温度对松木刨花CO_(2)气化过程NOx和SO2排放特性影响

CO_(2)气化技术是一种利用CO_(2)作为气化剂生产高品质可燃气体的新型技术,可以协同实现CO_(2)和农林固废的资源化利用,然而CO_(2)气化过程中NOx和SO2的排放特性鲜有报道。针对松木刨花在固定床反应器上开展了CO_(2)气化实验,系统研究了温度的影响。结果表明:在700、800、900℃进行CO_(2)气化时,CO产率分别为0.24、0.52和0.95 m^(3)/kg,明显高于H2和CH4的产率,CO是气化产气的主要成分;碳转化率分别为18.36%、36.15%和66.09%;气化效率分别为13.04%、41.59%和92.99%,高温促进了松木刨花的热化学转化。在700~900℃时,NOx中NO的质量浓度峰值和对应时长分别为248、129、138 mg/m^(3)和140、195、320 s,NO2的质量浓度峰值和对应时长分别为339、191、107 mg/m^(3)和115、150、265 s,SO2的质量浓度峰值和对应时长分别为3 299、3 065、2 882 mg/m^(3)和130、175、180 s。NOx和SO2的质量浓度峰值均随温度升高而逐渐降低,对应时长均逐渐增加,表明增加温度有利于降低NOx和SO2的生成速率。然而,NOx和SO2转化率随温度升高而逐渐增大,在900℃分别为49.73%和68.87%,提高温度会强化原料氧和CO_(2)的氧化作用,进而提升NOx和SO2转化率。随着温度升高,NO转化率增加而NO2转化率下降,炉内以CO为主要成分的还原性氛围促使NO2被还原为NO,提高松木刨花的CO_(2)气化温度有利于通过提高CO产率强化该还原作用。

水泥回转窑SO2排放异常的控制措施

1案例介绍我公司4 500t/d生产线采用新型干法水泥产工艺,配套两台辊压机终粉磨系统配合生产,因公司使用煤炭、硫铁矿渣及其它辅材中SO_(3)含量低,废气中SO2排放为3~10mg/m^(3)之间,公司所属地区环保部门控制指标为<100mg/m^(3),所以未配备专用脱硫系统。

硫磺回收装置尾气SO2超低排放技术改造措施

硫磺回收装置尾气SO2排放是炼油化工行业中的重点问题,随着我国环保标准的不断提高,SO2排放标准也在不断升级。为实现SO2的超低排放,相关企业采取多种措施,并取得显著效果。但我国硫磺回收装置尾气SO2排放问题仍然存在。因此,硫磺回收装置尾气SO2超低排放技术改造措施是当前企业需要重点关注的问题。因此,本文结合相关企业的实际情况,分析硫磺回收装置尾气SO2超低排放技术改造措施,旨在为硫磺回收装置尾气SO2超低排放技术改造措施提供参考。

SO2和NO混合标准气体在生态环境监测实验室比对中的应用

生态环境监测是评估环境质量、预测环境变化趋势以及制定环境保护政策的重要依据。混合标准气体为实验室提供了一个可靠的参考标准,使得不同实验室或同一实验室内的不同仪器之间的测量结果可以进行有效的比对和校准。本研究针对SO2及NO混合标准气体在生态环境监测实验室比对中的应用进行深入探寻与分析,通过对实验室比对的基本情况、样品检测方法以及混合气体适用性验证等方面的研究,比较不同实验室的比对结果,发现实验室之间的准确度和精密度存在一定差异,需要加强技术交流与合作。基于此,应对其加以重视,旨在为我国生态环境监测事业的发展提供便利条件。

4种李属彩叶树木对SO2的抗性

采用简易静态熏气系统对盆栽苗木进行熏气处理,研究不同浓度SO2对紫叶李、紫叶矮樱、黑杆樱李及美人梅4种李属彩叶树木叶片膜脂过氧化、抗氧化酶活性、脯氨酸含量、吸硫量和可溶性蛋白质含量及叶液pH的影响。结果表明:随着SO2浓度增加,4种彩叶树木叶片膜透性增大,丙二醛(MDA)、脯氨酸和可溶性蛋白质含量增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性上升,叶液pH值下降;吸硫量增加,4种树木的吸硫量有明显差异,其中黑杆樱李的吸硫量最大。采用模糊数学隶属度公式对各项指标测定值进行转换并进行相关分析得出,4种彩叶树木对SO2的抗性由强到弱的顺序为紫叶李、黑杆樱李、美人梅、紫叶矮樱,细胞膜透性、CAT活性、POD活性、SOD活性和脯氨酸、可溶性蛋白质、MDA含量等指标可以作为彩叶植物对SO2抗性的重要鉴定指标。

煤层气及天然气中的H2S与SO2及其危害性

毒害性气体是影响煤层气和天然气质量及安全生产的一个重要因素,但目前缺乏对煤层气中H2S与SO2及其毒害性的系统性研究。本文在介绍H2S和SO2的毒害性及其机理的基础上,研究并讨论了煤层气及天然气中H2S和SO2的含量分布及其存在的主要问题、天然气和煤层气勘探开发中H2S和SO2的腐蚀性与毒性,提出在优选勘探开发煤层气区时,需考虑H2S和SO2的含量问题。气体中H2S的安全临界含量近似值为0.0013%,SO2的安全临界含量可选取为0.036%(尚需进一步研究)。另外,在煤层气勘探开发选区时,成煤期的沉积古地理环境可作为一个考虑因素。

紫叶李叶片色素含量及叶绿素荧光动力学参数对SO2胁迫的响应

以盆栽紫叶李的2年生嫁接苗为试材,采用人工静态熏气装置分析了不同浓度SO2(0～22.8mg.m-3)胁迫条件下(16d)紫叶李叶片光合色素含量及荧光动力学参数的变化情况.研究结果显示:在SO2浓度为5.7mg.m-3的胁迫下,叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、Chla/Chlb、总叶绿素和类胡萝卜素(Car)含量均比对照增加,在其它浓度处理下均减小,且与对照间差异显著(11.4mg.m-3胁迫下叶绿素a和类胡萝卜素除外).在SO2浓度小于11.4mg.m-3时,紫叶李叶片花青苷和类黄酮含量随着胁迫强度的增强而增加(与对照间差异显著,p<0.01);而在SO2浓度大于11.4mg.m-3时则随着胁迫强度的增强而降低(与对照间差异显著,p<0.01).荧光动力学参数中,PSⅡ原初光能转化效率Fv/Fm随着胁迫强度的增强呈现先增加后降低的变化趋势,PSⅡ潜在活性Fv/Fo、光化学淬灭效率qP随着胁迫强度的增强而减小,而荧光非光化学淬灭效率qN却随着胁迫强度的增强而增加.研究结果表明,紫叶李苗木在低浓度SO2(小于11.4mg.m-3)胁迫下通过自身较强的保护系统使机体免受伤害;而在高浓度SO2(大于11.4mg.m-3)胁迫下通过增加qN耗散过剩的光能和提高ΦPSⅡ消耗多余能量来保护光合器官免受损伤,但叶片的光合色素含量和其它荧光参数均受到不同程度的影响,紫叶李叶片受到伤害与PSⅡ反应中心失活有关.

H2O和SO2对Mn-Fe／MPS催化剂用于NH3低温还原NO的影响

研究了H2O和SO2对Mn-Fe/MPS催化剂低温下选择性催化NH3还原(SCR)NO的影响.结果表明,Mn-Fe/MPS催化剂具有良好的催化活性,在空速为20000h-1、反应温度433K时,NO的SCR转化率达99.1%.在反应温度低于413K时,水蒸汽(10%,)在一定程度上降低了催化活性;超过433K时,这种影响可完全消除,NO的SCR转化率达到97.8%以上.低浓度SO2(100×10-6)存在条件下,443K时催化效率仍可稳定在97.2%.在水和SO2共存的情况下,生成的硫酸盐和亚硫酸盐沉积在催化剂表面导致催化剂逐渐失活,FT-IR测试也表明伴随SCR反应生成了硫酸铵.提高反应温度可以延缓催化剂的失活.此外还研究了不同活化温度对催化剂活性恢复的影响,结果表明,当活化温度达到773K时,催化剂活性可以完全恢复.本研究中的催化剂的综合性能优于目前文献报道的其他催化剂.

铝合金在模拟SO2污染大气环境中的腐蚀行为

采用扫描电镜(SEM/EDX)、增重法、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射研究铝合金1060、铝合金2A12和7A04分别在表面沉积与未沉积70μg/cm2氯化钠条件下在含50×10-6SO2(50ppm)污染大气环境中的腐蚀行为和规律,并测试三种材料力学性能的变化。研究结果表明,随试验时间的延长,铝合金表面腐蚀产物不断增多,腐蚀增重符合指数衰减规律Δm/A=B+Dexp(-t/k),抗拉强度和延伸率呈下降趋势;表面腐蚀产物形貌呈团状或圆团状,并不断向外扩展延伸,呈现不均匀的凹凸形貌;铝合金在50ppm SO2污染大气环境中腐蚀产物少,腐蚀增重较少,表面腐蚀产物主要为氧化铝和硫酸铝;而表面沉积70μg/cm2NaC l的铝合金在模拟50ppm SO2污染大气环境中腐蚀产物明显增多,腐蚀增重大,力学性能下降幅度大,二氧化硫和氯化钠的协同作用明显促进铝合金的腐蚀,腐蚀产物主要为氧化铝、铝的硫酸盐和铝的氯化物。

添加金属氧化物的V2O5/AC在烟气脱SO2及脱SO2后H2再生制备硫磺的活性研究

干法脱除烟气SO2的多种催化剂均可在H2气氛中再生,直接制备硫磺。该过程的实现不仅要求再生尾气循环,而且要求催化剂具有双重功能,即在脱硫过程中催化氧化SO2为H2SO4以及在再生过程中将催化还原释放出的SO2进一步转化为硫磺。添加有金属氧化物的V2O5/AC催化剂具备双重功能。着重考察了添加Ce、W、Fe、Co等氧化物的V2O5/AC催化剂烟气SO2脱除能力及脱除SO2后经H2再生制备硫磺的能力,并对添加Co的催化剂进行了优化。结果表明,在这类催化剂中,对烟气脱SO2起主要催化氧化作用的是V2O5,对H2再生硫磺制备起作用的是添加的金属氧化物。除Ce2O3外,WO3、Fe2O3和CoO都提高了再生中的硫磺收率,CoO的作用最为显著。较合适的催化剂组成是1%V2O5和0.5%CoO。这些金属氧化物在AC上的担载方法,对烟气脱SO2和H2再生结果的影响不明显。硫磺的生成需要CoO向CoS2的转变,再生后催化剂上残余有部分CoS2,且残余硫量还与V2O5量有关。

高硫煤还原磷石膏制SO2

在N2气氛下研究了高硫煤还原磷石膏的热分解反应特性,利用烟气分析仪分析析出的气体成分。研究了不同颗粒尺寸的高硫煤对磷石膏分解的影响,结果表明,高硫煤颗粒尺寸在97—147μm有利于磷石膏分解制SO2的反应。研究还发现原料摩尔比对磷石膏的反应历程有显著的影响,当摩尔比为1∶1.96时,磷石膏还原分解的固体产物有CaS和CaO;当摩尔比降为1∶1.18时,固体产物中CaO大量增加,而仅有少量CaS存在;当摩尔比降到1∶0.98时,固体产物中除了CaO和CaS外,还发现了未反应完的CaSO4。所以摩尔比在1∶1.18时有利于高硫煤还原磷石膏制SO2。

北京夏季SO2-NO2-O3的DOAS观测结果及变化特征

利用实施北京市奥运空气质量保障计划"北京市与周边地区空气污染物的输送、转化及北京市空气质量目标研究"项目的有利时机,2006年8月对北京城区空气污染物进行加强观测。文章利用SO2、NO2和O3等污染气体的差分吸收光谱仪(DOAS)的观测数据,初步分析这些污染气体的变化特征,得到了一些有价值的结果:2006年8月空气质量总体较好,但NO2和O3小时平均浓度有时超标;北京8月份主导风向是东南风,空气对流活动及降水可明显降低大气中的污染物浓度;NO2污染主要来自局地污染源排放,O3污染来自光化学反应和大气输送;DOAS观测结果与北京市环境保护局发布的空气污染指数间具有比较好的一致性。

抗水、抗SO2的低温选择性催化还原催化剂研究进展

低温选择性催化还原(SCR)脱除NOX是一种有潜力的烟气脱硝技术。综述了低温SCR催化剂受水蒸气和SO2毒害作用的机制,总结了催化剂制备方法、催化剂载体选择和催化剂活性成分对抗水、抗SO2性能的影响。为进一步开发抗水、抗SO2的低温SCR催化剂提供一定的借鉴意义。

大气SO2柱总量遥感反演算法比较分析及验证

卫星遥感技术已成为城市污染气体SO_2监测和全球火山活动监测及预警的重要手段.目前新的PCA(principal component analysis)算法有效减小了反演数据噪声,并替代之前业务算法BRD(band residual difference)用于边界层SO_2柱总量产品的反演.然而,目前对PCA算法反演产品精度的评价和验证研究较少,缺少与BRD算法产品进行长时间序列的比较以评估算法适用性,尤其在中国大气污染重点城市区域.本文利用地基多轴差分吸收光谱仪(MAX-DOAS)观测及多尺度空气质量模式系统(RAMS-CMAQ)大气化学模式模拟等数据,评估PCA和BRD反演算法的精度及误差.另外,选取洁净海洋地区、中国大气污染重点城市区域和高浓度火山喷发三种情况,比较分析PCA与BRD SO_2总量的时空格局变化差异及对不同SO_2总量下的适用性,并对两种算法反演不确定性进行分析讨论.结果表明,在中国京津冀、珠江三角洲和长江三角洲区域,PCA SO_2总量反演值低于BRD,BRD反演结果更接近于地基的MAX-DOAS观测值,冬季BRD和PCA SO_2总量值低于RAMS-CMAQ模拟结果,夏季7月和8月BRD SO_2总量值高于RAMS-CMAQ模拟结果.在SO_2总量接近于0值的洁净海洋地区,PCA算法产品噪声水平低于BRD算法,但PCA反演结果整体偏差大于BRD算法.在高浓度火山喷发情况下,当SO_2总量大于25 DU时BRD SO_2总量反演值低于PCA,且随着SO_2总量增大,两种算法反演值差异亦增大.该研究对于OMI(Ozone Monitering Instrument)SO_2产品的应用具有重要的参考价值,通过分析不同反演算法的差异及对其不确定性追因,对于算法改进研究也具有重要的科学意义.

内源性气态SO2对血管的舒张作用及其机制Ⅱ：与亚硫酸盐的比较及SO2的内源产生与调节

为了探讨内源性气态SO2对血管的舒张作用及其机制,采用将气态SO2或SO2生理盐水溶液加入孵育液,使SO2分子直接作用于离体大鼠胸主动脉血管环的方法,对体内SO2的失活机制、正常生理浓度及其内源产生的体内调节等进行了研究,并对亚硫酸盐/亚硫酸氢盐能否作为“SO2供体”的问题进行了讨论.结果显示：1）气态SO（21～2000μmol·L^-1）对血管的舒张作用是剂量依赖性的,且其舒血管作用远大于SO2衍生物（亚硫酸盐和亚硫酸氢盐）,表明SO2衍生物是SO2信号作用失活的产物;2）SO2气体和SO2生理盐水溶液对大鼠血管的舒张作用强度相似,表明在SO2生理学或毒理学试验中二者可相互替代;3）正常大鼠胸主动脉血管组织和血浆中内源性SO2平均浓度分别为（127.76±31.34）和（16.77±8.24）μmol·L^-1,表明血管组织SO2的浓度很高;4）内源性SO2在血管内皮和平滑肌细胞均可合成,但主要在血管内皮细胞合成;5）不论对大鼠体内血管组织还是对离体血管组织、体外培养的血管内皮和平滑肌细胞,乙酰胆碱（Ach）均能剂量依赖性地促进SO2的产生,而重酒石酸去甲肾上腺素（NE）能够抑制SO2产生.由此结论：1）SO2生理作用的失活途径为“气态SO2→亚硫酸盐/亚硫酸氢盐→硫酸盐”,亚硫酸盐和亚硫酸氢盐混合液的作用并不能等同于内源性SO2的作用,不能作为体内、外处理生物组织的“SO2供体”;2）直接应用SO2气体或者应用SO2生理盐水溶液代替SO2气体处理生物组织可作为内源性SO2生理学研究的新模式;3）血管组织SO2的浓度很高且主要在内皮细胞合成;4）SO2的生物合成也能被体内某些内源性物质（如Ach、NE）所调节.

保鲜剂不同组合对袋内SO2积累及葡萄保鲜质量的影响

采用不同剂型及包装形式、不同扎眼工艺、放置高分子吸水纸坛及其组合,形成6种保鲜处理方式,在-1～0℃条件下对无核白葡萄进行贮藏,研究贮藏期间不同保鲜剂组合对袋内SO2积累量及无核白葡萄保鲜品质的影响,比较不同剂型保鲜剂及其组合对果肉SO2残留量、果柄耐拉力、果实汁液pH值、可溶性固形物含量以及果实腐烂率、漂白率、落粒率的影响.结果表明：3.5 kg包装的无核白葡萄,放入CT2号保鲜剂5小包＋免扎眼保鲜剂l小包效果最好,在贮藏50 d后,果柄耐拉力为2.44 N,果实汁液pH值为3.43,可溶性固形物含量为17.16％,在贮藏105 d后,果肉SO2残留量为10.21 mg/kg,残留量明显低于其他处理,且腐烂率、漂白率、落粒率均较低.

燃煤烟气中SO2对氨法脱碳的影响

利用湿壁塔实验台对燃煤烟气中SO2对氨水溶液[1%～7%(质量)]吸收CO2的影响进行了实验研究,具体分析了不同反应温度(20～80℃)和CO2体积分数(5%～20%)条件下,CO2传质通量及传质系数随SO2浓度和SO2负载量的变化规律。结果表明,SO2浓度由0增至11428mg.m-3,CO2传质通量及传质系数均有一半左右降幅,而SO2负载量[0.1～0.4mol SO2.(mol NH3)-1]的增加,同样导致CO2传质通量及传质系数明显减小。氨水浓度及反应温度增加可有效提高CO2传质通量和传质系数,相对降低SO2对CO2传质的影响。CO2浓度的增加可明显提高其传质通量,但是CO2的传质系数有所降低。

珠江三角洲地区工业排放变化对SO2和NOx及其二次污染物浓度的影响

在2000年珠江三角洲工业排放清单基础上,利用2003年工业能源消耗量,结合文献和实测排放系数,建立了珠江三角洲2003年工业排放清单.比较2个工业排放清单发现,2003年珠江三角洲SO2,NOx的工业总排放量比2000年分别增加60%与50%;排放增加主要在东莞、佛山、广州和珠海.利用在线大气化学模式(WRF-Chem)分别对2个工业排放清单进行数值模拟,结果表明:ρ(SO2),ρ(NOx)变化趋势与污染源排放的变化有较好的对应关系,ρ(SO2)在东莞、广州和佛山增加最多,最大增值分别为180,150和150μg/m3;ρ(NOx)增加最多的地区也在东莞、广州和佛山,最大增值分别为60,30和30μg/m3.SO42-与NO3-和一次污染物的高值中心不对应且变化趋势有差异,表明二次污染物的分布不仅受排放影响,同时也受污染物输送与转化的影响.

二氧化硫(SO2)熏蒸改善木纳格葡萄的采后品质

为探讨SO2熏蒸对木纳格葡萄采后品质及质地变化的影响,测定葡萄果实贮藏期品质指标参数;采用质地多面分析法(TPA法)测定木纳格葡萄果实质地参数,通过相关性分析对质地参数进行分析。结果表明:SO2熏蒸浓度为3000μL/L时,果实中SO2残留量为7.55mg/kg,符合欧美发达国家鲜食葡萄进出口食品标准。SO2熏蒸处理的葡萄果梗、果柄褐变度比未进行熏蒸处理降低了2.60%;SO2处理能抑制果梗、果柄的叶绿素分解,未经SO2处理的果梗叶绿素含量从0.091 mg/g降低至0.037 mg/g,经过SO2处理的果梗叶绿素含量降低至0.052 mg/g,具有显著性差异(p<0.05)。SO2熏蒸处理能维持葡萄采后可溶性固形物和可滴定酸含量稳定,保持葡萄采后品质。可溶性固形物含量达到最大值时,SO2熏蒸处理比未处理高4.2%;贮藏结束时,SO2处理的可滴定酸含量比未处理果实高11.60%。采用TPA法测定SO2处理后木纳格葡萄果实的质地参数,发现SO2处理能较好的保持葡萄果实的各项质地参数:果实硬度在贮藏结束时为4.29N/cm2,硬度下降减缓;内聚性在贮藏结束时为0.78,具有显著性差异(p<0.05);弹性、胶黏性和咀嚼性分别比贮藏时(0 d)下降了3.8%、18.1%和3.68%。SO2熏蒸处理后果实各项质地参数与品质之间的相关性分析表明,果实质地参数可以较好的评价木纳格葡萄果实采后贮藏期间的品质。通过以上实验结果,明确了3000μL/L SO2短时熏蒸处理能较好的保持木纳格葡萄采后品质。

碳纳米管聚苯胺薄膜SAWSO2传感器的实验研究

以128°YX-LiNbO3晶体上实现的双声路声表面波(SAW)器件为载体,在器件的测量声路上制作了对SO2气体具有敏感作用的碳纳米管聚苯胺薄膜,提出了一种基于碳纳米管聚苯胺薄膜的SAW SO2气体传感器。该传感器中的双声路结构消除了因外界测量条件改变引起的测量误差,提高了传感器的可靠性和准确性。利用原位法制备的碳纳米管聚苯胺增加了SO2气体的吸附面积,提高了传感器的灵敏度。实验结果表明,基于碳纳米管聚苯胺薄膜的SAW SO2气体传感器在测量范围内对各种浓度的SO2气体具有好的响应特性;当输入体积分数为1×10-6时,传感器的响应灵敏度约为8.3 kHz,比单一聚苯胺薄膜高1.8 kHz。此外,该传感器也具有更好的线性特性。