在线加湿条件下开放源类微粒子排放数学模型的建立

利用实验室微粒子控制模拟试验装置,采用粉体物料自由下落溢出随机粉尘的试验方法,研究了在线加湿条件下开放源类粉体物料自由下落过程中微粒子排放特性;在一定动力因素条件下,探讨了微粒子含量、质量流量、含水率、样品种类、空气相对湿度、加湿流量和加湿压力等因素对开放源物料中微粒子排放率的影响;通过数学归纳和模型化处理,建立了在线加湿条件下开放源类粉体物料自由下落过程中大气微粒子排放率的数学模型;并对所建立的数学模型进行了优化.结果表明,模型计算值与试验值基本一致.

开放源类物料中微粒子排放估算模型的建立

利用实验室微粒子控制模拟试验装置,采用开放源类粉体物料自由下落溢出随机粉尘的实验研究方法,研究了济南市开放源类粉体物料自由下落过程中微粒子排放规律;在一定动力因素条件下,探讨了物料种类、粒度组成,物料含水率,环境空气湿度,自由下落中质量流量等因素对物料排放率的影响;通过数学归纳和模型化处理,建立了开放源类粉体物料自由下落过程中大气微粒子排放估算的数学模型;通过对实验数据进行回归分析后认为,粒径、含水率是对排放率影响最大的因素,质量流量是对排放率影响最小的因素。经试验验证,计算值与试验值基本一致。所获结论,对开放源类物料在转运、装卸、堆放等操作过程中大气微粒子的排放估算和综合防治具有重要的参考价值。

在线喷水加湿控制道路扬尘排放的研究

利用实验室模拟装置,模拟道路扬尘在自由下落过程中的飞扬溢出情况,并采用气水两相流雾化喷头,通过在线喷水加湿的方法以控制道路扬尘的排放量,探讨了喷头的空气压力和加水流量对道路扬尘排放的影响,并考察了最佳加湿条件(最佳的空气压力和加水流量)下道路扬尘中可吸入颗粒物的排放控制效果。结果表明,当气水两相流雾化喷头的空气压力为0.3 MPa、加水流量为20 mL/min时,对道路扬尘中可吸入颗粒物PM2.5、PM5、PM10的排放控制效果较好,此时3者的排放率分别为170.16、438.71、952.63 mg/kg,减排率分别达54.75%、58.82%、56.07%;采用在线喷水加湿的方法控制道路扬尘的排放,可以较小的加水流量实现较好的控制效果,有助于降低降尘成本,具有一定的实用价值。

固相萃取/气相色谱-质谱法对土壤中有机氯农药的分析及基质效应研究

建立了一种固相萃取/气相色谱-质谱法同时测定土壤中23种有机氯农药的方法,并研究了不同基质效应补偿方式。土壤样品经正己烷∶丙酮(体积比1∶1)提取,弗罗里土小柱净化,采用气相色谱-质谱仪检测。结果发现7种有机氯存在中/强程度的基质效应;在10 mL二氯甲烷∶正己烷(体积比1∶9)+10 mL丙酮∶正己烷(体积比1∶9)为固相萃取的洗脱剂,且脉冲压力为275.8 kPa条件下,可将23种有机氯的基质效应均控制在20%以内。23种有机氯农药在0.4~10μg·mL^-1质量浓度范围内线性良好,相关系数(r 2)均不小于0.9992,检出限为1.0~8.6μg·kg^-1,定量下限为4.0~34.4μg·kg^-1;在20、60、100μg·kg^-13个加标水平下空白土壤中的平均回收率为46.3%~127%,相对标准偏差(n=6)为0.68%~15%。采用该方法在某土壤样品中检出α-六六六、γ-六六六、p,p′-DDE、异狄氏剂醛、p,p′-DDT 5种有机氯农药。

液液萃取-气相色谱-质谱法同时测定水中46种半挥发性有机物

半挥发性有机物主要包括多环芳烃类(PAHs)、邻苯二甲酸酯类(PAEs)、有机氯农药类(OCPs)和硝基苯类(NBs)等化合物,这些物质多具有致癌、致畸、致突变作用,以及内分泌干扰效应。因此,快速准确测定水中半挥发性有机物非常重要,目前国内尚无水中半挥发性有机物的检测标准。该研究从氮吹温度、水样pH值和萃取时间3个方面进行了优化,旨在建立一种液液萃取-气相色谱-质谱(LLE-GC-MS)同时测定水中46种半挥发性有机物的方法。结果表明:氮吹温度对46种半挥发性有机物的回收率影响不大,考虑回收率及浓缩效率,将氮吹温度设定为35℃;水样在中性环境下萃取效果好于碱性环境下的效果;萃取时间由7 min增加至10 min时,回收率也随之提高,但时间增加至15 min时,17种(占比37%)化合物回收率有所增加,29种(占比63%)化合物回收率则呈降低趋势。因此,将萃取时间设定为每次10 min。采用气相色谱-质谱仪进行检测,内标法定量。该方法在20.0~2000μg/L范围内线性良好,相关系数(r2)≥0.9916,46种SVOCs检出限为0.28~16.55 ng/L,定量限为0.92~55.16 ng/L;在0.02、0.2、0.4μg/L 3个加标水平下的平均回收率为63.6%~125%,相对标准偏差(n=6)为1.03%~17.0%。采用该方法检测了黄河流域济南段的27个地表水样品,检出的物质以PAEs和PAHs为主,2种OCPs在部分点位有检出,NBs均未检出。该方法操作简单,通用性强,准确度及精密度良好,检出限低,适用于地表水及地下水中46种半挥发性有机物的同时检测。

紫外分光光度法测定水体总氮的干扰因素及优化方法

对紫外分光光度法测定水体总氮的全过程进行分析,结果表明,实验环境、实验用水、实验试剂纯度、试剂准备过程、试剂的保存、水样浊度、消解后的静置时间等因素均会对试验最终值造成干扰。针对上述问题,对实验条件进行了优化。通过保持实验室无氨环境、合理选择实验用水能够有效消除外界干扰。选用高纯度过硫酸钾并合理配制能够有效降低空白值,同时妥善保存碱性过硫酸钾可以延长保存期限至20 d。浊度较高的水样稀释后再消解准确度更高,消解后的静置时间以10~16小时为最佳。

加速溶剂萃取-固相萃取净化-气相色谱/质谱法测定土壤中的多环芳烃

建立了加速溶剂萃取-固相萃取净化-气相色谱/质谱法同时测定土壤中16种多环芳烃的方法。土壤样品经正己烷-丙酮提取,经无水Na_(2)SO_(4)脱水、氮吹浓缩后,弗罗里土小柱净化,采用气相色谱/质谱检测,内标法定量。结果表明:该方法在质量浓度0.4~10μg/mL范围内线性良好,相关系数(r^(2))大于0.9962,检出限为4.8~25μg/kg,定量限为19.2~100μg/kg;在0.05,0.15,0.40 mg/kg 3个加标水平下的平均回收率为55.4%~129.0%,相对标准偏差为1.5%~11%。采用该方法检测土壤样品,除苊烯、苊、芴3种多环芳烃未检出外,其他13种多环芳烃均有检出,其含量范围在6.6~86μg/kg。