一种基于89C51单片机的臭氧浓度在线测量系统

研究了采用紫外吸收法的基于89C51单片机的臭氧浓度在线测量系统，介绍了系统的组成、主要模块的工作原理及程序流程图，采用数字滤波技术去除气路切换造成的测量粗差，提高和确保了系统测量精度与准确性．该系统能够与数控型臭氧发生器电源供电系统通讯，实现臭氧生产的闭环控制．     

智能臭氧质量浓度在线检测仪

为了能够实时在线连续检测臭氧质量浓度的大小，利用紫外线辐射吸收法来测定臭氧的浓度，给出了单片机系统用于检测臭氧质量浓度的实施方案．该系统中包括紫外光源、检测管光路、紫外光电传感器，及由AT89C52、AT89C2051两块单片机构成的检测控制电路系统．软件采用C语言进行编程，实现系统功能．     

基于RBF神经网络模型的臭氧浓度软测量研究

目前的臭氧浓度在线分析测试仪器在臭氧发生器中的应用受到很大限制.通过监测影响臭氧产生浓度的6个参量,基于RBF神经网络模型实现了臭氧浓度软测量.该模型采用梯度下降法确定RBF基函数的中心及输出层权值,可离线和在线校正所建立的神经网络模型.实验证明,软测量模型输出结果与臭氧浓度分析仪测量结果的绝对误差小于5g/m3的达93%以上,绝对误差小于1g/m3的达33%以上,且响应时间小于1s.     

天津市臭氧污染现状与变化特征的研究

随着经济的增长和机动车保有量的增加,天津市臭氧污染越来越严重。与平流层臭氧保护人类与环境的作用不同,对流层大气中臭氧浓度如果过高会造成一系列不利于人体健康的影响。针对臭氧污染情况,选取天津市2013年与2014年4个监测点位的臭氧、氮氧化物和PM2.5的常规小时监测数据,开展臭氧浓度对比以及臭氧时空变化分析和臭氧相关性分析。结果表明:臭氧浓度有增加的趋势;臭氧浓度呈现明显的季节和日变化规律;市中心的臭氧浓度比郊区低;臭氧浓度与氮氧化物、PM2.5呈现典型的负相关关系;臭氧浓度与温度成正相关,与湿度成负相关。     

关于大气臭氧问题的主要研究进展

大气臭氧是非常重要的温室气体,其在全球的分布具有不均匀性,受到人类活动的显著影响,近几十年来由于对流层臭氧增加造成正的辐射强迫会增加大气温室效应,而平流臭氧减少会使其吸收的紫外线辐射减少,为负的辐射强迫,使得平流层大气降温。因此关于大气臭氧浓度变化及其对气候的影响是非常复杂的,一直是科学界研究的热点和难点问题。自从20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势。1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现存在大气臭氧层空洞;自此开始,大气臭氧问题引起了世界各国的极大关注,并给予很多研究。目前,平流层和对流层臭氧浓度的观测仍然是研究的重点。鉴于对流层臭氧浓度持续升高和平流层臭氧浓度的不断下降,以及他们在对流层和平流层大气温度中所起的不同作用,本文将主要针对近五年来大气臭氧相关的研究进展进行简要的综述,包括对流层和平流层臭氧浓度及其观测研究,和人类活动的影响等方面进行分述。最后给出目前研究工作的不足和未来工作展望。     

天然矿泉水生产中臭氧混合塔内臭氧浓度控制的研究

研究了在天然矿泉水生产中,使用臭氧灭菌工艺时臭氧混合塔内自臭氧浓度的变化对灭菌效果和铁锰沉淀的影响,从中确定了本公司矿泉水生产工艺中灭菌臭氧浓度的适当范围。     

壬基酚水溶液的臭氧氧化研究

研究了壬基酚（NP）溶液初始浓度、溶液初始pH值、臭氧含量对NP降解的影响。结果表明：在PH值为3．0～9．0范围内,PH初始值越大,NP降解率越高;在5～20mg／L范围内,臭氧体系对它的降解过程遵循表观1级反应动力学规律,表观降解速率常量kobs为0．4738min^-1;臭氧含量不同时,NP的降解速率也不同,臭氧浓度越高,降解也越快。氧化过程中有小分子羧酸类物质生成。HPLC色谱图表明,在氧化过程中,没有含苯环结构中间产物的明显积累,可能是由于中间产物生成的量很少或者是由于这些中间产物易于进一步氧化降解形成对280nm紫外光没有吸收的产物（如苯环分裂的产物等）。     

臭氧控制水中单苯环持久性污染物的特性研究

本研究以布洛芬和对氯硝基苯两种单苯环持久性有机污染物为对象,考察臭氧对水中两种污染物的去除特性.结果发现,臭氧接触20 min,两种污染物的去除率均达到50%以上,且臭氧对对氯硝基苯的去除比布洛芬高10个百分点.目标物浓度和臭氧浓度均对控制污染物有显著影响,ppb级污染物更利于去除;而臭氧浓度从0.6 mg/L提升至1.3 mg/L,布洛芬和对氯硝基苯去除率分别提升22和40个百分点.本研究将为臭氧有效控制水中单苯环有机污染物提供研究基础.     

保定市夏季臭氧污染来源及大气传输影响研究

运用Models-3/CMAQ模式和源排放情景分析扰动法, 对河北省保定市2014年7月的臭氧污染来源进行模拟与量化, 分析大气传输对保定市臭氧污染特征和来源组成的影响。保定市臭氧浓度分布呈现西部山区低、中部和东部平原区高的特点。研究期间, 保定市臭氧污染主要受偏南气团、东南气团和偏东气团的传输影响, 污染日中 3 类传输条件出现的比例分别为28%, 39%和17%。在保定市最大8小时臭氧浓度中, 跨区域背景的臭氧占比近半。在京津冀及周边地区对保定臭氧的贡献中, 河北省贡献最大(约占区域总贡献量的2/5), 河南省、山东省和江苏省源排放也有重要影响(均占区域贡献的1/10左右)。在上午, 河北中部排放贡献的快速增大以及来自河南和山东的臭氧通过垂直混合向地面输送, 导致保定臭氧浓度快速升高; 除河北中部地区外, 其余地区的贡献变化总体平缓, 导致保定午后臭氧高值持续时间长, 呈现宽峰型的单峰日变化特征。     

株洲市区大气臭氧污染特征分析

本文对株洲市区环境空气中的臭氧污染现状进行了调查分析。利用株洲市大气自动监测系统2013年监测数据,分析株洲市臭氧污染情况及臭氧浓度与时间、空间的变化规律。探讨了臭氧浓度和前体物氮氧化物以及各气象参数之间的关系。     

上海地区臭氧垂直分布特征分析

对2007年5月至2009年12月期间上海市宝山国家气候观象台的臭氧探空观测数据分析表明, 臭氧的垂直分布主要受光化学和动力输送作用影响控制。光化学作用对臭氧分布的影响在边界层和平流层中上层非常明显。边界层内臭氧浓度呈正梯度变化, 受气温、辐射、水汽等因素的影响, 造成边界层臭氧浓度夏季最高、冬季最低的季节变化。在26 km以上的平流层中上层, 光化学作用使得夏季平流层中上层臭氧浓度最高, 冬季反之。动力输送过程对于对流层上层至平流层低层10~17 km高度影响显著, 平流层-对流层交换使得春季该层臭氧浓度最高。     

气象因子对近地面层臭氧浓度的影响

利用近几年来近地面层臭氧浓度和常规气象要素的观测资料。分析了温度、降水、蒸发、风向风速等气象要素对近地面层臭氧浓度的影响．结果表明，近地面层臭氧浓度随着气温的升高而升高，臭氧浓度的日变化和季节变化有同样趋势；而降水、湿度的影响刚好与气温相反；大风或有雾的天气条件也会成为近地面层臭氧浓度增高的因素。这可能与大风对引起近地面臭氧产生的前体物的搬运作用以及雾内湍流将高层臭氧向下的输送作用有关。     

高空飞行时飞机客舱臭氧浓度的评估

利用高空臭氧资料,根据飞机对客舱臭氧浓度的控制方法计算了高空飞行时客舱内的臭氧浓度,估算了飞机在臭氧浓度最大区域内(60°N~85°N、50°W~150°W)飞行时,客舱臭氧浓度可能会超出最大臭氧浓度的高度(最大飞行高度层)。结果表明:对于没有臭氧催化转换器的飞机,从1月到4月,最大飞行高度层大都在商业飞机的巡航高度之下(41100ft),3月的最大飞行高度层最低,为35000ft,从7月到11月,最大飞行高度层大都在41100ft以上。对于臭氧催化转换器老化的飞机,最大飞行高度层的高度都在41 000 ft以下,只有在3月份位于75°N~85°N的纬度上飞行时,最大飞行高度为41000ft。     

采用不同消毒技术去除饮用水中病毒的工艺研究

建立一套流程为进水——混凝/沉淀——砂滤——消毒——出水的饮用水生产系统。通过向系统进水中投加高浓度的病毒指示物MS2噬菌体悬浮液进行实验,分别研究了采用氯和臭氧消毒时系统整体对病毒微生物的去除灭活性能。结果表明:当投氯浓度为0.5 mg/L或臭氧浓度为0.25 mg/L时,系统对MS2的去除率即可达到美国环保总署标准。而当投氯浓度增大至2.0 mg/L或臭氧浓度增大至1.0 mg/L时,可实现系统出水中无MS2检出。综合两种消毒剂的特点,建议在实际生产中可采用主臭氧消毒与余氯补充的联合消毒方式,以保障饮用水的化学和微生物学的安全性。     

对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的研究

研究了不同组份掺镁铌酸锂晶体的光致吸收现象.通过对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的动态暗衰减过程的测量,我们认为掺镁铌酸锂晶体中紫外光致吸收的浅能级缺陷中心是O-小极化子.     

泉州市区臭氧浓度变化特征分析及控制措施

本文根据2002年至2005年臭氧的监测数据,对泉州市区臭氧浓度的频率分布、日变化、月变化、年变化等特征进行分析,提出泉州市区臭氧达到GB3095-1996<环境空气质量标准>一级标准的频率为98.02%;浓度呈现出明显的日变化,白天浓度高,夜间浓度低;臭氧的产生与太阳辐射密切相关;降水对臭氧浓度有较大影响;臭氧浓度近年来呈现出明显的逐年上升趋势,其主要来源是机动车排放的尾气.本文结合泉州市的实际情况,提出具体的控制措施.     

基于广义线性模型的地表臭氧浓度的预测

近几十年来,随着城市规模的扩大及工商业的发展,城市光化学烟雾污染越来越严重。作为光化学烟雾的几种重要组分之一,臭氧是表征其严重程度和危害性的一个重要指标。由于高浓度臭氧对人体健康和生态系统的严重危害,如何高效、准确地提前预报高浓度臭氧成为了至关重要的问题。根据臭氧浓度分布的非Gauss特点,该文采用广义线性模型(generalized linear model,GLM)来对地表臭氧浓度进行预报。使用美国休斯顿及旧金山地区的监测数据分别建立了基于非Gauss分布假设的GLM模型。与普通线性模型的结果对比表明:广义线性模型不仅能够提高超标臭氧天数的正确预报率,同时也能降低高浓度臭氧的预报误差。     

福建省臭氧浓度时空分布特征及影响因素分析研究

分析2016年福建省环境监测部门获得的臭氧(O3)观测数据,探讨福建省臭氧浓度时空变化特征及影响因素。结果表明,福建省臭氧浓度呈现夏季(6~8月)最高、秋季(9~11月)最低、春季(3~5月)大于冬季(12~2月)的显著季节变化特征,臭氧月均值变化曲线为双峰型,一般峰值出现在5月和9月,谷值分别出现在1月和6月;臭氧浓度的日变化曲线为单峰型,峰值一般出现在14:00~16:00。由于自然原因和人为原因,福建省沿海地区臭氧浓度要普遍高于内陆地区,臭氧浓度受臭氧前体物及气象因素(风速、气温和相对湿度等)的共同影响。     

北京大学生个体臭氧暴露直接测量及潜在健康风险评估

为探究个体臭氧暴露量与臭氧环境监测值之间的关系，准确评估北京市臭氧污染的健康风险，本工作利用小型臭氧测量仪，直接测量在校大学生的个体臭氧暴露浓度，获取了北京地区特定群体个体平均臭氧暴露浓度与环境中臭氧监测值之间的定量关系。根据臭氧暴露浓度与人体健康效应关系模型，对北京地区2018-2020年大学生群体的臭氧污染健康风险进行了评估。结果表明，大学生群体日间个体暴露率为39±1%。取《环境空气质量标准》(GB3095—2012)中规定的臭氧浓度一级标准限值(100μg/m³)作为健康风险评估的参考浓度，则大学生群体归因臭氧污染过早死亡人数在2018、2019和2020年分别为14人、20人和23人。暴露率增加20%,臭氧健康风险约增加2～3倍；暴露率增加50%,臭氧健康风险约增加6～8倍。参考浓度取较低阈值26.7ppb时，评估得到的健康风险约升高了两倍。在一天24h内，下午13时到17时臭氧造成的健康危害最大，在一年四季中，夏季臭氧造成的健康危害最大，这与大气臭氧浓度变化规律相一致。在臭氧污染严重的天气，应尽量减少室外活动或者采取防护措施，以降低臭氧暴露带来的健康风...     

活性炭纳米TiO2催化臭氧化降解有机废水实验研究

采用沉淀—吸附法制备了活性炭纳米TiO2催化剂,催化臭氧化去除废水中的氯乙酸,研究了反应时间、pH值、臭氧浓度等因素对处理效果的影响.实验结果表明:活性炭纳米TiO2臭氧催化氧化法能有效的处理含氯乙酸废水,其COD去除率可达到85%以上.