Heterogeneous reactions on the surface of fine particles in the atmosphere

Fine particles play an important role in the atmosphere. Research on heterogeneous reactions on the surface of fine particles is one of the frontier areas of atmospheric science. In this paper, physical and chemical characteristics of fine particles in the atmosphere and the interactions between trace gases and fine particles are described, methods used in heterogeneous reactions research are discussed in detail, progress in the study of heterogeneous reactions on the surface of fine particles in the atmosphere is summarized, existing important questions are pointed out and future research directions are suggested.     

常温下臭氧半衰期实验及理论分析

研究臭氧半衰期规律,对Swarlar等人建立的室内化学暴露模型在臭氧自然衰减情况下进行修正,推导出密闭环境舱内的臭氧半衰期计算公式,研究表明臭氧半衰期与初始含量无关,只与环境舱大小、材料对臭氧的去除速率及自身分解速率有关.然而实验结果表明,臭氧半衰期随初始含量的不同呈有规律的变化,并分析了实验结果与理论模型存在差异的原因,提出臭氧半衰期应是初始含量、温湿度等多种因素的函数,即臭氧衰减系数除受材料对臭氧的去除率及臭氧自身分解速率影响之外,与含量有关并呈指数关系变化.     

南极臭氧总量变化的多尺度分析

运用Ｍｅｘｉｃｏ草帽子波对南极臭氧总量月平均资料进行了子波分析，墨西哥草帽子波所揭示的不同尺度下的突变点均表现为过零点（零距平）的拐点。通过对南极Ｏ３总量的子波分析，不仅得到了用其它方法已经验证过的结论，而且还能得到该系统在不同层次上更精细的结构。     

城市光化学烟雾的形成机理及防治

介绍了城市光化学烟雾的形成机理，探讨了光化学烟雾的控制方法，并提出了较为可行的防治措施－控制污染源排放、消除HO自由基、利用EKMA(Empirical Kinetics Modeling Approach)曲线。     

介质阻隔放电合成臭氧的研究

研究了介质阻隔放电中臭氧生成随放电时间、场强及氧气压力变化的关系，从电子能量的角度得到了在接近常压条件下臭氧生成的最优化条件，最佳约化场强度（３３０Ｔｄ），并测定了本系统中臭氧的热解常数。     

基于污水厂节能减排污泥减量化试验研究

通过模拟西北工业大学长安校区污水处理厂的SBR工艺运行条件,对其污泥混合液的运行效能进行了试验研究.研究表明:控制组平均污泥产率系数为0.324 0gSS/gSCOD,而对照组的平均污泥产率系数为0.558 4gSS/gSCOD,控制组比对照组实现污泥减量约42%.同时,臭氧的氧化作用使控制组系统污泥的沉淀性能得到了改善,臭氧的投加并没有引起MLSS/MLVSS比值的明显降低.原位投加臭氧对COD、NH4+-N、TN、SS和pH的出水浓度均未产生大的影响.     

环保软质聚氨酯泡沫塑料的研制

采用臭氧消耗值为零,全球变暖值(GWP)低于0.001的环戊烷为物理发泡剂,替代严重破坏臭氧层的氯氟烃(CFCs):CFC-11、CFC-12及二氯甲烷,研制试生产了环保软质聚氨酯泡沫塑料.依据GB10802-1989标准检验为一等品,产品广泛应用于沙发坐垫、席梦思床垫,汽车、火车坐垫及靠背等.并针对环戊烷易燃易爆和在极性聚醚多元醇中溶解性差的特点,采取措施研制出生产方案.     

东亚和西太平洋地区Hadley环流对对流层臭氧分布的影响

 采用了后向轨迹方法,利用臭氧混合比ρ₃和风场资料,来探讨东亚和西太平洋地区上空Hadley 环流对对流层臭氧分布的影响,文中对所研究关键点上7月份对流层高、中、低三层的轨迹进行分向统计后,计算方向概率与ρ₃的相关系数,得出了东亚和西太平洋地区Hadley 环流水平平流作用对臭氧分布的影响.结果表明:①青藏高原地区上空对流层低层Hadley 环流水平平流作用将会使臭氧混合比减少,而对应的高层南半球Hadley环流下沉支,其总体效果则是使臭氧增加;②在西太平洋地区上空对流层低层,北半球Hadley环流上升支其作用是使臭氧混合比减少,对应的高层南半球Hadley环流下沉支,其影响较弱;③另外,东亚季风的水平平流作用似乎和臭氧的分布也有联系,这还有待于进一步研究.     

H2O2/O3高级氧化工艺控制黄河水中溴酸盐生成

为了解决高溴黄河水臭氧化过程中溴酸盐(BrO-3)生成问题,在连续实验装置中,采用H2O2/O3高级氧化技术(AOPs)技术,研究臭氧(O3)、过氧化氢(H2O2)质量浓度以及水力停留时间(HRT)对黄河水BrO3-生成控制的影响。研究结果表明:H2O2的投加能够有效促进O3消耗;当O3质量浓度为2.9～4.3mg/L时,单独臭氧化过程中,BrO-3生成量为13～50μg/L,均超标,投加H2O2能够有效抑制BrO3-的产生,其抑制效果与H2O2/O3的摩尔比有关,当H2O2/O3摩尔比为1.5时,控制效果最佳,当O3质量浓度低于3.72mg/L时,在此比例时可将BrO-3浓度控制在10μg/L以下,达到现行的饮用水标准;BrO3-生成量与HRT成正比;当O3质量浓度较高时,可通过适当减少HRT控制出水BrO-3浓度。H2O2/O3高级氧化工艺对有机物的去除具有强化作用,出水UV254去除率可达50%以上。