环境中MTBE复合污染的好氧微生物降解研究进展

甲基叔丁基醚(Methyl tert-butyl Ether,MTBE)在过去几十年里一直作为汽油添加剂被广泛使用。MTBE经常与其他汽油组分经由燃料泄露、机动车尾气排放等途径一起进入环境中,造成复杂的持久性复合污染。微生物好氧降解是一种成本低廉、环境友好且应用广泛的有效治理技术,但不同污染物之间存在如共代谢、抑制、交叉诱导等相互作用会影响目标污染物去除。本文总结了好氧微生物降解技术在MTBE与烷烃、芳香烃、重金属等污染物组成的二元复合污染中的应用案例,分析其降解效果和作用机理。研究结果表明:相较于单一菌株,混合菌群具有多样化的群落结构与较高的稳定性,不同菌株之间的协同作用有助于污染物的去除。微生物的生物量也是影响降解效果的重要因素,通过固定化技术可以维持或者提高生物量,从而进一步强化污染物降解。目前,MTBE仍是我国主要的汽油防爆剂且其造成的环境污染长期存在,因此,筛选降解效率更高的菌株,设计更高效的复合污染生物治理方案以及探寻微生物降解复合污染机理是未来研究的重点。

胺液脱硫系统顽固性发泡的原因及对策

为解决中国海油宁波大榭石化有限公司胺液脱硫系统存在顽固性发泡问题,对发泡原因进行了分析,并提出了相应的对策。结果表明:胺液中的大分子烃类和组成复杂的聚合物成分经长时间积累是形成顽固性发泡体系的主要原因;催化裂解干气和气柜气携带的柴油组分是大分子烃类的主要来源,来自上游催化裂解装置液化气中的1,3-丁二烯是聚合物主要来源。采用河北精致科技有限公司开发的减压蒸馏工艺,实现了胺液在线净化处理,净化后胺液的发泡高度不高于4 cm,消泡时间不长于5 s,油质量浓度不大于100 mg/L,胺液清澈透明,可将甲基叔丁基醚含硫量降至45μg/g以下。

加油站地下水中甲基叔丁基醚污染特征

为研究加油站地下水中甲基叔丁基醚(MTBE)的污染特征,对上海市14个行政区71个加油站周边地下水中的MTBE进行为期1年的系统监测及健康风险评估。结果表明,上海市各区加油站地下水中MTBE普遍有检出,检出质量浓度在ND~11919μg/L(ND表示未检出),且各点位的MTBE浓度差别较大。在71个点位中,MTBE的检出点位数有59个,超标点位数有24个,总检出率、总超标率分别为83.1%、33.8%。从第1~4季度,MTBE的检出率和超标率都呈增长趋势,表明地下水中MTBE的污染程度逐渐增强。同时,地下水中MTBE浓度和石油烃浓度呈显著正相关关系,说明MTBE污染很可能源于油品存储、使用过程的泄漏。对24个MTBE超标点位进行健康风险评估结果显示,从第1~4季度,共计有11次MTBE的浓度已超健康风险临界值,可能对人体健康造成风险,有2次的MTBE浓度在临界值附近,需警惕。随着时间推移,MTBE对人体健康造成的风险正逐渐增加。此外,对地下水中MTBE浓度进行了风险评估,确定MTBE风险控制值为1.9μg/L。

催化裂解装置回炼醚后C_(4)馏分增产甲基叔丁基醚

为了充分利用C_(4)资源增产甲基叔丁基醚(MTBE),在中海石油宁波大榭石化有限公司催化裂解(DCC)装置上通过回炼醚后C4馏分,考察回炼醚后C_(4)馏分前后装置操作参数、物料平衡、产品分布、产品性质、能耗等的变化。结果表明:DCC装置回炼醚后C4(6.88 t/h)和气分C_(4)(10.06 t/h)后,一部分异丁烷和正丁烷组分在系统中循环,气分C4中异丁烯体积分数由31.48%降至29.83%,液化气、乙烯收率分别增加1.18,0.11个百分点,丙烯收率下降0.09个百分点,装置能耗(以标准油计,下同)增加0.24 kg/t;MTBE装置加工负荷增加17.93个百分点,MTBE产量增加2.69 t/h,收率增加1.16个百分点,醚后C_(4)出装置量降低2.56 t/h,装置能耗降低4.78 kg/t。

2023年甲基叔丁基醚市场分析及预测

以2019-2023年数据为基础,对我国甲基叔丁基醚的生产建设、市场供需、价格、进出口贸易量及方式进行了详细分析和预测,指出,未来我国甲基叔丁基醚出口量或将保持在百万吨以上水平,进口量保持低位。

3-氯-2-甲基苯甲硫醚的合成研究

以3-氯-2-甲基苯胺为原料,亚硝酸叔丁酯为重氮化试剂,在三氟甲磺酸水溶液中经重氮化反应得到三氟甲磺酸芳基重氮盐,然后与甲硫醇钠发生取代反应,得到3-氯-2-甲基苯甲硫醚。基于三氟甲磺酸芳基重氮盐极高的稳定性、安全性和反应活性,在优化的工艺条件下,产品含量和收率均在98%以上。该合成工艺“三废”量少,操作流程简单,绿色环保安全。

3,5-二叔丁基-4羟基苯基丙酸甲酯合成技术优化研究

研究了2,6-二叔丁基苯酚和丙烯酸甲酯的Michael加成反应机理。考察了不同催化剂配比对该反应体系的影响,确定较优的催化剂配比为KOH与NaOH物质的量比为4,n(M^(+))/n(酚)=3%。在该催化剂配比下,对原料配比、滴加速率、反应压力、反应温度、反应时间等工艺参数进行了系统的研究,得出3,5-二叔丁基-4羟基苯基丙酸甲酯的最优合成工艺参数。该结果可用于指导实际生产中的操作优化。

甲基叔丁基醚(MTBE)对莱茵衣藻的毒性效应研究

通过暴露实验,探究MTBE对莱茵衣藻的急性毒性效应,并通过流式细胞术探究MTBE暴露下莱茵衣藻的细胞形态和叶绿素含量的变化。结果表明,MTBE对莱茵衣藻的急性毒性较小,中高浓度(1000~10000 mg/L)下莱茵衣藻的生长被显著抑制,72 h和96 h EC_(50)分别为3896.15 mg/L和2554.00 mg/L。细胞形态学上,10000 mg/L的MTBE暴露下,莱茵衣藻在24~96 h表现出细胞体积减小;所有浓度处理组呈现出细胞颗粒度降低的趋势,表明莱茵衣藻细胞结构受到MTBE的破坏。莱茵衣藻在10000 mg/L的MTBE暴露下叶绿素含量显著下降,表明叶绿素合成功能或受损伤。MTBE引起的细胞形态和叶绿素合成功能的损伤会直接影响莱茵衣藻的生长繁殖和种群数量,进而对水生态系统产生潜在风险。本研究结论可为MTBE的安全使用和合理排放提供参考依据。

抗氧剂1098的合成及其在高分子中的应用研究进展

抗氧剂1098属于高相对分子质量分子内复合型受阻胺受阻酚抗氧剂,一般以3,5-甲酯与己二胺为原料,在碱性催化剂作用下通过氨解反应合成,有低温和高温2种合成工艺,无论是低温工艺还是高温工艺,其核心是反应的催化剂,由于锡的毒性,有机锡催化剂导致的锡残留严重限制了该抗氧剂的应用,因此抗氧剂1098合成工艺改进的核心是以新型碱催化剂取代有机锡催化剂,同时提高溶剂的回收率,降低生产成本。该抗氧剂在国内已实现商业化生产并得到广泛应用。可提高尼龙的抗黄变性、耐热、耐湿热稳定性以及力学性能保持性;可提高PVA及PVB的热稳定性;可提高PASS的熔体稳定性和流动性;可改善聚酯粉末的耐黄变性能;可提高环氧黏合剂的耐热及耐湿热老化性能;可改善ABS树脂的耐辐照性能。

甲基叔丁基醚对生态与环境的影响

汽油添加剂甲基叔丁基醚 (MTBE)因能提高辛烷值、减少尾气污染物而被广泛使用。虽然MTBE对改善空气质量有积极意义 ,但因其泄漏并具有稳定性、迁移性和毒性 ,对水环境和人类造成危害。笔者综述了MTBE的毒性和对生态环境的影响 ,介绍了MTBE污染的防治现状 。

珠江三角洲大气中甲基叔丁基醚的污染特征研究

应用先进的大气采样罐、大气样品预浓缩技术和气相色谱，质谱联用仪器，采取长期观测和加强观测方法详细地研究了珠江三角洲大气环境中MTBE的污染浓度水平及其时空分布特征．结果表明，①目前该地区的工业区、交通区以及居住、商业和交通混合区等大气环境中普遍能够检测出MTBE污染物，长期观测的小时浓度均值变化范围从0～1．250μg·m^-3，夏季污染较冬季更为严重，高浓度的MTBE污染物主要集中在城区，郊区显著受到上风向城市和周边城市污染源排放的影响．②夏季加强观测期间，广州市区的日均浓度为（1．520±0．370）μg·m^-3，约为其下风向郊区花都测点的7倍和清洁区从化监测点的100倍．城区呈现早晚2个污染物浓度峰值，夜间为平均浓度最低值时段，而郊区夜间反而出现高浓度峰值．③冬季加强观测期间，广州市城区的日均浓度为（0．950±0．240）μg·m^-3，为其下风向郊区新垦测点的3．6倍，出现多个峰谷，城区在18：00-22：00点均具有较高的污染物浓度，郊区则在次日的04：00-10：00点具有相对较高的污染物浓度．④在光照比较弱的时段市区交通干线附近的大气MTBE浓度随着距地面高度增加而降低，而在光照比较强的时段则随着距地面高度增加反而有所上升，反映出市区近地面大气MTBE污染物除了主要来自机动车尾气排放之外，还有明显的大气光化学反应生成的二次污染物来源．

水蒸气处理条件对β沸石合成MTBE催化性能的影响

用水蒸气处理β沸石作催化剂 ,在 10 0 cm3 间歇高压反应器中研究了甲醇与异丁烯合成甲基叔丁基醚的反应。反应条件 :温度为 70～ 10 0℃ ;压力为 1.5 MPa;醇 /烯摩尔比为 3.73;催化剂用量为 2 .0 g/ mol。结果表明 ,5 5 0℃预处理和 35 0℃、3h水蒸气处理有利于提高沸石的催化活性 ;碱性气氛较中性气氛下处理催化活性高 ;醚化反应的最佳温度为 90℃ ;

甲基叔丁基醚(MTBE)的环境毒理学研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)作为一种新型的无铅汽油添加剂被广泛应用以减少含铅汽油对空气的污染。简要介绍了MTBE的理化性质和MTBE的急性毒性、代谢、生殖、遗传毒性,就其对环境的污染以及其防治作了综述,指出了我国开展MTBE有关研究的重要性。

甲基叔丁基醚在饱和黏土中吸附和迁移参数的测定

为描述有机污染物在土壤多孔介质中的迁移过程,采用静态间歇实验和动态土柱实验对甲基叔丁基醚(MTBE)在饱和黏土中的吸附和迁移特性进行了研究.静态吸附结果表明,MTBE在不同黏土中的吸附行为均可用线性方程描述,黏粒含量是土壤对MTBE吸附的主要影响因素.动态迁移实验中,借用反函数变化思路,提出利用实际渗流速度υ确定非保守性物质在介质中纵向弥散系数DL和阻滞系数Rd的方法.与间歇实验相比,动态土柱法得到的Rd较小,仅为1.004,预示受到污染的土壤对MTBE几乎没有任何截留和净化能力.由此确定建立的数学模型和参数,为今后MTBE污染的土壤和地下水的治理研究提供一定的参考.

O_3/H_2O_2法降解甲基叔丁基醚(MTBE)的试验研究

采用自制鼓泡反应器对臭氧/双氧水(O3/H2O2)降解水中甲基叔丁基醚(MTBE)进行了试验研究,考察了进气(含O3)流量、H2O2投加量、MTBE初始浓度、pH、温度等因素对MTBE降解的影响.结果表明,在MTBE初始浓度为10 mg.L-1,气体流量为0.5 L.min-1,温度293 K,pH=6.5,H2O2添加量为2.4 mg.L-1条件下,反应30 min后,MTBE去除率可达75.5%,COD去除率为68.0%.降解得到的中间产物主要有叔丁基甲酯(TBF)、叔丁醇(TBA)、乙酸甲酯(MA)和丙酮(AC)等,据此探讨了O3/H2O2氧化MTBE的可能反应机理和降解途径.

共代谢基质对甲基叔丁基醚降解的影响

从甲基叔丁基醚污染的土壤中分离筛选得到一株能够有效降解该污染物的菌株,但甲基叔丁基醚不足以提供给菌株足够的碳源用于生长,一定程度上限制了污染物的降解.为了更好地提高菌株的生物积累量并提高其降解活性,分别以容易被利用的葡萄糖、乙醇和丙三醇为研究对象,探讨了添加共代谢基质对甲基叔丁基醚降解的影响,其中丙三醇能够很好地促进降解效果,缩短降解周期.并在此基础上对共代谢基质丙三醇的浓度进行了优化.结果表明,当丙三醇与甲基叔丁基醚的质量比为11时,6 d内降解效果达到80.200/,降解能力提高了1.8倍.该研究为甲基叔丁基醚的生物修复提供了一种思路.

基于纳米SnO_2材料的二维纳米催化发光传感器研制及其测定甲基叔丁基醚的应用

以碳纳米管(CNT)为模板,采用液相沉积法可控合成了SnO2-CNT复合纳米材料、SnO2纳米棒两种形貌的SnO2纳米材料,研究了它们对甲醇、MTBE催化发光的影响。通过考察两种不同形貌SnO2纳米材料的结构、比表面积与其催化发光的关系,建立了一种二维纳米催化发光传感器,并测定了MTBE产品的纯度和其中的甲醇含量,甲醇的线性范围为0.050～3.0 g/L,MTBE的线性范围为0.028～8.0 g/L。

甲基叔丁基醚的污染治理技术研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)是一种无铅汽油添加剂,其广泛使用造成了土壤和地下水污染;同时对人类有可疑致癌作用,因此成为人们关注的焦点。对近年来国外MTBE的污染治理技术研究进展进行了综述,并对主要方法进行了对比。在适宜的微生物存在条件下,MTBE的生物降解是可以发生的;植物修复技术可用于地下水和土壤污染治理;物理化学方法种类繁多,包括吸附和高级氧化等,其处理效率高成本也较高;新的处理技术如渗透性活性障壁PRB、膜分离/催化技术等也在研究之中。

固定化优势菌PM1降解甲基叔丁基醚

采用海藻酸钙固定化优势菌Methylibium petroleipmhilu PM1降解甲基叔丁基醚（MTBE）．结果表明，固定化细胞对于pH值、温度、底物浓度的适应范围变宽，在pH5-10、温度25-40℃、底物浓度10-500mg/L时，固定化细胞具有较高的MTBE生物降解活性；30℃储存降解活性半衰期为96h；重复使用30批活性没有明显降低；扫描电镜观察表明，细胞在海藻酸钙包埋载体中能良好地生长和繁殖．固定化细胞降解MTBE反应符合零级动力学特征．

甲基叔丁基醚脱硫技术的研究应用进展

甲基叔丁基醚(MTBE)作为我国车用汽油的重要调和组分,研究其深度脱硫技术具有重要意义。本文综述了MTBE前脱硫(炼厂C4、LPG原料脱硫)和后脱硫(MTBE产品脱硫)两类脱硫技术的研究应用进展,后脱硫方法重点介绍了精馏、萃取精馏、氧化和吸附四类脱硫方法,与前脱硫方法相比其具有工艺简单、成本低廉、可深度脱除不同途径引入MTBE产品中的不同种类和不同性质的硫化物等优点。分析了MTBE中硫化物来源和种类对脱硫效果的影响,指出了后脱硫方法是MTBE深度脱硫技术未来的发展趋势,提出了今后可以从MTBE中硫化物组成出发设计经济、有效的后脱硫方法的观点。