冬季叠层笼养肉鸡舍内氨气、二氧化碳和空气颗粒物浓度分布特征

[目的]探究冬季叠层笼养肉鸡舍内氨气(NH_(3))、二氧化碳(CO_(2))和空气颗粒物浓度分布特征,为立体养殖鸡舍环境均匀度控制提供基础参数。[方法]2022年11月22日—2022年12月30日,以豫北某叠层笼养肉鸡舍(科宝白羽肉鸡)为研究对象,在7、14、21、28和35日龄,分别于06:00、09:00、12:00、15:00和18:00测量舍内15个不同位置的NH_(3)、CO_(2)和空气颗粒物浓度。[结果]①舍内平均NH_(3)浓度为1.72 mg/m^(3),日变化差异显著(P<0.05);阶段变化中,14日龄NH_(3)浓度显著高于21和35日龄(P<0.05);纵向比较,7、14和28日龄中间和后端NH_(3)浓度显著高于前端(P<0.05);垂直方向比较,21和35日龄由上至下NH_(3)浓度显著升高(P<0.05),28日龄中层和下层等高位置NH_(3)浓度显著高于上层等高位置(P<0.05);三维分布上,15个测量点间NH_(3)浓度存在显著性差异(P<0.05),14日龄NH_(3)浓度差最大,为0.81 mg/m^(3)。②舍内平均CO_(2)浓度为1987 mg/m^(3)。阶段变化中,14日龄CO_(2)浓度显著高于其他日龄(P<0.05);日变化中,06:00和09:00 CO_(2)浓度高于15:00和18:00(P<0.05),12:00最低;纵向比较,7日龄后端CO_(2)浓度显著高于前端和中间(P<0.05),14日龄中间和后端CO_(2)浓度显著高于前端(P<0.05),35日龄后端CO_(2)浓度显著高于前端(P<0.05);垂直方向CO_(2)浓度差异均不显著(P>0.05);三维分布上,15个测量点间CO_(2)浓度存在显著性差异(P<0.05),35日龄CO_(2)浓度差最大,为471 mg/m^(3)。③舍内细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM 10)和总悬浮颗粒物(TSP)平均浓度分别为125.28μg/m^(3)、155.24μg/m^(3)和2.17 mg/m^(3),日变化皆存在显著性差异(P<0.05),阶段变化随日龄的增加显著升高(P<0.05),纵向、垂直方向和三维分布差异均不显著(P>0.05)。[结论]冬季叠层笼养肉鸡舍NH_(3)、CO_(2)和空气颗粒物浓度分布不均匀,CO_(2)浓度超标,需加强通风。

基于空心光波导的激光吸收光谱氨气传感器

空心光波导(hollow waveguide,HWG)可以同时传输红外激光和目标气体,是激光气体传感器中的新型气体池,具有体积小、响应速度快的特点。基于可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术,以空心光波导为气体池,研制了氨气激光传感器。采用波长调制光谱(wavelength modulation spectroscopy,WMS)技术,同时解调气体吸收的一次谐波(1f)和二次谐波(2f)信号,通过1f归一化2f信号实现免校准(calibrationfree)测量。利用标准气体进行验证实验,结果表明,传感器的响应线性度R^2为0.999 8,响应时间24 s。Allan方差结果表明积分时间18 s时检测限为26 ppbv。该传感器可以用于空气中痕量氨气的快速、高灵敏检测。

Ce-TiO_(2)催化剂在含SO_(2)气氛下的NH_(3)-SCR中毒机理及其Co_(3)O_(4)改性性能

通过对Ce-TiO_(2)催化剂在含硫气氛下、不同温度的NH_(3)-SCR活性演变,结合含硫组分的定量分析、原位红外分析,研究了Ce-TiO_(2)催化剂在不同温度的SO_(2)中毒机理。结果表明,在180℃下,Ce-TiO_(2)脱硝活性对硫酸铈的生成极为敏感,0.1 mmol·g^(-1)的硫酸铈生成导致脱硝活性从50.7%降至18.5%,随后硫酸铈持续沉积,低温脱硝活性缓慢下降;在240℃下,Ce-TiO_(2)脱硝活性对硫酸铈的生成敏感性较低,脱硝活性随时间缓慢下降,0.18 mmol·g^(-1)的硫酸铈生成导致脱硝活性从100%降至53.8%,随后硫酸铈持续生成。Co改性活性结果表明:在180℃时,脱硝活性从50.7%提升至94.2%,且180℃和240℃抗硫性能均有所提升。进一步的表征测试表明:Co的掺杂能提升Ce-TiO_(2)催化剂的氧化还原性能,并抑制SO2在催化剂表面的吸附,提升催化剂的抗硫性能。原位红外测试结果表明:硫酸化后的Ce-Co-TiO_(2)催化剂仍能维持了E-R、L-H脱硝反应路径的进行,保证了一定的低温脱硝活性。本研究探索了SCR催化剂的中毒机制,可为其改性与活性提升提供参考。