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液經(jīng)過GC-MS分析測定后,以間苯二甲酸二辛酯的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),定量離子的峰面積為縱坐標(biāo),作校準(zhǔn)曲線線性回歸方程,以試樣的峰面積與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較定量。最終確定間苯二甲酸二辛酯含量在10~500 μg/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好線性關(guān)系,其線性方程為Y=4313 3.3X-13 025.3(r2=0.999 8)。

1.2.5 凝膠滲透色譜條件。凝膠滲透色譜柱:320 mm×25 mm (內(nèi)徑)玻璃柱,Bio-beads(S-X3),200~400目,50 g;流動相:環(huán)己烷+乙酸乙酯(1∶1,v/v);流速:5 mL/min;流出液收集時間:20~35 min。取上述提取液5 mL按照凝膠色譜條件凈化,收集凈化液直接用于GC-MS測定[6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 萃取溶劑的選擇

在試驗過程,分別選擇二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、正己烷和環(huán)己烷+乙酸乙酯(1∶1,v/v)等5種溶劑,并比較它們的萃取效率,以提高食品塑料包裝材料中間苯二甲酸二辛酯的萃取效率。結(jié)果表明,當(dāng)間苯二甲酸二辛酯的濃度為 100 μg/kg時,二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、正己烷和環(huán)己烷+乙酸乙酯(1∶1,v/v)等5種溶劑的加標(biāo)回收率分別為92%、95%、95%、96%、97%,即5種溶劑的萃取效率相當(dāng)。但使用二氯甲烷萃取聚氯乙烯塑料時,由于二氯甲烷的濃縮液為粘稠狀,因此存在污染分析儀器的風(fēng)險。為減少試驗步驟,考慮到GPC使用的溶劑為環(huán)己烷+乙酸乙酯(1∶1,v/v),最終將萃取溶劑定為環(huán)己烷+乙酸乙酯。

2.2 定性分析

間苯二甲酸二辛酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的總離子流色譜圖見圖1,待測成分的保留時間為9.01 min,而加標(biāo)的樣品中間苯二甲酸二辛酯與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保留時間相同,且峰形表現(xiàn)為尖銳對稱,待測物的色譜峰周圍很少看到干擾色譜峰。此外,間苯二甲酸二辛酯標(biāo)樣全掃描質(zhì)譜圖見圖2,比較兩者的全掃描質(zhì)譜圖可以發(fā)現(xiàn),其離子碎片主要是167、279、149和261等,且相對豐度比基本上是100∶32∶26∶9。這說明該方法分離比較完全,且具有抗干擾能力強的優(yōu)勢,完全可以用于對間苯二甲酸二辛酯的準(zhǔn)確定性分析[7]。

2.3 凈化條件的優(yōu)化

食品包裝材料印刷油墨的成分較復(fù)雜,通常會含有較多有機雜質(zhì),存在較大的基質(zhì)效應(yīng),需對樣品的提取液進行凈化處理。提取液的一般采用固相萃取小柱進行凈化,但考慮到GPC是除油墨中大分子雜質(zhì)的較理想的凈化方法,且容易實現(xiàn)自動化[4],因此試驗凈化處理方法采用GPC。同時,分別將收集時間設(shè)定為10~15、10~20、10~25、10~30 min,考察流出液收集時間對于目標(biāo)化合物回收率的影響。試驗結(jié)果表明,以10~25、10~30 min時間段的間苯二甲酸二辛酯的平均回收率較好,最終將GPC流出液的收集時間定為10~25 min,以利于節(jié)約溶劑。通過GPC凈化和富集,樣品基質(zhì)的背景噪音得到降低,效果很好。

2.4 空白樣品的加標(biāo)回收率和精密度

向空白樣品中添加間苯二甲酸二辛酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度分別為0.10、0.20、0.50、1.00、2.00 mg/kg,然后利用上述方法進行檢測分析,獲得間苯二甲酸二辛酯的平均回收率分別為108%、81%、79%、93%和92%(表1)。試驗結(jié)果表明,對于間苯二甲酸二辛酯定量測定的要求,該方法的回收率和精密度均可滿足。根據(jù)對空白樣品進行試驗測定的檢出限,確定方法的檢出限為0.05 mg/kg。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明,筆者建立的食品塑料包裝材料中間苯二甲酸二辛酯殘留檢測的GC-MS方法具有簡單、靈敏和快速的優(yōu)點,而且筆者還優(yōu)化了食品塑料包裝材料的提取溶劑等前處理方法和GC-MS分析儀器條件[7],最終說明該方法可應(yīng)用于食品塑料包裝材料中間苯二甲酸二辛酯的定性定量檢測,填補了國內(nèi)空白。

4 參考文獻

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[關(guān)鍵詞]:金、萃取、原子吸收分光光度計、微量元素

1.引言

目前,隨著貴州地質(zhì)工作資金、技術(shù)等的加大投入,各個金礦點不斷被發(fā)現(xiàn),礦山的開采規(guī)模也不斷擴大。在開采過程中,金的分析測試對礦山開采工藝及生產(chǎn)等各個環(huán)節(jié)都起著重要作用。由于金在礦石中品位很低,礦物構(gòu)成也很復(fù)雜,所以必須針對礦物的性質(zhì)采用不同的測試方法。許多文獻資料介紹了金礦樣品的處理、分離、富集、測試等的研究,解決了金礦樣分析測試中的許多難題。金礦樣的分解有熱溶法、冷浸法等;富集有活性炭法、泡沫塑料法等;測試方法有滴定法、光譜法等。我室采用王水溶樣、泡沫塑料富集、原子吸收分光光度計測定,有時也用光譜法測定,光譜法雖然靈敏度高,但是不穩(wěn)定,重現(xiàn)性不好,而泡沫富集在本室應(yīng)用得比較成熟,得出結(jié)果比較準(zhǔn)確可靠,但是我認(rèn)為在操作過程中易出現(xiàn)如下情況:一是振蕩富集過程中溶液容易濺出并且易相互污染;二是泡沫質(zhì)量,預(yù)處理等都不同程度地影響富集效果;三是流程過長(振蕩通常要1h以上、灰化后溶解要30min以上)。所以筆者在總結(jié)以上經(jīng)驗的同時做了大量的試驗,對本室的分析方法提出了改進,即金礦樣經(jīng)過高溫焙燒、王水溶解、用甲基-2-戊酮萃取富集分離、硫脲反萃取、原子吸收分光光度計測試,該方法不僅克服了泡沫塑料富集振蕩過程中易濺出相互污染的缺點,而且可以節(jié)約了大量時間,并且萃取率幾乎達到100%,結(jié)果重現(xiàn)性很高,對生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義.

2.實驗部分

2.1試劑與儀器

王水溶液:現(xiàn)配現(xiàn)用;

甲基-2-戊酮:分析純;

硫脲溶液:稱取5.0g硫脲,加少量水,微熱溶解,加入4ml1:1的硫酸,冷卻后移入100ml容量瓶中定容;

硫酸:分析純;

鹽酸:分析純;

硝酸:分析純;

水:蒸餾水或去離子水;

金標(biāo)溶液:稱取0.1000g純金粉(99.99%)于100ml燒杯中,加入少量水潤濕,緩慢加入10ml王水,水浴加熱至完全溶解,冷卻后移入100ml容量瓶中用水稀釋至刻度,搖勻。該溶液質(zhì)量濃度為1mg/ml。用時根據(jù)需要吸取相應(yīng)體積用5%王水稀釋到刻度;

GGX-9型原子吸收分光光度計,北京地質(zhì)研究所

2.2試驗方法

稱取10~20g金礦管理樣于坩堝中,置于馬弗爐中緩慢升溫至650℃后焙燒2h,取出冷卻,移入300ml燒杯中,加水潤濕后加入40ml(1:1)新王水,蓋上表面皿放到加熱板上低溫加熱至微沸溶解30min,過程中邊加熱邊攪拌,并間斷加少許水。待礦樣溶液自然冷卻后過濾于100ml容量瓶中,用5%王水洗滌數(shù)次,用水稀釋定容,搖勻。吸取25ml該溶液于100ml分液漏斗中,加入5ml(1:1)的王水,加入適量水,控制體積在50ml左右,搖勻,然后加入5ml甲基-2-戊酮,手動振蕩1min,靜置分層,分離萃取液和萃取有機相,往萃取有機相中加入20ml硫脲溶液反萃取,手動振蕩1min,靜置分層。將所得反萃取水相溶液移入50ml容量瓶中,用水定容,用GGX-9型原子吸收分光光度計在波長242.8nm、乙炔流量1.5ml/min、空氣流量7.0ml/min條件下測定其吸光度,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算金的含量(如果金含量不高,在加入適量硫脲萃取后直接測定),測定結(jié)果如下表所示:

試樣參考值本方法泡沫塑料法偏差

管理樣14.924.904.78+0.02

管理樣210.8610.9110.79+0.05

3.結(jié)果與討論

3.1從上表可以看出,本方法結(jié)果約比泡沫法高,在用萃取有機相及萃取液等測試中可知,已不含金了,說明本方法萃取過程中萃取是相當(dāng)?shù)耐耆?,這是比泡沫法的優(yōu)越性之一。

3.2測定管理樣8次,可知其準(zhǔn)確性極高,重現(xiàn)性較好,如下表所示:

試樣參考值測定值平均值準(zhǔn)確度

管理樣14.924.90,4.93,4.89,4.88,

4.92,4.94,4.96,4.914.91699.92%

3.3共存離子的影響

由于礦石中大量存在其它離子,而這些離子在不同程度上都影響金的測定,尤其以鐵最為嚴(yán)重,因為鐵的靈敏線跟金非常接近(鐵為242.89nm、金為242.82nm),但是本方法在萃取時萃取劑具有很強的選擇性,不對其它離子產(chǎn)生作用,所以說礦石中大量存在的離子對測定不產(chǎn)生干擾,該方法實用于各種礦石樣品中金的分析測試。

3.4本人把該方法應(yīng)用于載金炭中金的測試試驗,萃取液成分與標(biāo)準(zhǔn)液成分保持了高度一致,測試結(jié)果收到了良好的效果,而且能很好地解決了我廠載金炭入庫的時間及質(zhì)量,能更好地減小結(jié)果偏差帶來的損失,更好地為我廠黃金生產(chǎn)服務(wù)。

參考文獻:

1.《巖石礦物分析》第三版第一分冊1991地質(zhì)出版社

2.《原子吸收光譜分析)1979地質(zhì)出版牡

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1.1沉淀法

沉淀法是化學(xué)方法中的一種,在對汞廢水的處理中效果較為明顯,且具有可行性。一般使用促進沉淀發(fā)生的催化劑為Na2S,應(yīng)用效果為:Hg2++S2—HgS下降。沉淀法是對工業(yè)生產(chǎn)中含汞廢水的酸堿值進行改變,將其控制在9-11之間,Na2S的增加量是基礎(chǔ)增加量的5-20,將兩者進行綜合,添加質(zhì)量數(shù)值為0.01%-0.03%的無機凝結(jié)劑,在沉淀之后進行濾除清澈的部分,這種沉淀法能夠降低廢水中汞的濃度。

1.2交換法

交換法是進行離子樹脂之間的交換,將這種方法使用在汞廢水的處理中,能夠有效的進行汞含量的處理,特別是堿性較大的陰性離子進行交換樹脂以及擁有選擇性的綜合樹脂,交換的時間短,較少污染能力較強,擁有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,體現(xiàn)出這種方法的有效性。交換法是將幾種樹脂裝柱組成廢水凈化系列,這樣含汞廢水通過幾個交換柱后,出水中檢驗不出來汞。

1.3加熱法

加熱法是進行蒸發(fā)然后使物體被濃縮出來的方法,蒸發(fā)的晶體是蒸發(fā)的催化劑,促使溶液溶解速度不平衡達到平衡,不間斷的進行蒸發(fā)流程,把多余的溶液物質(zhì)進行結(jié)晶分析的過程,適用于溶解的速度會因為溫度的變化不發(fā)生較大變化的物質(zhì)。蒸發(fā)結(jié)晶的安裝設(shè)置由七部分組成,分別是:兩個加熱空間;兩個分離空間;表層制冷機器;真空泵;離心作用的機器。將含汞廢水的酸堿值調(diào)節(jié)到酸堿度適中的之后,使用兩種加熱空間和兩種分離空間的蒸發(fā)法進行處理。廢水中的物質(zhì)在第一個加熱空間和第一個分離空間中沒有形成結(jié)晶,但可以增強蒸發(fā)效果,促使在第二個加熱空間和第二個分離空間中出現(xiàn)結(jié)晶,因此,加熱法可以有效的進行汞廢水的處理,使廢水中的汞含量去除率達85%以上。

1.4電解法

利用微電解技術(shù)進行廢水除汞,主要是在微電解的流程中加載金屬物質(zhì)和其他增加物,通過水環(huán)節(jié)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),汞就會被分解出,再通過濾除環(huán)節(jié)就可以去除掉廢水中的汞,減少污染現(xiàn)象。在進行微電解除汞時,酸堿值要適中,不能太大,也不能太小,需要在反應(yīng)器中放置半個小時,經(jīng)過微電解的環(huán)節(jié)和處理,可以有效的降低廢水中的汞含量,使汞含量達到廢除處理的要求。

2電石法聚氯乙烯含汞廢水處理

聚氯乙烯(Polyvinylchloride)是氯乙烯單體,在過氧化物中的誘發(fā)劑,曾經(jīng)是全世界生產(chǎn)數(shù)量最大的一般塑料,應(yīng)用非常廣泛,比如:工程材料、生活用品、電線管道、包裝材料等。據(jù)相關(guān)資料和數(shù)據(jù)顯示,2012年,我國的聚氯乙烯生產(chǎn)數(shù)量達到1300萬噸,一種電石法聚氯乙烯的生產(chǎn)數(shù)量就有1000萬噸,對汞的利用率較大,占整個中國使用汞總量的80%以上,使用汞的流程主要有以下七個方面的內(nèi)容,分別是:廢汞催化劑;去除催化劑中的廢水;轉(zhuǎn)化器中的活性炭去除汞含量;溶解吸附汞;含汞廢水中的堿性物質(zhì);進行廢水除汞之后的廢水物質(zhì);除汞之后的流程。在氯乙烯單體的生成環(huán)節(jié)中,由于氯化汞會因為溫差變大,從固體形態(tài)不經(jīng)過液體形態(tài)直接變成氣體形態(tài),造成汞的浪費,剩余大量的汞滯留在廢水的催化劑中,在直接有固體形態(tài)轉(zhuǎn)變到其他形態(tài)的過程中,浪費的汞會順著某些物質(zhì)反應(yīng)形成的粗制氯乙烯氣體流入進之后的廢水凈化體系中,出現(xiàn)一連串的含汞物質(zhì)。在電石法聚氯乙烯制造業(yè)中含汞廢水中的汞濃度較高,但是水量卻較少,為了去除其中的汞含量,可以先使用沉淀法,降低廢水中的汞濃度,然后使用離子交換法,促使汞廢水的處理符合標(biāo)準(zhǔn)要求,這兩種方法,操作起來都比較方便且簡單,能夠有效的對電石法聚氯乙烯汞廢水進行處理,具有良好的經(jīng)濟效益,可以促進工業(yè)進程的發(fā)展。

3結(jié)語

篇10

人們每時每刻都離不開氧,并通過吸入空氣而獲得氧一個成年人每天需要吸入空氣達6500升以獲得足夠的氧氣,因此,被污染了的空氣對人體健康有直接的影響人的一生中有90%以上時間在室內(nèi)度過,可見,室內(nèi)空氣品質(zhì)對人的影響更至關(guān)重要。

二、室內(nèi)環(huán)境污染背景

當(dāng)今,人類正面臨“煤煙污染”、“光化學(xué)煙霧污染”之后,又出現(xiàn)了“室內(nèi)空氣污染”為主的第三次環(huán)境污染美國專家檢測發(fā)現(xiàn),在室內(nèi)空氣中存在500多種揮發(fā)性有機物,其中致癌物質(zhì)就有20多種,致病病毒200多種危害較大的主要有:氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等大量觸目驚心的事實證實,室內(nèi)空氣污染已成為危害人類健康的“隱形殺手”,也成為全世界各國共同關(guān)注的問題據(jù)統(tǒng)計,全球近一半的人處于室內(nèi)空氣污染中,室內(nèi)環(huán)境污染已經(jīng)引起35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌。

三、關(guān)于開展室內(nèi)空氣質(zhì)量服務(wù)的幾點設(shè)想

1.著手調(diào)查國內(nèi)家庭和辦公室內(nèi)空氣質(zhì)量的基本情況

2.了解并著手引進室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測設(shè)備

3.進行規(guī)模較大的宣傳活動,首先應(yīng)由氣象主管部門與環(huán)保主管部門聯(lián)合建立室內(nèi)空氣質(zhì)量問題的管理機制

4.對國際環(huán)保部門有關(guān)室內(nèi)空氣質(zhì)量的法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、室內(nèi)污染測定方法及對測定儀器等問題進行專門的調(diào)查和研究

四、空氣檢測儀的強力武器——傳感器

檢測技術(shù)人們認(rèn)識和改造世界的一種必不可少的重要技術(shù)手段而傳感器科學(xué)實驗和工業(yè)生產(chǎn)等活動中對信息資源的開發(fā)獲取、傳輸與處理的一種重要工具下面將介紹六種在空氣質(zhì)量檢測方面發(fā)揮重要作用的傳感器。

1.金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器利用被測氣體的吸附作用,改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率,通過電流變化的比較,激發(fā)報警電路由于半導(dǎo)體式傳感器測量時受環(huán)境影響較大,輸出線形不穩(wěn)定金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器,因其反應(yīng)十分靈敏,故目前廣泛使用的領(lǐng)域為測量氣體的微漏現(xiàn)象。

2.催化燃燒式傳感器催化燃燒式傳感器原理目前最廣泛使用的檢測可燃?xì)怏w的原理之一,具有輸出信號線形好、指數(shù)可靠、價格便宜、無與其他非可燃?xì)怏w的交叉干擾等特點催化燃燒式傳感器采用惠斯通電橋原理,感應(yīng)電阻與環(huán)境中的可燃?xì)怏w發(fā)生無焰燃燒,溫度使感應(yīng)電阻的阻值發(fā)生變化,打破電橋平衡,使之輸出穩(wěn)定的電流信號,再經(jīng)過后期電路的放大、穩(wěn)定和處理最終顯示可靠的數(shù)值。

3.定電位電解式傳感器定電位電解式傳感器目前測毒類現(xiàn)場最廣泛使用的一種技術(shù),在此方面國外技術(shù)領(lǐng)先,因此此類傳感器大都依賴進口定電位電解式氣體傳感器的結(jié)構(gòu):在一個塑料制成的筒狀池體內(nèi),安裝工作電極、對電極和參比電極,在電極之間充滿電解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝前置放大器與傳感器電極的連接,在電極之間施加了一定的電位,使傳感器處于工作狀態(tài)氣體與的電解質(zhì)內(nèi)的工作電極發(fā)生氧化或還原反應(yīng),在對電極發(fā)生還原或氧化反應(yīng),電極的平衡電位發(fā)生變化,變化值與氣體濃度成正比。

4.迦伐尼電池式氧氣傳感器迦伐尼電池式氧氣傳感器的結(jié)構(gòu):在塑料容器的一面裝有對氧氣透過性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透氣膜,在其容器內(nèi)側(cè)緊粘著貴金屬(鉑、黃金、銀等)陰電極,在容器的另一面內(nèi)側(cè)或容器的空余部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬)用氫氧化鉀氧氣在通過電解質(zhì)時在陰陽極發(fā)生氧化還原反應(yīng),使陽極金屬離子化,釋放出電子,電流的大小與氧氣的多少成正比,由于整個反應(yīng)中陽極金屬有消耗,所以傳感器需要定期更換目前國內(nèi)技術(shù)已日趨成熟,完全可以國產(chǎn)化此類傳感器。

5.紅外式傳感器紅外式傳感器利用各種元素對某個特定波長的吸收原理,具有抗中毒性好,反應(yīng)靈敏,對大多數(shù)碳?xì)浠衔锒加蟹磻?yīng)但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高。

6.PID光離子化氣體傳感器PID由紫外燈光源和離子室等主要部分構(gòu)成,在離子室有正負(fù)電極,形成電場,待測氣體在紫外燈的照射下,離子化,生成正負(fù)離子,在電極間形成電流,經(jīng)放大輸出信號PID具有靈敏度高,無中毒問題,安全可靠等優(yōu)點。

五、氣體檢測儀器儀表產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀深度分析

近年來,隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,儀器儀表產(chǎn)業(yè)也得到了快速發(fā)展,自2004年產(chǎn)銷首次突破千億元大關(guān),行業(yè)發(fā)展進入了快車道,2010年行業(yè)總產(chǎn)值突破兩千億元;2010年儀器儀表行業(yè)總產(chǎn)值達3078億元,增長率高達28.5%;據(jù)儀器儀表行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,08年上半年儀器儀表行業(yè)總產(chǎn)值實現(xiàn)1755.9億元,同比增長23.8%,其中分析儀器、環(huán)境監(jiān)測儀器儀表增長率高達32%。

科學(xué)技術(shù)的進步為氣體檢測儀器儀表行業(yè)的發(fā)展提供了條件,市場和政府政策的推動、人們安全意識的提高、相關(guān)法規(guī)法律的完善氣體檢測行業(yè)發(fā)展的核心動力,這些推動使氣體檢測儀器儀表行業(yè)處于產(chǎn)業(yè)高速增長期。

從技術(shù)發(fā)展的角度看,根據(jù)使用傳感器原理的不同,常見的氣體檢測儀器儀表各自有適用氣體及應(yīng)用領(lǐng)域,新技術(shù)新產(chǎn)品正在成為未來氣體檢測儀器儀表的主流。