硫化物本科论文参考文献

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第一作者及通讯作者：李伟（陕西 科技 大学（西安））

共同通讯作者：王传义（陕西 科技 大学（西安））

通讯单位：陕西 科技 大学

论文DOI:

研究亮点

1. 通过简单可控的方法将单原子Pd成功修饰在了CdS NPs表面。

2. 单原子Pd与CdS NPs表面的S原子形成强配位作用，通过协同金属-半导体配位相互作用促进了光诱导载流子自体相向表面的迁移，抑制了CdS光腐蚀现象，提高了光诱导电子利用效率。

3. 单原子Pd修饰CdS NPs后降低了催化水分解产氢能垒，显著增强了其全分解水产氢活性。

研究背景

随着双碳目标的提出，国家对氢能源的发展做出了重要指导，有效推进氢能源的发展。传统产氢手段能耗高，且伴随有二次污染。由于太阳光能来源广泛、使用方便、绿色可持续性等优点，将太阳能转变为方便使用的高附加值化学能无疑是新能源开发的有效途径，具有潜在应用价值。日光诱导全分解水产氢是一种开发氢能源的潜在技术，然而较低的效率阻碍了该项技术的大规模应用推广。因此，开发高效稳定的全分解水产氢催化剂具有理论与实际研究意义。

硫化镉（CdS）是一种低功函且具有优异可见光响应的过渡金属硫化物，在光催化和电催化领域有着广泛的应用。被用于光催化材料时，长时间光诱导容易导致其结构发生严重光腐蚀，极大地影响其光催化性能。如何在提高CdS基光催化剂催化活性的同时，有效抑制其光腐蚀影响，增强其结构稳定性，是需要研究者不断 探索 和解决的关键科学问题。

拟解决的关键问题

本课题通过一步简单诱导还原策略，将单原子Pd修饰在CdNPs表面，实现了协同的金属-半导体配位相互作用，抑制了载流子复合，提高了催化剂量子产率。更为重要的是，高度缓解了CdS光腐蚀影响，赋予其以长时间光电流稳定性，一定程度上解决了光腐蚀导致其催化剂结构不稳定的科学问题。

成果简介

针对CdS光催化剂在光诱导下光腐蚀严重影响其催化性能的科学问题， 陕西 科技 大学（西安）李伟副教授及王传义教授 等人通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面，制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同的半导体-金属配位相互作用，其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强，有效抑制了其光腐蚀，增强了催化剂结构稳定性。同时，CdS-Pd催化剂表面全分解水产氢过程能垒相较于纯CdS NPs明显降低，从而在模拟日光诱导下达到了纯CdS纳米催化剂110倍的全分解水产氢活性，且表现出良好的耐光性能。

要点1：CdS-Pd复合光催化剂合成

通过简单的一步诱导还原法将单原子Pd修饰在六方相CdSNPs表面，优化并制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。

图复合光催化剂的合成示意图及结构表征。

要点2：CdS-Pd复合光催化剂结构、组成及形貌表征

通过XRD、Raman、XPS、XAFS和ac-STEM等表征研究发现：贵金属Pd是以单原子状态均匀分布在CdS 纳米催化剂表面，且单原子Pd与CdS 纳米催化剂表面的S原子形成了S-Pd配位作用，这有利于促进光诱导载流子的传导。

图复合光催化剂的形貌、晶型及组成分析。

要点3：CdS-Pd复合催化剂模拟日光诱导产氢活性及稳定性

当反应体系pH = 10时，优化后的CdS-Pd纳米催化剂在模拟太阳光诱导下全分解水析氢速率为 μmol·g -1 ·h -1 ，是纯CdS的110倍。如果进一步加入牺牲剂，其半分解水析氢速率可达到 μmol·g -1 ·h -1 。在λ = 420 nm的光波诱导下，其全分解水和半分解水的表观量子产率分别为和。即使在室外日光辐照下，也可以清晰地观察到大量气泡的产生。以上研究表明单原子Pd修饰后的纳米催化剂模拟日光诱导产氢活性显著提高。另外，通过评价该改性催化剂进行模拟日光诱导催化产氢的持久性及再生性，证明Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂具有稳定的光诱导催化活性和良好的结构稳定性。

图复合光催化剂的催化产氢性能、持久性和重复使用性。

要点4：CdS-Pd复合光催化剂的协同作用增强光-电化学性能及机理分析

通过光-电化学各项表分析可知：Pd单原子修饰后的CdS纳米催化剂表现出良好的电子-空穴对分离特性，且由于协同的半导体（CdS）-金属（Pd）配位相互作用加快了载流子自体相向表面的迁移，有效抑制了CdS的光腐蚀，延长了光生载流子寿命，从而在长时间光诱导下呈现高密度且稳定的光电流信号。

图4. CdS-Pd复合光催化剂的光-电化学性能表征及机理分析。

要点5：CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及催化机制分析

通过DFT计算分析可知：CdS-Pd纳米催化剂表面全分解水产氢能垒相较于纯CdS NPs明显降低，且支撑了S-Pd配位键形成的可能性。最终证明氢气生成的主要活性位点为催化剂表面的S位点，而表面单原子Pd则促进了水分子的分解。综上所述，在模拟日光诱导下，CdS基体生成大量光诱导载流子，并快速迁移至表面。H 2 O分子首先在催化剂表面Pd位点处被分解为氢质子中间体和OH-离子，氢质子进一步在S位点处获得电子被还原成氢气，而OH - 离子则在CdS表面被光生空穴氧化为O 2 分子。由于该催化剂协同的金属-半导体作用机制，O 2 分子与部分光诱导电子作用被快速转化为超氧自由基（O 2 +e - O 2•- ），所以该催化剂更适合于在模拟日光诱导下催化水分解产氢应用。

图5. CdS-Pd复合光催化剂的DFT计算及全分解水机制

小结与展望

综上所述，针对纯CdS半导体光诱导过程中光腐蚀影响导致其结构稳定性较差的科学问题，本研究通过一步简单光诱导还原手段将单原子Pd修饰在六方相CdS NPs表面，制备出一种CdS-Pd纳米光催化剂。由于CdS主体催化剂与单原子Pd活性位点间协同配位作用，其光响应性及界面电荷传导特性均显著增强，光诱导电子-空穴对复合抑制效果明显。同时，单原子Pd修饰后的纳米催化剂明显降低了全分解水产氢过程的能垒，从而在模拟日光诱导下达到纯CdS纳米催化剂近110倍的全分解水产氢活性，并表现出优良的催化活性与结构稳定性。本研究对于通过简单有效的制备方法合成稳定且高效的全分解水产氢CdS基光催化剂具有理论与实际研究意义。

参考文献

W. Li, X. Chu, F. Wang, Y. Dang, X. Liu, T. Ma, J. Li, C. Wang, Pd single-atom decorated CdS nanocatalyst for highly efficient overall watersplitting under simulated solar light. Appl. Catal. B-Environ . 2021, DOI: .

作者介绍

李伟 ，陕西 科技 大学 化学与化工学院，副教授。从事光催化剂结构设计及合成、光催化污水处理、太阳能光伏氢能源生产相关研究。目前已发表国际SCI论文30余篇，总被引频次1000余次。部分研究被《Appl. Catal. B-Environ.》、《J. Mater. Chem. A》、《Environ. 》、《ACS Sustainable .》、《Chem. Eng. J.》、《ChemCatChem》、《Electrochim. Acta》等期刊报导。

王传义 ，陕西 科技 大学特聘教授。德国洪堡学者、英国皇家化学会会士、国家外专局高端外国专家创新团队负责人、德国洪堡基金会联合研究小组中方负责人、陕西 科技 大学特聘教授、武汉大学兼职教授、博士生导师。应邀担任中国可再生能源学会光化学专业委员会委员、中国感光学会光催化专业委员会委员及中国环境科学学会特聘理事、国家 科技 奖励和国家重点研发计划项目会评专家及国家基金委等机构项目评审专家。从事光催化技术在环境与能源领域的应用研究。

声明

PNAS：三氧同位素对陆源硫化物氧化的新认识

地史时间尺度上，地球大气圈在生物和地质营力的双重驱动下，逐渐由缺氧演化为富氧状态，但对于其演化机制还存在很多认知不清的环节（Holland，2009）。其中，最关键的问题在于缺乏古大气中氧气浓度（pO 2 ）直接可靠的代用指标（Lyons et al., 2014）。近年来，随着对地质记录中氧同位素非质量分馏理论认识的加深（Bao et al., 2000, 2008, 2009），海洋沉积记录中硫酸盐的三氧同位素（用Δ' 17 O来表示，见公式1，式中θRL=，为平衡体系质量依赖分馏线斜率）成为古大气pO 2 的重要代用指标。

（1）

利用硫酸盐三氧同位素重建古大气氧气浓度的基本原理为：平流层中，氧气、臭氧和二氧化碳之间发生光化学反应，会产生异常的 17 O非质量分馏信号，而该信号进入对流层大气中，则使得对流层的氧气具有Δ' 17 O负异常。Δ' 17 O负异常程度取决于大气pO 2 /pCO 2 （决定平流层光化学反应过程导致的Δ' 17 O 负异常信号强度）和生物光合作用产生的氧气量（对平流层Δ' 17 O负异常起到抵消作用）。因此，在pCO 2 和生物生产力可以限定的情况下，对流层氧气的Δ' 17 O可以作为古大气pO 2 的直接定量代用指标。硫酸盐矿物之所以成为三氧同位素重建地史时期大气pO 2 的热门工具，在于其形成过程对大气氧气成分的继承性。

黄铁矿在大陆风化过程中被氧化，消耗大气中的氧气（公式2），形成硫酸根，进而由河流搬运入海。因此，大气Δ' 17 O信号可以通过硫化物氧化保存在海洋沉积物硫酸盐中，而硫酸盐中的氧同位素在地质时间尺度上是稳定的，其Δ' 17 O可用来指示硫酸盐形成时的地球大气氧状态。

（2）

这一逻辑链的成立须满足两个前提：1）大气中的氧气是黄铁矿氧化进而形成的硫酸根产物中氧的直接来源；2）黄铁矿氧化形成硫酸根的Δ' 17 O信号没有被后续地质或生物过程所改造。换而言之，地质记录中硫酸根的Δ' 17 O信号必须只受黄铁矿发生氧化时大气pO 2 /pCO 2 控制。

然而，黄铁矿氧化过程和影响因素极为复杂，反应机制尚存在不确定性。越来越多的实验室和野外研究显示，除了氧气直接参与之外，水中的氧也是黄铁矿氧化产物硫酸根中氧的重要来源（公式3）。

（3）

尤其是现代风化的研究工作，在流域尺度和页岩钻孔中都揭示出黄铁矿在低氧环境下也广泛发生了氧化反应。这些工作的开展和新发现无疑对利用三氧同位素指示古大气环境提出了挑战。

为了认识以上问题，哈佛大学地球与行星科学系Jordon Hemingway等研究人员通过喜马拉雅山南坡河流溶解性硫酸盐 17 O同位素的非质量分馏（Δ' 17 O）、传统硫氧同位素以及河流水化学分析，对地表风化过程中流域硫酸盐和硫酸盐中氧的来源开展了溯源研究，并对黄铁矿氧化形成硫酸盐的机制进行了探讨。

河水中的硫酸根来源复杂，主要包括大气沉降和碳酸盐、蒸发岩、花岗岩及页岩等的风化。作者首先应用河流水化学和物质来源端元特征值，通过端元混合模型和Monte Carlo方法计算得到，河水硫酸根主要来源于页岩中黄铁矿氧化，占比为40%-100%。在上游河水中，页岩黄铁矿来源的硫酸根占比更高，平均值高达91%，向下游持续降低（图1）。

图1 黄铁矿氧化对河水硫酸根贡献占比的沿程变化（蓝色曲线表示干流的高程变化，红色曲线表示年平均气温变化。黑色三角形代表河流干流样品，白色方块、灰色实心圆和灰色菱形分别表示基岩为Tethyan Sedimentary Series （TSS）、Higher HimalayanCrystalline Series （HHCS）和Lesser Himalaya Series （LHS）的支流样品（Hemingway etal., 2020）

在量化黄铁矿来源对河水硫酸根贡献的主导作用之后，对于现代风化过程中硫化物氧化产生硫酸根中的氧到底来自哪里，是氧气的直接参与还是来自于其他氧化剂等问题，作者采用硫酸根Δ' 17 O对河水Δ' 17 O信号的偏离ΔΔ' 17 O（Δ' 17 O-SO 4 2- –Δ' 17 O-H 2 O）来讨论。如果大气中的氧气直接参与黄铁矿氧化，会导致河流硫酸根Δ' 17 O-SO 4 2- 降低而产生负的ΔΔ' 17 O，但所研究河水的ΔΔ' 17 O总体上大于0。针对以上矛盾，作者排除了大气沉降携带正Δ' 17 O信号和黄铁矿氧化中间产物亚硫酸盐与水同位素平衡交换贡献的可能性后，认为其他具有较正Δ' 17 O的潜在氧化剂参与了黄铁矿的氧化。H 2 O 2 ，O 2 .- andOH . 等活性氧化剂（“reactive oxygen species”，ROS）的参与被认为是主要原因。

进一步分析发现，即使对于岩性较为均一的流域，河水的硫、氧同位素特征组成很宽，几乎横跨世界河流同位素值的范围。河水硫酸根的Δ' 17 O从上游到下游不断下降。同时，河水硫酸根的δ 18 O和δ 34 S数据从上游到下游不断上升，这种空间异质性指示黄铁矿氧化途径和硫酸根中的氧来源都发生了变化。作者认为，流域下游平原较高的气温和地形因素，促进了硫酸盐微生物还原作用，形成的H 2 S被氧气二次氧化，而大气圈中的氧气作为唯一具有Δ' 17 O负异常的组分（现代大气Δ' 17 O约为–‰），导致硫酸根中Δ' 17 O降低。河水硫酸根中氧来源的端元解析模型也显示出，在下游平原区，氧气参与了硫二次循环中的氧化过程（图2）。

图2 硫酸盐氧来源同位素端元混合图（白色空心圆代表河水样品，绿色实心圆代表高海拔河流源头大气降水，灰色阴影区域代表河流源头大气降水和H2O2的混合区域，红色区域表示MSR（微生物硫酸盐还原）分馏区域，黑色虚线表示河水源头硫酸盐和对流层O2的混合线）（Hemingway et al., 2020）

本研究通过高剥蚀区河流现代风化过程的研究，利用三氧同位素等手段探讨河水硫酸根来源和硫酸根中的氧来源及其形成机制，表明风化环境中，更多情况下黄铁矿的氧化和氧化剂的来源是复杂的和多因素控制的，而非大气圈中的氧气直接参与。其主要贡献在于，发现大陆风化过程中，尤其是在河流上游高剥蚀区，硫化物氧化来源的硫酸根中的氧主要来源于水和ROS，而氧气主要通过在河流下游平原地区发生的硫的二次循环过程进入硫酸根。

本研究对黄铁矿氧化机制和利用地层中的硫酸盐直接指示大气环境氧化状态提出了一定的挑战。但从地史时期来看，作为唯一具有Δ' 17 O负信号的组分，大气中的氧气依然是前寒武地层中硫酸盐Δ' 17 O负值的主要原因，指示氧气进入硫酸根的过程，而本研究进一步揭示出这一过程可能发生于泛滥平原地区硫的再次循环。

对于地质记录中硫酸盐Δ' 17 O的解释还存在一系列问题，比如，ROS的三氧同位素组成及其与pO 2 /pCO 2 之间的定量关系。另外，该关系对古大气氧化状况的指示意义等还需要进一步 探索 。回答这些问题，需要依赖于对现代风化环境下黄铁矿风化机制和指示意义的深刻认识，以及地史时期硫酸盐矿物Δ' 17 O的高分辨率分析。在提取沉积记录中的大气古环境信息时，需要从现代过程入手，结合多种同位素地球化学等手段，深入剖析沉积记录的具体形成机制和指示意义。

【致谢：感谢新生代室王旭副研究员、许晨曦研究员对本文的宝贵修改建议。】

主要参考文献

Bao H, Thiemens M H, Farquhar J, et al. Anomalous 17O compositionsin massive sulphate deposits on the Earth[J]. Nature, 2000, 406(6792): 176-178.

Bao H, Lyons J R, Zhou C. Triple oxygen isotope evidence forelevated CO2 levels after a Neoproterozoic glaciation[J]. Nature, 2008,453(7194): 504-506.

Bao H, Fairchild I J, Wynn P M, et al. Stretching the envelope ofpast surface environments: Neoproterozoic glacial lakes from Svalbard[J].Science, 2009, 323(5910): 119-122.

Hemingway J D, Olson H, Turchyn A V, et al. Triple oxygen isotopeinsight into terrestrial pyrite oxidation[J]. Proceedings of the NationalAcademy of Sciences, 2020, 117(14): 7650-7657.

Holland H D. Why the atmosphere became oxygenated: a proposal[J].Geochimica et Cosmochimica Acta, 2009, 73(18): 5241-5255.

Lyons T W, Reinhard C T, Planavsky N J. The riseof oxygen in Earth’s early ocean and atmosphere[J]. Nature, 2014,506(7488): 307-315.

（撰稿：刘文景/新生代室）

稀土掺杂氟化物多波长红外显示材料的研究摘 要本文简单介绍了稀土发光原理、上转换发光材料的大致发展史、红外上转换发光材料的应用以及当前研究现状。以PbF2为基质材料，ErF3为激活剂，YbF3为敏化剂，采用高温固相反应法制备了PbF2: Er,Yb上转换发光材料。重点讨论了制备过程中，制备工艺中的烧结时间、烧结温度对红外激光显示材料发光效果的影响。研究了Er3+/Yb3+发光系统在1064nm激光激发下的荧光光谱和上转换发光的性质。实验表明，在1064nm激光激发下，材料可以发射出绿色和红色荧光，是一种新型的红外激光显示材料。关键字：1064nm 上转换 红外激光显示 Er3+/Yb3+AbstractThis paper simply described the rare earth luminescence mechanism, the development of up-conversion materials and their applications were systematically explained. Present situation of the research on infrared up-conversion luminescence is also presented. PbF2 as matrix, ErY3 as activator and YbF3 as sensitizer were adopted to synthesize PbF2: Er,Yb up-conversion material with high temperature solid-phase reaction. A great emphasize was paid on the factors that effect on the luminescence properties of infrared laser displayed materials such as sinter temperature, time of sinter. The luminescence system of Er3+/Yb3+, their fluorescence spectrum and their character of up-conversion with 1064nm LD as an excitation source were studied. The experimental results that intense green and wed up-conversion emissions were observed under 1064nm LD excitation, which is a new type of infrared laser displayed Words: 1064nm Up-conversion Infrared laser displayed materials Er3+/Yb3+目 录摘要Abstract第一章 绪论 稀土元素的光谱理论简介 稀土元素简介 稀土离子能级 晶体场理论 基质晶格的影响 上转换发光材料的发展概况 上转换发光的基本理论 激发态吸收 光子雪崩上转换 能量传递上转换 敏化机制与掺杂方式 敏化机制 掺杂方式 上转换发光材料的应用 本论文研究目的及内容 8第二章 红外激光显示材料的合成与表征 红外激光显示材料的合成 实验药品 实验仪器 样品的制备 红外激光显示材料的表征 XRD 荧光光谱 12第三章 结果与讨论 基质材料的确定 助熔剂的选择 烧结时间的确定 烧结温度的确定 掺杂浓度的确定 17结 论 21参考文献 22致 谢 23第一章 绪论 稀土元素的光谱理论简介 稀土元素简介稀土元素是指周期表中IIIB族，原子序数为21的钪（Sc）：39的钇（Y）和原子序数57至71的镧系中的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu），共17个元素[1]。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f和5d电子组态，因此具有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射。稀土化合物发光是基于它们的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。稀土发光材料具有许多优点：（1）与一般元素相比，稀土元素4f电子层构型的特点，使其化合物具有多种荧光特性；（2）稀土元素由于4f电子处于内存轨道，受外层s和P轨道的有效屏蔽，很难受到外部环境的干扰，4f能级差极小，f-f跃迁呈现尖锐的线状光谱，发光的色纯度高；（3）荧光寿命跨越从纳秒到毫秒6个数量级；（4）吸收激发能量的能力强，转换效率高；（5）物理化学性质稳定，可承受大功率的电子束、高能辐射和强紫外光的作用。稀土离子能级稀土离子具有4f电子壳层，但在原子和自由离子的状态由于宇称禁戒，不能发生f-f电子跃迁[3&7]。在固体中由于奇次晶场项的作用宇称禁戒被解除，可以产生f-f跃迁，4f轨道的主量子数是4，轨道量子数是3，比其他的s，p，d轨道量子数都大，能级较多。除f-f跃迁外，还有4f-5d，4f-6s，4f-6p电子跃迁。由于5d，6s，6p能级处于更高的能级位置，所以跃迁波长较短，除个别离子外，大多数都在真空紫外区域。由于4f壳层受到5s2，5p6壳层的屏蔽作用，对外场作用的反应不敏感，所以在固体中其能级和光谱都具有原子状态特征。因此，f-f跃迁的光谱为锐线，4f壳层到其他组态的跃迁是带状光谱，因为其他组态是外壳层，受环境影响较大。稀土离子在化合物中一般出现三价状态，在可见和红外光区观察的光谱大都属于4fN组态内的跃迁，在给定组态后确定光谱项的一般方法是利用角动量耦合和泡利原理选出合理的光谱项，但这种方法在电子数多，量子数大时，相当麻烦且容易出错。所以，对稀土离子不太适合。利用群论方法，采用U7>R7>G2>R3群链的分支规则可以方便地给出4fN组态的全部正确的光谱项，通常用大写的英文字母表示光谱项的总轨道角动量的量子数的数目，如S，P，D，F，G，H，I，K，L，M，N，O，Q……分别表示总轨道角动量的量子数为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，……，25+l表示光谱项的多重性，S是总自旋量子数。在光谱学中，用符号2S+1L表示光谱项。 晶体场理论晶体场理论认为，当稀土离子掺入到晶体中，受到周围晶格离子的影响时，其能级不同自由离子的情况。这个影响主要来自周围离子产生的静电场，通常称为晶体场[2]。晶体场使离子的能级劈裂和跃迁几率发生变化。稀土离子在固体中形成典型的分立发光中心。在分立发光中心中，参与发光跃迁的电子是形成中心离子本身的电子，电子的跃迁发生在离子本身的能级之间。中心的发光性质主要取决于离子本身，而基质晶格的影响是次要的。稀土离子的4f电子能量比5s，5p轨道高，但是5s，5p轨道在4f轨道的外面，因而5s，5p轨道上的电子对晶体场起屏蔽作用，使4f电子受到晶体场的影响大大减小。稀土离子4f电子受到晶体场的作用远远小于电子之间的库仑作用，也远远小于4f电子的自旋—轨道作用。考虑到电子之间的库仑作用和自旋—轨道作用，4f电子能级用2J+I LJ表示。晶体场将使具有总角动量量子数J的能级分裂，分裂的形式和大小取决于晶体场的强度和对称性。稀土离子4f能级的这种分裂，对周围环境（配位情况、晶场强度、对称性）非常敏感，可作为探针来研究晶体、非晶态材料、有机分子和生物分子中稀土离子所在局部环境的结构，且2J+I LJ能级重心在不同的晶体中大致相同，稀土离子4f电子发光有特征性，因而很容易根据谱线位置辨认是什么稀土离子在发光。 基质晶格的影响基质晶格对f→d跃迁的光谱位置有着强烈的影响，另外其对f→f跃迁的影响表现在三个方面：（1）可改变三价稀土离子在晶体场所处位置的对称性，使不同跃迁的谱强度发生明显的变化；（2）可影响某些能级的分裂；（3）某些基质的阴离子团可吸收激发能量并传递给稀土离子而使其发光，即基质中的阴离子团起敏化中心的作用。特别是阴离子团的中心离子（Me）和介于中间的氧离子O2-以及取代基质中阳离子位置的稀土离子（RE）形成一直线，即Me-O-RE接近180°时，基质阴离子团对稀土离子的能量传递最有效。 上转换发光材料的发展概况发光是物体内部以某种方式吸收的能量转换为光辐射的过程。发光学的内容包括物体发光的条件、过程和规律，发光材料与器件的设计原理、制备方法和应用，以及光和物质的相互作用等基本物理现象。发光物理及其材料科学在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技术中的应用必将促进光电子产业的迅猛发展，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技的发展起着举足轻重的推动作用。三价镧系稀土离子具有极丰富的电子能谱，因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，在适当波长的激光的激发下可以产生众多的激光谱线，可从红外光谱区扩展到紫外光谱区。因此，稀土离子发光研究一直备受人们的关注。60年代末，Auzel在钨酸镱钠玻璃中意外发现，当基质材料中掺入Yb3+离子时，Er3+、Ho3+和Tm3+稀土离子在红外光激发下可发出可见光，并提出了“上转换发光”的观点[5&4]。所谓的上转换材料就是指受到光激发时，可以发射比激发波长短的荧光的材料。其特点是激发光光子能量低于发射光子的能量，这是违反Stokes定律的。因此上转换发光又称为“反Stokes发光”。从七十年代开始，上转换的研究转移到单频激光上转换。到了八十年代由于半导体激光器泵浦源的发展及开发可见光激光器的需求，使其得到快速发展。特别是近年来随着激光技术和激光材料的进一步发展，频率上转换在紧凑型可见激光器、光纤放大器等领域的巨大应用潜力更激起广大科学工作者的兴趣，把上转换发光的研究推向高潮，并取得了突破性实用化的进展。随着频率上转换材料研究的深入和激光技术的发展，人们在考虑拓宽其应用领域和将已有的研究成果转换成高科技产品。1996年在CLEO会议上，Downing与Macfarlanc等人合作提出了三色三维显示方法，双频上转换三维立体显示被评为1996年物理学最新成就之一，这种显示方法不仅可以再现各种实物的立体图像，而且可以随心所欲的显示各类经计算机处理的高速动态立体图像，具有全固化、实物化、高分辨、可靠性高、运行速度快等优点[15]。上转换发光材料的另一项很有意义的应用就是荧光防伪或安全识别，这是一个应用前景极其广阔的新兴研究方向。由于在一种红外光激发下，发出多条可见光谱线且各条谱线的相对强度比较灵敏地依赖于上转换材料的基质材料与材料的制作工艺，因而仿造难、保密强、防伪效果非常可靠。目前，研究的稀土离子主要集中在Nd3+，Er3+，Ho3+，Tm3+和Pr3+等三价阳离子。Yb3+离子由于其特有的能级特性，是一种最常用的敏化离子。一般来说，要制备高效的上转换材料，首先要寻找合适的基质材料，当前研究的上转换材料多达上百种，有玻璃、陶瓷、多晶粉末和单晶。其化合物可分为：（1）氟化物；（2）氧化物；（3）卤氧化物；（4）硫氧化物；（5）硫化物等。迄今为止，上转换发光研究取得了很大的进展，人们已在氟化物玻璃、氟氧化物玻璃及多种晶体中得到了不同掺杂稀土离子的蓝绿上转换荧光。 上转换发光的基本理论通过多光子机制把长波辐射转换成短波辐射称为上转换，其特点是吸收光子的能量低于发射光子的能量[2&8]。稀土离子上转换发光是基于稀土离子4f电子能级间的跃迁产生的。由于4f外壳层电子对4f电子的屏蔽作用，使得4f电子态间的跃迁受基质的影响很小，每种稀土离子都有其确定的能级位置，不同稀土离子的上转换发光过程不同。目前可以把上转过程归结于三种形式：激发态吸收、光子雪崩和能量传递上转换。激发态吸收激发态吸收（Excited Stated Absorption简写为ESA）是上转换发光中的最基本过程，如图1-1所示。首先，发光中心处于基态能级E0的电子吸收一个ω1的光子，跃迁到中间亚稳态E1上，E1上的电子又吸收一个ω2光子，跃迁到高能级E2上，当处于能级E2上的电子向基态跃迁时，就发射一个高能光子。图1-1 上转换的激发态吸收过程 光子雪崩上转换光子雪崩上转换发光于1979年在LaCl3∶Pr3+材料中首次发现。1997年，N. Rakov等报道了在掺Er3+氟化物玻璃中也出现了雪崩上转换。由于它可以作为上转换激光器的激发机制，而引起了人们的广泛的注意。“光子雪崩”过程是激发态吸收和能量传输相结合的过程，如图1-2所示，一个四能级系统，Mo、M1、M2分别为基态和中间亚稳态，E为发射光子的高能级。激发光对应于M1→E的共振吸收。虽然激发光光子能量同基态吸收不共振，但总会有少量的基态电子被激发到E与M2之间，而后弛豫到M2上。M2上的电子和其他离子的基态电子发生能量传输I，产生两个位于M1的电子。一个M1的电子在吸收一个ω1的光子后激发到高能级E。而E能级的电子又与其他离子的基态相互作用，产生能量传输II，则产生三个为位于M1的电子，如此循环，E能级上的电子数量像雪崩一样急剧地增加。当E能级的电子向基态跃迁时，就发出能量为ω的高能光子。此过程就为上转换的“光子雪崩”过程。图1-2 光子雪崩上转换能量传递上转换能量转移（Energy Transfer，简写成ET）是两个能量相近的激发态离子通过非辐射过程藕合，一个回到低能态，把能量转移给另一个离子，使之跃迁到更高的能态。图1-3列出了发生能量传递的几种可能途径：（a）是最普通的一种能量传递方式，处于激发态的施主离子把能量传给处于激发态的受主离子，使受主离子跃迁到更高的激发态去；（b）过程称为多步连续能量传递，在这一过程中，只有施主离子可以吸收入射光子的能量，处于激发态的施主离子与处于基态的受主离子间通过第一步能量传递，把受主离子跃迁到中间态，然后再通过第二步能量传递把受主离子激发到更高的激发态；（c）过程可命名为交叉弛豫能量传递（Cross Relaxation Up-conversion，简称CR），这种能量传递通常发生在相同离子间，在这个过程中，两个相同的离子通过能量传递，使一个离子跃迁到更高的激发态，而另一个离子弛豫到较低的激发态或基态上去；（d）过程为合作发光过程的原理图，两个激发态的稀土离子不通过第三个离子的参与而直接发光，他的一个明显的特征是没有与发射光子能量匹配的能级，这是一种奇特的上转换发光现象；（e）过程为合作敏化上转换，两个处于激发态的稀土离子同时跃迁到基态，而使受主离子跃迁到较高的能态。（a）普通能量传递 （b）多步连续能量传递（c）交叉弛豫能量传递 （d）合作发光能量传递（e）合作敏化上转换能量传递图1-3 几种能量传递过程的示意图稀土离子的上转换发光都是多光子过程，在多光子过程中，激发光的强度与上转换荧光的强度有如下关系：Itamin ∝ Iexcitationn其中Itamin表示上转换荧光强度，Iexcitation表示激发光强度，在双对数坐标下，上转换荧光的强度与激发光的强度的曲线为一直线，其斜率即为上转换过程所需的光子数n，这个关系是确定上转换过程是几光子过程的有效方法。 敏化机制与掺杂方式 敏化机制通过敏化作用提高稀土离子上转换发光效率是常用的一种方法[9]。其实质是敏化离子吸收激发能并把能量传递给激活离子，实现激活离子高能级的粒子数布居，从而提高激活离子的转换效率，这个过程可以表述如下：Dexc+A→D+AexcD表示施主离子，A是受主离子，下标“exc”表示该离子处于激发态。Yb3+离子由于特有的能级结构，是最常用的也是最主要的一种敏化离子。（1）直接上转换敏化对与稀土激活中心（如Er3+，Tm3+，Ho3+）和敏化中心Yb3+共掺的发光材料，由于Yb3+的2F5/2能级在910-1000nm均有较强吸收，吸收波长与高功率红外半导体激光器的波长相匹配。若用激光直接激发敏化中心Yb3+，通过Yb3+离子对激活中心的多步能量传递，可再将稀土激活中心激发至高能级而产生上转换荧光，这类过程会导致上转换荧光明显增强，称之为直接上转换敏化。图1-4以Yb3+/Tm3+共掺杂为例给出了该激发过程的示意图。图1-4 直接上转换敏化（2）间接上转换敏化由于Yb3+离子对910-1000 nm间泵浦激光吸收很大，泵浦激光的穿透深度非常小，因此虽然在表面的直接上转换敏化能极大的提高上转换效率，但它却无法应用到上转换光纤系统中。针对这种情况，国际上与1995-1996年首次提出了“间接上转换敏化”方法[7]。间接上转换敏化的模型首先在Tm3+/Yb3+双掺杂体系中提出的：当激活中心为Tm3+时，如果激发波长与Tm3+的3H6→3H4吸收共振，激活中心Tm3+就被激发至3H4能级，随后处于3H4能级的Tm3+离子与位于2F5/2能级的Yb3+离子发生能量传递，使Yb3+离子的2F5/2能级上有一定的粒子数布居。然后处于激发态2F5/2的Yb3+离子再与Tm3+进行能量传递，实现Tm3+的1G4能级的粒子数布居，这样就通过Tm3+→Yb3+→Tm3+献的能量过程间接地把Tm3+离子激发到了更高能级1G4。从而导致了Tm3+离子的蓝色上转换荧光。图1-5给出了间接上转换敏化的示意图。考虑到稀土离子的敏化作用与前述的上转换机理，在实现上转换发光的掺杂方式通常要考虑如下几点：（1）敏化离子在激发波长处有较大的吸收截面和较高的掺杂浓度；（2）敏化离子与激活离子之间有较大的能量传递几率；（3）激活离子中间能级有较长的寿命。图1-5 间接上转换敏化 掺杂方式表1-1给出了当前研究比较多的掺杂体系，表中同时列出了某一掺杂体系对应的激发波长、基质材料、敏化机制等。表1-1 常见的掺杂体系稀土离子组合 激发波长 基质材料 敏化机制单掺杂 Er3+ 980nm ZrO2纳米晶体 —Nd3+ 576nm ZnO–SiO2–B2O3 —Tm3+ 660nm AlF3/CaF2/BaF2/YF3 —双掺杂 Yb3+：Er3+ 980nm Ca3Al2Ge3O12玻璃 直接敏化Yb3+：Ho3+ 980nm YVO4 直接敏化Yb3+：Tm3+ 800nm 氟氧化物玻璃 间接敏化Yb3+：Tb3+ 1064nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Eu3+ 973nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Pr3+ 1064nm LnF3/ZnF2/SrF2 BaF2/GaF2/NaF 直接敏化Nd3+：Pr3+ 796nm ZrF4基玻璃 直接敏化三掺杂 Yb3+： Nd3+ ：Tm3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Nd3+ ：Ho3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Er3+ ：Tm3+ 980nm PbF2:CdF2玻璃 直接敏化 上转换发光材料的应用稀土掺杂的基质材料在波长较长的红外光激发下，可发出波长较短的红、绿、蓝、紫等可见光。通常情况下，上转换可见光包含多个波带，每个波带有多条光谱线，这些谱线的不同强度组合可合成不同颜色的可见光[7]。掺杂离子、基质材料、样品制备条件的改变，都会引起各荧光带的相对强度变化，不同样品具有独特的谱线强度分布与色比关系（我们定义上转换荧光光谱中各荧光波段中的峰值相对强度比称为色比，通常以某以一波段的峰值强度为标准）。因而上转换发光材料可应用到荧光防伪或安全识别上来。上转换发光材料在荧光防伪或安全识别应用上的一个研究重点是制备上转换效率高，具有特色的防伪材料，实现上转换荧光防伪材料能够以配比控制色比；也就是通过调整稀土离子种类、浓度以及基质材料的种类、结构和配比，达到控制色比关系。 本论文研究目的及内容Nd:YAG激光器发出1064nm的激光，在激光打孔、激光焊接、激光核聚变等领域具有广泛的应用价值，是最常用的激光波段。然而，由于人眼对1064nm的红外光不可见，因此，需要采用对1064nm激光响应的红外激光显示材料制备的显示卡进行调准和校正。本论文采用氟化物作为基质，掺杂稀土离子，通过配方和工艺研究，制备对1064nm响应的红外激光显示材料。研究组分配比、烧结温度、气氛和时间等对粉体性能的影响。并采用XRD和荧光光谱分析等测试手段对粉体进行表征。确定最佳烧结温度、组分配比，最终获得对1064nm具有优异红外转换性能的红外激光显示材料。第二章 红外激光显示材料的合成与表征经过多年研究，红外响应发光材料取得了很大进展，现已实现了氟化物玻璃、氟氧化物玻璃、及多种晶体中不同稀土离子掺杂的蓝绿上转换荧光。然而上转换荧光的效率距离实际实用还有很大的差距，尤其是蓝光，其效率更低。因此，寻找新的红外激光显示材料仍在研究之中，本文主要研究对1064nm响应的发光材料。本章研究了双掺杂Er3+/Yb3+不同基质材料的蓝绿上转换荧光，得到了发光效果较好的稀土掺杂氟化物的红外激光显示材料，得到了一些有意义的研究结果。 红外激光显示材料的合成 实验药品（1）合成材料所用的化学试剂主要有：LaF3，BaF2，Na2SiF6，NaF，氢氟酸，浓硝酸等。稀土化合物为Er2O3、Yb2O3，纯度在4N以上。（2）ErF3、YbF3的配制制备Yb3+/Er3+共掺氟化物的红外激光显示材料使用的ErF3，YbF3是在实验室合成的。实验采用稀土氧化物，称取适量的Er2O3，Yb2O3放在烧杯1和烧杯2中，滴加稍微过量的硝酸（浓度约为8mol/L），置于恒温加热磁力搅拌器上搅拌，直至烧杯1中出现粉红色溶液、烧杯2中出现无色溶液停止。其化学反应如下：Er2O3+6HNO3→2Er(NO3)3+3H2OYb2O3+6HNO3→2Yb(NO3)3+3H2O再往烧杯1和烧杯2中分别都加入氢氟酸，烧杯1中生成粉红色ErF3沉淀，烧杯2中生成白色絮状YbF3沉淀，其化学反应如下：Er(NO3)3+3HF→ErF3↓+3HNO3Yb(NO3)3+3HF→YbF3↓+3HNO3生成的ErF3、YbF3沉淀使用循环水式多用真空泵进行分离，并多次使用蒸馏水进行洗涤，将从溶液中分离得到的沉淀倒入烧杯放入电热恒温干燥箱，在100℃条件下保温12小时，得到了实验所需的ErF3、YbF3，装入广口瓶中备用。 实验仪器SH23-2恒温加热磁力搅拌器（上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司）PL 203电子分析天平（梅特勒一托多利仪器上海有限公司）202-0AB型电热恒温干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）SHB-111型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）WGY-10型荧光分光光度计（天津市港东科技发展有限公司）DXJ-2000型晶体分析仪（丹东方圆仪器有限公司）1064nm半导体激光器（长春新产业光电技术有限公司）4-13型箱式电阻炉（沈阳市节能电炉厂） 样品的制备（1）实验方法本实验样品制备方法是：以稀土化合物YbF3、ErF3，基质氟化物为原料，引入适量的助熔剂，采用高温固相法合成红外激光显示材料。高温固相法是将高纯度的发光基质和激活剂、辅助激活剂以及助熔剂一起，经微粉化后机械混合均匀，在较高温下进行固相反应，冷却后粉碎、筛分即得到样品[8]。这种固体原料混合物以固态形式直接参与反应的固相反应法是制备多晶粉末红外激光显示材料最为广泛使用的方法。在室温下固体一般并不相互反应，高温固相反应的过程分为产物成核和生长两部分，晶核的生成一般是比较困难的，因为在成核过程中，原料的晶格结构和原子排列必须作出很大调整，甚至重新排列。显然，这种调整和重排要消耗很多能量。因而，固相反应只能在高温下发生，而且一般情况下反应速度很慢。根据Wagner反应机理可知，影响固体反应速度的三种重要因素有：①反应固体之间的接触面积及其表面积；②产物相的成核速度；③离子通过各物相特别是通过产物相时的扩散速度。而任何固体的表面积均随其颗粒度的减小而急剧增加，因此，在固态反应中，将反应物充分研磨是非常必要的[6]。而同时由于在反应过程中在不同反应物与产物相之间的不同界面处可能形成的物相组成是不同的，因此可能导致产物组成的不均匀，所以固态反应需要进行多次研磨以使产物组成均匀。另外，如果体系存在气相和液相，往往能够帮助物质输运，在固相反应中起到重要作用，因此在固相反应法制备发光材料时往往加入适量助熔剂。在有助熔剂存在的情况下，高温固相反应的传质过程可通过蒸发-凝聚、扩散和粘滞流动等多种机制进行。（2）实验步骤根据配方中各组分的摩尔百分含量（表3-1，表3-2，表3-3中给出了实验所需主要样品的成分与掺杂稀土离子浓度），准确计算各试剂的质量，使用电子天平精确称量后，把原料置于玛瑙研钵中研磨均匀后装入陶瓷坩埚中（粉体敦实后大概占坩埚体积的1/3），再放入电阻炉中保温一段时间。冷却之后即得到了实验所述的红外激光显示材料样品。图2-1为实验流程图：图2-1 实验流程图 红外激光显示材料的表征 XRDX射线衍射分析是当今研究晶体精细结构、物相分析、晶粒集合和取向等问题的最有效的方法之一[10&9]。通常采用粉末状晶体或多晶体为试样的X射线衍射分析被称为粉末法X射线衍射分析。1967年，Hugo 鉴于计算机处理大量数据的能力，在粉末中子衍射结构分析中，提出了全粉末衍射图最小二乘拟合结构修正法。1977年，Malmros等人把这个方法引入X射线粉末衍射分析中，从此Rietveld分析法的研究开始迅速发展起来[16&10]。本实验采用丹东方圆仪器有限公司生产的DXJ-2000型晶体分析仪对粉末样品进行数据采集，主要测试参数为：Cu靶Kα线，管压45kV，管流35Ma，狭缝DSlmm、.、SS1 mm，扫描速度10度/min（普通扫描）、度/min（步进扫描），通过测试明确所制备的材料是否形成特定晶体结构的晶相，也可以简单判断随着掺杂量的增加，是否在基质中有第二相形成或者掺杂的物质同基质一起形成固溶体。

微生物对废气的脱硫论文参考文献

随着科学技术的进步和社会生产力的发展，人类文明进程得到前所未有的发展，但是与此同时，人类社会也面临着一系列重大环境与发展问题。因此，发展环境工程意义重大。下文是我为大家搜集整理的关于环境工程5000字 毕业 论文的内容，欢迎大家阅读参考!

浅谈环境工程中的工艺 方法

摘 要：环境工程作为一种现代城市建设的工程，不仅对城市的环境有着非常重要的影响，还关系到城市居民的健康问题。所以，在城市环境工程的建设过程中，有关部门应该加强对工艺方法的选择和研究。

关键词：环境工程工艺;工程法;类比法;对称法;应用分析

随着我国经济的发展，我国的城市环境也有了明显的改善，这种情况下无论是环境工程的质量还是规模都有所变化，所以，为了更好的实现对环境工程的管理，有关部门应该加强对环境工程的工艺和方式的研究，以便更好的实现对现阶段的环境工程的优化。下文中笔者将结合现阶段几种常见的环境工程的施工工艺和技术，对该问题进行分析。

1 价值工程法的现实应用和分析

目前来看，在环境工程的施工过程中，价值工程作为一种非常重要的常见工程技术，对于环境工程的施工质量和效果有着非常重要的影响。尤其是在环境工程的经济效益实现的过程中以及相关的环境工程的产品设计形式的表达上，有着非常重要的作用。一般来说，这些作用可以概括为以下几点：

环境工程中的价值工程法可以有效的在工程中避免功能过剩的问题。即在现代的环境工程的施工过程中，有关部门可以通过对工程的价值的比较和分析，来实现对环境工程的有效评估，所以，有关部门可以通过价值工程法来实现对环境工程的各种职能的优化和删除，这样就可以将环境工程最大的合理化控制，有助于环境工程的价值的发挥和实现。

环境工程的价值工程法可以有效的避免价值短缺的现象，也就是说在环境工程的价值分析的过程中，可以根据现有工程的实际情况，对工程的总体成本进行控制，可以有效的平衡工程的成本，避免不必要的功能支出导致的成本增加，因为环境工程的复杂性决定了各种职能之间可能存在相互冲突的状况。所以，采用价值工程法可以有效的规避这种问题。

2 类比法的实际应用和分析

所谓类比法，就是指在环境工程的过程中，对现有的环境工程的各种 实施方案 进行类别，也就是说对有共同点的各种环境工程质检的前提和方式进行分析，这样就可以更好的实现对环境工程的各种具体项目的判断。一般来说，我国的环境工程的类比法的应用主要体现在以下几个方面：

环境工程中的废气/废水处理工艺类比，指的是在环境工程的开发过程中，应该对各种工程中的废水和废气进行类比，也就是说要实现对其成分和处理的方法进行严格的控制。一般来说，主要体现在以下几个方面：①膜分离技术分析：即在对现有的环境工程的废水和废气进行处理的过程中，要对现有的膜分离技术进行全面的分析，不仅要对其进行盐水淡化处理，还要对其进行严格的废水除盐等技术的使用。这种方式的最大的特点在于能够实现对能源的节约，可以实现施工过程中的有效环保，还能够实现对各种相变反应的有效控制。②吸附技术分析：即在对现有的环境工程进行管理和控制的过程中，还应该要通过类比法来实现对一些特定的流体和固体的分离，也就是说在工程过程中，可以根据具体的环境需要对环境进行有效的处理，这种方式广泛的应用在石油工业废水处理以及相关的大气污染处理中，因为在这种环境工程的操作过程中，会运用到相关的分离性比较高的设备。

环境工程中垃圾预测的类比法运用：

在环境工程中，常会遇到对生活垃圾的处理问题，因为城市的生活垃圾产生的环境影响是不容忽视的，由于城市生活垃圾的产生量是非常大的，所以如果可以对生活垃圾进行一个全面的预测，就可以事前做好相关的处理方案的设计。一般来说，在采用类比法对现有的环境工程中的垃圾预测时，应该注意以下几个方面的问题：①类比指标的选取：即选择合适的环境工程的对比方案，对现有的各种城市生活垃圾产生的因素进行对比分析，以便更好的实现对该区域的地域性的垃圾产生问题进行分析。②类比城市的选取：在对城市垃圾的预测分析的过程中，应该注意的是要选择一些具有典型的可参考数据的城市作为类比对象和参考对象。③类比方法的实施：即对类比城市生活垃圾人均日产生量的变化发展规律作出合理研究与分析，进而对其进行有效预测。

3 环境工程中的对称法应用分析

对称法可以说是研究环境工程工艺的最基本性方法，它能够针对客观事物的基本属性及性质、结构运动特征，在事物内部构件一一对应的交互关系，从而在相类似事物当中找到相似点所在。从其在环境工程工艺中的应用角度上来说，对称法的应用可以分为内部对称与外部对称这两个方面，具体而言可作如下归纳。

内部对称法在环境工程中的应用分析：在当前技术条件支持下，内部对称法在环境工程中的应用价值主要体现在以下几个方面：①首先，是氧化与还原反应。我们可利用还原剂自身的还原特性对固体废弃物进行处置作业，并对城市工业建设中所产生的各类废气与废水进行净化处理;与此同时，我们还可以借助于氧化剂自身的氧化特性同样实现上述相关处理目的，以此缓解环境压力;②其次，是上浮与沉淀反应。

我们知道，大部分存在于废水水体当中的杂质在密度分布与大小参数上均有着较为显著的差异，对于那部分密度部分高于水体且尺寸较大的杂质而言，我们可采取重力沉降的方式对其进行去除处理，而对于那部分密度低于水体且尺寸较小的杂质而言，可利用杂质本身的上浮反应达到去除杂质的目的。现阶段上浮处理工艺方法广泛应用于餐饮废水的处理以及污泥原材的浓缩工作当中，而沉淀处理工艺方法则多适用于工业及生活污水/废水的处理工作当中;③最后，是好氧与厌氧反应。好氧微生物与厌氧微生物差异性的反应特征决定了其在环境工程中不同的应用价值。对于好氧微生物而言，其在氧气含量充分的条件下发挥处理特性，在氧化分解与沉淀处理的配合作用之下将废水/污水中大量的有机污染物物质进行去除处理。

外部对称法在环境工程中的应用分析：在现阶段技术条件支持下，外部对称法在环境工程中的应用价值主要体现在以下几个方面：①旋风除尘器及沉砂池装置：物体在高速旋转的过程当中会产生一定的离心力，进而导致物体气固相分离。上述两种装置基于流体力学对称性特征进行应用，除尘效果显著;②生物法：现阶段城市工业废水及生活污水的处理多以生物法方式进行，配合相应的脱硫与脱氮技术确保环境工程质量的稳定性。

4 结束语

综上所述，环境工程不仅关系到城市的发展和建设，也对城市居民的健康和城市的定位和规划问题有着非常重要的影响。环境工程的核心在于防治环境污染，提高环境质量。在人类活动不断深化发展的背景作用之下，环境污染形势的日益研究要求环境工程对其做出控制与改善。如何将环境工程相关职能发挥到最大限度，确保环境质量提升的高效性与稳定性，已成为现阶段相关工作人员最亟待解决的问题之一。

参考文献

[1]张燕，陈进.水环境保护工程的经济评价方法[J].水利经济，.(05).46-47.

[2]王虎虎.加强环境保护推进科学发展的思考[J].品牌，2011.(08).43.

[3]王晓晶.环境保护工程[J].黑龙江科技信息，2010.(03).201.

试论房屋建筑工程施工与环境保护

摘要：随着科学技术的进步和社会生产力的发展，人类文明进程得到前所未有的发展，但是与此同时，人类社会也面临着一系列重大环境与发展问题。人口剧增、资源过度消耗、气候变异、环境污染和生态破坏等问题威胁着人类的生存与发展。在严峻的现实面前，人们逐渐认识到，人类本身是自然系统的一部分，与环境息息相关。在房屋建筑工程施工过程中，我们必须优先考虑生态环境问题，并将其置于与经济和社会同等重要的地位上才能实现社会繁荣。

关键词：建筑工程 施工与环保 环保 措施

现代建筑是一种过分依赖有限能源的建筑。能源对于那些大量使用人工照明和机械空调的建筑意味着生命，而高能耗、低效率的建筑，不仅是导致能源紧张的重要因素，并且是使之成为制造大气污染的元凶。为了减少对不可再生资源的消耗，环保建筑主张调整或改变现行的设计观念和方式，使建筑由高能耗方式向低能耗方向转化，依靠节能技术，提高能源使用效率以及开发新能源，使建筑逐步摆脱对传统能源的过分依赖，实现一定程度上能源使用的自给自足。

1 房屋建筑施工的技术组织措施

平面管理

总平面管理是针对整个施工现场监理的管理，其最终要求是：严格按照各施工阶段的施工平面布置图规划和管理，具体表现在：

①施工平面图规划具有科学性、方便性、施工现场严格按照文明施工的有关规定管理。

②在明显的地方设置工程概况、施工进度计划、施工总平面图、现场管理制度、防火安全保卫制度等标牌。

③供电、给水、排水等系统的设置严格遵循平面图的布置。

④所有的材料堆场、小型机构的布设均按平面图要求布置，如有调整将征得现场监理或业主的同意。

⑤在做好总平面管理工作的同时，经常检查执行情况，坚持合理的施工顺序，不打乱仗，力求均衡生产。

文明施工管理

在过往行人和车辆密集的路口施工时，与当地交警部门协商制定交通示意图，并做好公示与交通疏导，交通疏导距离一般不少于50m。封闭交通施工的路段，留有特种车辆和沿线单位车辆通行的通道和人行通道。

因施工造成沿街居民出行不便的，设置安全的便道、便桥;施工中产生的沟、井、槽、坑应设置防护装置和警示标志及夜间警示灯。如遇恶劣天气应设专人值班，确保行人及车辆安全。

在进行地下工程挖掘前，向施工班组进行详细交底。施工过程中，与管线产权单位提前联系，要求该单位在施工现场设专人做好施工监护。并采取有效措施，确保地下管线及地下设施安全。

如因施工需要停水、停电、停气、中断交通时，采取相应的措施，并提前告之沿线单位及居民，以减少影响和损失。

2 房屋建筑工程施工环境保护措施

为了保护和改善施工现场的生活环境，防止由于建筑施工造成的作业污染，保障施工现场施工过程的良好生活环境是十分重要的。切实做好建筑施工现场的环境保护工作，主要采取以下措施：

建筑垃圾及粉尘控制的技术措施

①对施工现场场地进行硬化和绿化，并经常洒水和浇水，以减少粉尘污染。

②装卸有粉尘的材料时，要洒水湿润或在仓库内进行。

③建筑物外脚手架全封闭，防止粉尘外漏。

④严禁向建筑物外抛掷垃圾，所有垃圾装袋运出。现场主出入口外设有洗车台位，运输车辆必须冲洗干净后方能离场上路行驶;对装运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程渣土的车辆，派专人负责清扫及冲洗，保证行驶途中不污梁道路和环境。

⑤严格执行工程所在地有关运输车辆管理的规定。

噪音控制的技术措施

①施工中采用低噪音的工艺和施工方法。

②建立定期噪音监测制度，发现噪音超标，立即查找原因，及时进行整改。

③建筑施工作业的噪音可能超过建筑施工现场的噪音限值时，应在开工前向建设行政主管部门和环保部门申报，核准后再施工。

④调整作业时间，混凝土搅拌及浇筑等噪音较大的工序禁止夜晚作业。

施工期间振动污染的防治措施

①在可供选择的施工方案中尽量选用振动小的施工艺及施工机械。

②将振动较大的机械设备布置在运离施工红线的位置，减少对施工红线外振动的影响。

③对振动较大的施工机械，在中午(12时~14时)及夜间(20时~次日7时)休息时间内停机，以免影响附近居民休息。

施工期间水污染(废水)的防治措施

①加强对施工机械的维修保养，防止机械使用的油类渗漏进入地下水中或市政下水道。

②施工人员集中居住点的生活污水、生活垃圾(特别是粪便)要集中处理防治污染水源，厕所需设化粪池。③冲洗集料或含有沉淀物的操作用水，应采取过滤沉淀池处理或其他措施，使沉淀物不超过施工前河流、湖泊的随水排入的沉淀物量。

施工期间固体废物的防治措施

①注意环境卫生，施工项目用地范围内的生活垃圾应倾倒至围墙内的指定堆放点，不得在围墙外堆放或随意倾倒，最后交环保部门集中处理。

②对施工期间的固体废弃物应分类定点堆放，分类处理。

③施工期间产生的废钢材、木材，塑料等固体废料应予回收利用。

④严禁将有害废弃物用作土方回填料。

施工现场周围的环境保护

施工过程中积极对现场周围的环境进行保护。在整个工程的施工过程中特别是土方工程施工阶段对进出现场的车辆进行冲洗，严防污染路面。施工时如果现场出现古树、文物等阻碍施工情况时，应立即停止施工并采取隔离措施，报有关单位治理完后再恢复施工。

其他环保措施

①建立环境保护管理小组，由项目经理主管，成员由专业骨干组成，做好日常环境管理，并建立环保管理资料。

②建立健全环境工作管理条例，施工组织设计中应有相应环保内容。

③对地下管线应妥善保护，不明管线应事先探明，不允许野蛮施工作业。施工中如发现文物应及时停工，采取有效封闭保护措施，并及时报请业主处理，任何人不得隐瞒或私自占有。

④建立公众投诉电话，主动接受群众监督。

⑤施工期间应防止水土流失，做好废料石的处理，做到统筹规划、合理布置、综合治理、化害为利。

3 房屋建筑施工环境保护的意义

保护和改善施工环境是保证人们身体健康和社会文明的需要

采取专项措施防止粉尘、噪声和水源污染，保护好作业现场及其周围的环境，是保证职工和相关人员身体健康、体现社会总体文明的一项利国利民的重要工作。

保护和改善施工现场环境是消除对外部干扰保证施工顺利进行的需要

随着人们的法制观念和自我保护意识的增强，尤其在城市中，施工扰民问题反映突出，应及时采取防治措施，减少对环境的污染和对市民的干扰，也是施工生产顺利进行的基本条件。

保护和改善施工环境是现代化大生产的客观要求

现代化施工广泛应用新设备、新技术、新的生产工艺，对环境质量要求很高，如果粉尘、振动超标就可能损坏设备、影响功能发挥，使设备难以发挥作用。

节约能源、保护人类生存环境、保证社会和企业可持续发展的需要

人类社会即将面临环境污染和能源危机的挑战。为了保护子孙后代赖以生存的环境条件，每个公民和企业都有责任和义务来保护环境。良好的环境和生存条件，也是企业发展的基础和动力。

参考文献：

[1]张建国.建筑施工的环境影响分析[J].中国住宅设施，2009，(04).

[2]熊士斌.建筑施工中的环境保护措施分析[J].现代商贸工业，2008，(11).

[3]刘岩.建筑行业环境保护与绿色施工[J].内蒙古环境科学，2007，(02).

[4]张健.建筑施工环境因素分析及污染防治[J].低温建筑技术，2007，(05).

[5]吴柏松.试论建筑施工的环境保护[J].重庆环境科学，1988，(03).

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工业企业氮氧化物废气的治理方式分析论文

1 氮氧化物废气的介绍

氮氧化物是指一系列由氮元索和氧元素组成的化合物, 通常用分子式NOx 进行统一表示，它主要包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5 等几种。大气中NOx 主要以NO、NO2 的形式存在。

氮氧化物在自然界存在具有广泛性，任何燃烧过程都可以使空气中的O2 与N2 相互作用生成NO，经过进一步氧化形成NO2，而许多工业上使用硝酸进行表面处理以及进行硝化的作业都会产生大量的NO2。

2 氮氧化物废气的危害

对生物的危害

氮氧化物(NOx) 中的N0 对人类身体内的血红蛋白有很强的亲和力，NO 进入血液中后，取代将氧在血红蛋白里的位置，与血红蛋白牢固地结合在一起，从而臭氧层形成致癌物，引起支气管炎和肺气肿等病变，对人类的呼吸道系统造成损伤。还会对植物或动物造成损伤甚至死亡。

形成化学烟雾

氮氧化物(NOx) 在阳光的催化作用下，容易与碳氢化合物发生复杂的化学反应形成O3，产生光化学烟雾。造成对大气的严重污染，甚至导致人们出现眼睛红肿、咳嗽、喉痛、皮肤潮红等症状，严重者心肺衰竭。

破坏臭氧层

氮氧化物(NOx) 中的N2O 能转化为NO，破坏臭氧层，其产生过程可以用方程式表示：NO+O3=NO2+O2，O+NO2=NO+O2总的反应方程式为O+O3=O2( 其中NO 起催化作用)。上述反应不断循环，使得其中的活性O 原子被光照分解，从而造成对臭氧层的破坏。

氮氧化物(NOx) 中的NO，遇水生成HNO3、HNO2，并随雨水到达地面，形成酸雨或者酸雾;使慢性咽炎、支气管哮喘发病率增加，使儿童免疫功能下降，同时可使老人眼部、呼吸道患病率增加。受酸雨的影响使农作物大幅度减产，大豆、蔬菜中的产量和蛋白质含量下降。

3 氮氧化物废气的治理方法

3..1 气相反应法

还原法

还原法分为选择性催化还原法和选择性非催化还原法。选择性催化还原法是在一定温度和催化作用下，利用NH3、C 等做还原剂，选择性地将NOX 还原为无害的N2 和H3O。因为这种方法对大气的影响不大，所以是目前脱硝效率较高，最成熟且应用最广的脱硝技术。

而选择性非催化还原法是指在一定的温度范围内，在无催化剂的作用下，通过注入NH3、C 等还原剂选择性地NOX 还原为无害的N2 和H3O。二者的主要区别在于温度的控制和有无催化剂的作用。由于选择性非催化还原法对温度的控制较为严格，目前常用尿素代替NH3 作原剂，可使NOX 降低50% ～ 60%。

低温等离子分解法

低温等离子分解技术是利用电子束法和脉冲电晕的方法，放电产生的高能活性粒子撞击NOX 分子，产生自由基并同时脱除NOX 和SO2，化学键断裂分解为O2 和N2 的方法。采用低温等离子体技术不仅容易实现，而且处理范围广、效果好，还能节约能源和设备，还不会造成二次污染。因此在氮氧化物(NOX)的治理方面已逐渐引起人们的重视，具有广阔的发展前景。

电子束照射法

电子束照射法是在烟气中加入少量氨气或甲烷气的情况下，利用电子加速器产生的高能电子束辐照烟气，将烟气中的NOX和SO2 转化成硫酸铵和硝酸铵的`一种烟气脱硫脱硝技术。电子束照射工艺是工业烟气中去除NOX 的有效方法之一。它的优点是脱除SO2 和NOX，还能回收副产物(H4NO3)加以利用，而且不产生废水，具较高的脱除率。

液体吸收法

液体吸收NOX 的方法有很多，应用也比较广泛，常用的有水、碱溶液、稀硝酸、浓硫酸等。

由于NOX 极难溶于水，所以用水作吸收剂，吸收效率低。此方法仅可用于气量小、净化要求不高的场所，不能应用于工业企业氮氧化物废气的治理。用稀硝酸作吸收剂对NOX 进行物理吸收和化学吸收，可以回收NOX，有一定的经济效益，但耗能较高，在工业企业中使用率也不高。用NaOH 作吸收液是效果最好的，但由于受价格、来源、操作难易等因素的影响，所以，工业上用Na2CO3 代替NaOH 作吸收液。

与其他方法相比，液体吸收法具有操作工艺及设备简单，而且投资少等优点，且具有一定的经济效益，但它的净化效果差。

吸附法

吸附法是利用吸附剂对NOX 的吸附量随温度或压力的变化而变化的原理, 通过改变反应器内的温度或压力, 来控制NOX 的吸附和解吸反应, 以达到将NOX 从气源中分离出来的目的。常见的吸附剂有分子筛、活性碳、天然沸石、硅胶及泥煤等。

根据再生方式的不同, 吸附法可分为变温吸附法和变压吸附法两种。其中有些吸附如硅胶、分子筛、活性碳等，兼有催化的性能，能将废气中的NO 催化氧化为NO2，然后可用水或碱吸收而得以回收，对NO 的去除有促进作用。但因吸附容量小，吸附剂用量多，设备庞大，再生频繁等原因，应用不广泛。

微生物法

微生物净化氮氧化物是近年来国际上研究的一种新烟气脱硝技术，包含有硝化和反硝化两种机理。废气的生物化净化过程是利用脱氮菌的生命活动来除废气中的NOX。适宜的脱氮菌在有外加碳源的情况下, 以氮氧化物为氮源, 将氮氧化物同化为有机氮化合物, 成为菌体的一部分( 合成代谢), 也能使脱氮菌本身获得生长繁殖。而通过异化反硝化作用，则会使最终NOX 转化为N2。

4 结语

中国已经进入节能减排的新时期, 为了减少工业企业氮氧化物废气对大气的污染, 烟气脱硝新技术的研究与开发为进一步治理NOX 的污染提供了许多新的途径，各种经济有效的高技术烟气脱硝方法将会不断出现。但目前，还需要针对我国国情，考虑经济承受能力以及当地的资源等因素，选择最佳的治理方法。这些方法的发展和完善将会对工业企业氮氧化物废气的治理作出极大的贡献。

希尔生二硫化硒洗剂论文参考文献

⊙ 头皮屑的产生是一般的皮肤污垢，也就是表皮的角质层不断的剥落面产生的，也是新陈代谢的结果，头皮屑分为生理性头皮屑及病理性头皮屑。 ⊙ 头皮屑过多，毛孔被堵塞，就造成毛发衰弱状态，容易细菌增殖，而刺激皮肤产生头魑侍狻? 病理性头皮屑则是指头皮因细菌感染、征菌感染，或其它物理、化学性伤害造成头皮的发炎。 生理性头皮屑 ⊙一般成人常见为干性皮屑，呈糠状、灰白色的小膦屑散在毛发间。 ⊙另一类为油性皮屑，头皮及头发含有油腻黏滑的感觉，上面附厚有厚薄不一的痂皮，此清况以乳幼儿特别常见。 头皮屑发生的原因 ⊙皮屑芽孢菌的影响 皮脂腺分布的部位，有一种微生物存在皮屑芽孢茵 PITYRO - SPORUMOVALE ，一种似酵母菌的真菌，正常时与人和平共存，但某些人会突然失去对此种微生物的抵抗力。皮屑芽孢菌会使皮脂分泌旺盛产生头皮屑。 ⊙头皮细胞功能失调 头皮的细胞也如皮肤一样有一定的新陈代谢过程。在基底层细胞增殖后，逐渐成熟往外推出，最后成为无生命的角质层的角质层脱落。如果这个过程有了毛病，使头皮细胞成熟过程不完全。即会以片状剥落。譬如老年人、营养不良、接受化受化学治疗或干癣的病人，头皮屑增多即肇因于此。 其它原因如下： 1. 洗发精没冲净。 2. 使用脱脂力过强的不良洗发精。 3. 头皮上的皮脂过多。 4. 饮食不当、饮酒、及刺激性食物。 5. 自律神经容易紧张。 6. 睡眠不足、疲劳。 7. 胃肠障碍，营养不均衡，缺乏维他命A、B6、B2。 8. 使用不良美发用品。 9. 内分泌不正常因素。 10. 季节转换。 采乐，大多数人都很有用的。我用的好的是夏士莲的特效去屑的，挺好的。^-^其实每个人的情况不一样的，不好说哪种更好一些。 下面有一些去头皮屑的小方法，有兴趣的话可以试一下。 防止头皮屑九大秘诀 1. 避免吃煎炸、油腻、辣、酒精及咖啡因等食物，因会刺激增加头油及头皮的形成，应戒掉。

头皮屑是一种对身体无害的慢性皮肤病，皮肤细胞会在头皮上连续更新代谢，因此死皮细胞脱落是一种正常的现象。然而，有时因为头皮细胞以比正常速度更快的速度更新脱落，头油更导致了死皮细胞集聚在一起并呈白色片状。片状头皮屑恶化会导致某些人的脱发。避免吃油炸油腻和辛辣的食物，要有充足的睡眠，不要熬夜，多吃一些碱性食物，如海带紫菜，常喝鲜奶，豆类，水果等等，这些都起到润发的作用。头皮屑通常可以通过适当的治疗来控制。先尝试用非药物洗发水洗头，用力按摩头皮，然后冲洗干净。经常洗头可去除头皮屑，减少头皮油性，并防止死皮细胞堆积。如果这没用，就改用专门的去屑洗发水洗头。如需获得更多权威医美知识，尽在柠檬爱美柠檬爱美

我们平时也要控制头皮油脂的分泌，因为油脂是真菌生长的环境，保持头皮清洁可以长期抑制真菌生长，从根源上杜绝头皮屑。所以头皮屑多的人，除了用去屑洗发水之外，也可以用控油洗发水，平时饮食也应避免过度油腻、辛辣，不要经常熬夜。头皮屑多的人，一般头皮都比较油腻，所以还是要“勤洗头”！原则上头皮屑多的人可以每天洗头，洗头本身就可以起到一定的清除真菌、油脂和多余的角质细胞的作用，能进一步抑制真菌生长，对头皮屑产生治疗效果。绝大部分去屑洗发水都是用ZPT成分来去屑的。ZPT，一般译为“锌羟基吡啶硫酮”、“吡硫鎓锌”或者“吡啶硫酮锌”，最经典的去屑成分，我们常见的去屑洗发水比如海飞丝这类的，都是含这个成分的。不过ZPT近年来一直都有一些争议，毕竟这个东西本身是有毒性的，所以去屑洗发水，不建议常年用，头皮屑少了还是要改用其他类型洗发水，秋季天气干燥可以选择滋润养护的洗发水。。酮康唑外用是专门杀菌和治皮炎的，威力很强，所以外用酮康唑是一种药物而并非普通洗发水，需要去药店购买。酮康唑洗剂最有代表性的就是康王洗剂和采乐洗剂，名气很大口碑也很好。如果普通洗发水你觉得没什么用处，那就选择这两种药物洗剂，但是不要频繁使用，也可和你自身的调理型洗发水交替进行使用。如果市面上常见的去屑洗发水也解决不了你头皮屑的问题，那只能找更强力的药物了。希尔生二硫化硒洗剂是这方面的代表性药物，除了能杀除真菌，还能降低皮脂中脂肪酸含量、抑制头皮表皮细胞的生长，通常用来治疗脂溢性皮炎和花斑癣，去屑更加强效。不过这个药物不能自己购买，需要医生的指导下才能使用，因为你面对的可能不仅仅是头皮屑的问题了，当然要接受正规的治疗。

希尔生二硫化硒洗剂。希尔生二硫化硒洗剂瓶子是蓝色的，里边液体是黄色。二硫化硒洗剂具有抗皮脂溢出、抗头屑、抗细菌和抗真菌及角质溶解作用。二硫化硒洗剂主要用于脂溢性皮炎、花斑癣等疾病的治疗。

氨法脱硫论文参考文献

氨回收法烟气脱硫技术考察情况汇报2011年3月 日至 日，公司一行 人，到南京（江苏新世纪江南环保有限公司）、宁波（宁波久丰热电有限公司）等地考察了氨法脱硫工程公司业绩情况并与江苏新世纪江南环保有限公司进行了技术交流。通过现场考察，我们考察组取得的考察意见是基本一致的。我们4人在考察过程中结合各自专业技术也有一定侧重。分别针对氨法脱硫的工艺技术的可行性、生产控制和操作的稳定性、设备防腐、建设和运行经济分析的角度全面考察了氨法脱硫技术的工程业绩。近年来氨法脱硫工艺得到了广泛应用，江苏新世纪江南环保有限公司是目前国内业绩最多、技术最成熟、实力最强的氨法烟气脱硫技术供应商。一、 宁波久丰氨法脱硫装置情况宁波久丰热电有限公司位于宁波市政府批准的唯一的新兴化工区——宁波化工区。其热电联产项目一期工程规模为：三台 130 t/h 型次高温次高压循环流化床锅炉配备一台 25 MW 次高压抽汽凝汽式汽轮机（带 30 MW 发电机）及一台 12 MW 次高压背压式汽轮机（带 12 MW 发电机）。该热电项目为一区域性集中供热热电厂，热负荷较稳定，热电厂的运行方式是以热定电，热电联产。工程工程采用全球领先的江南氨法脱硫技术，主要治理锅炉烟气中的气态污染物二氧化硫。处理烟气量45万Nm3，燃煤含硫量，处理前烟气中二氧化硫浓度1500-3200mg/Nm3，平均2200 mg/Nm3。工程占地仅1200m2。脱硫生产装置和电力生产装置融为一体。充分体现了江南氨法技术占地面积小，布置灵活的特点。工艺流程为：吸收剂氨与吸收循环液混合后进入吸收塔，吸收烟气中的SO2形成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵溶液在吸收塔底部被鼓入的空气氧化成硫酸铵溶液，硫酸铵溶液泵入洗涤降温段洗涤烟气，将烟气温度降低的同时自身得到浓缩。浓缩后的硫酸铵溶液送入硫铵装置。固含量约10%的浆液经结晶泵送至硫铵工序经旋流器脱水后形成固含量40%左右的硫铵浆液，清液进入料液槽；固含量40%左右的硫铵浆液进入离心机进行固液分离，形成含水3%左右的湿硫铵，母液溢流到料液槽；含水3%左右的湿硫铵经干燥机干燥，得到水分<1%的硫铵，进入包装机包装即可得到商品硫铵；料液槽内的液体经料液泵送回循环槽。

氨法脱硫是利用气氨或氨水做为吸收剂，气液在脱硫塔内逆流接触，脱除烟气中的SO2。 氨是一种良好的碱性吸收剂，从吸收化学机理上分析，二氧化硫的吸收是酸碱中和反应，吸收剂碱性越强，越有利于吸收，氨的碱性强于钙基吸收剂；而且从吸收物理机理分析，钙基吸收剂吸收二氧化硫是一种气固反应，反应速率慢，反应不完全，吸收剂利用率低，需要大量的设备和能耗进行磨细、雾化、循环等以提高吸收剂利用率，设备庞大、系统复杂、能耗高；氨吸收烟气中的二氧化硫是气液反应，反应速率快，反应完全、吸收剂利用效率高，可以做到很高的脱硫效率。同时相对于钙基脱硫工艺来说系统简单、设备体积小、能耗低。 脱硫副产品硫酸铵是一种农用废料，销售收入能降低一部分成本。就吸收SO2而言，氨是一种比任何钙基吸收剂都理想的脱硫吸收剂，就技术流程可知，整个脱硫系统的脱硫原料是氨和水，脱硫产品是固体硫铵，过程不产生新的废气、废水和废渣，既回收了硫资源，又不产生二次污染。 1、氨蒸发系统 液氨由储罐出来经蒸发变为气氨，气氨进入储罐，供中和吸收系统使用。 2、吸收系统 烟气进入吸收塔，经过下部喷淋的含氨母液和浮化层含氨母液充分吸收，反应后，达标排放，母液循环使用，氨气通过控制加入，母液循环到一定浓度，部分移入高倍中和槽，循环槽补充低浓度母液或清水继续吸收。 3、中和系统 母液打入中和槽后，根据比重、母液温度情况决定何时通氨母液温度适合时通氨，通入氨后定时测PH值和中和温度。根据中和温度控制通氨量，达到终点后，待溶液温度降下后通知包装工离料出产品，并取样，交化验进行质量检定。 4、循环水系统 因为母液吸收和中和过程均有热量，为了移走热量，在循环槽内和中和槽内均加装冷却管束，用循环水移走多余热量，热水经冷却塔降温后循环使用。 氨法脱硫工艺主要由脱硫洗涤系统、浓缩系统、烟气系统、氨贮存系统、硫酸铵生产系统（若非氨-硫铵法则是于其工艺相对应的副产物制造系统）、电气自动控制系统等组成。 锅炉排出的烟气通过引风机增压后进入FGD系统，引风机用来克服整个FGD系统的压降。烟道上设有挡板系统，以便于FGD系统正常运行或旁路运行，不考虑增设脱硫增压风机。烟气通过引风机后，进入脱硫塔。 吸收塔分为三个区域：分别为吸收区、浆池区和除雾区，烟气向上通过脱硫塔，从脱硫塔内喷淋管组喷出的悬浮液滴向下降落，烟气与氨/硫酸铵浆液液滴逆流接触，发生传质与吸收反应，以脱除烟气中的SO2、SO3。脱硫后的烟气经除雾器去除烟气中夹带的液滴后，从顶部离开脱硫塔，通过原烟道进入烟囱排放。脱硫塔下部浆池中的氨/硫酸铵浆液由循环泵循环送至浆液喷雾系统的喷嘴，产生细小的液滴沿脱硫塔横截面均匀向下喷淋。SO2和SO3与浆液中的氨反应，生成亚硫酸铵和硫酸铵。 在脱硫塔浆池中鼓入空气，将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵，由于充分利用了烟气中的热量，使得脱硫塔中的水蒸气过饱和而析出硫酸铵结晶，硫酸铵浆液经过旋流器的脱水提浓厚再进入离心机进一步脱水，最后经干燥后得到硫酸铵产品。 整个脱硫系统的脱硫原料是氨和水，脱硫产品是固体硫铵，过程不产生新的废气、废水和废渣。既回收了硫资源，又不产生二次污染。 其主要技术特点如下： 1）单塔设计，有效降低成本，节约空间； 2）空塔喷淋，降低系统压降，节约电能； 3）大循环量，增大液气比来弥补因浓度上升，脱硫效率下降的缺点，保证脱硫效率； 4）烟气喷淋降温技术，使烟气温度尽快达到氨法脱硫的最佳温度，增加脱硫效率，从而尽量降低塔本身的高度； 5）烟气直排工艺，彻底解决了原烟囱腐蚀的问题，降低了烟气加热的设备投资，运行成本和维修成本； 6）改进搅拌方式，降低成本，增强氨法脱硫技术的市场竞争力； 7）硫酸铵回收系统采用新工艺，根本上解决了传统硫酸铵回收； 8）整个过程中不产生废水、废气、废渣，无二次污染； 9）工艺与石灰石-石膏类似，但副产品是以硫酸铵的形式出现的，而硫酸铵是重要的化肥产品，它的工艺符合循环经济的原则。 1、氨逃逸 这里所述的氨逃逸专指气态氨随烟气排出脱硫装置的现象。在氨法脱硫工程中，通常造成氨逃逸的主要原因是脱硫循环液中游离氨含量高。氨是极易挥发的物质，常温常压下氨是气体。所以在氨法脱硫的工程中需要将氨的浓度和温度降到尽量低。脱硫所需要的氨是由脱除烟气中的二氧化硫的量所决定的，所以为了使吸收液中氨的浓度降低，只能加大吸收液的循环量，同时，吸收液温度降低。 另外，亚硫酸铵氧化率低也是造成氨逃逸严重的另一个原因。脱硫生成的亚硫酸铵是不稳定的化合物，如果不及时氧化成稳定的硫酸铵，容易分解成二氧化硫和氨，造成排放烟气中二氧化硫升高同时氨逃逸加剧。 2、气溶胶 在氨法脱硫方法中，所谓气溶胶是指气态酸性氧化物在一定条件下与气态氨反应，生成相应的极细的铵盐固体微粒，如同烟尘漂浮在气体中。根据生成气溶胶氧化物的酸性程度，可以分为弱酸性气溶胶和强酸性气溶胶，主要是亚硫酸铵和硫酸铵。 氨法脱硫的工程越来越多，规模越来越大，人们注意到所谓的“白烟”问题，主要是气溶胶的原因。在气态氨和水存在的条件下与烟气中的二氧化硫和三氧化硫反应生成了硫酸铵和亚硫酸铵固体微粒，不容易除去。 石灰石-石膏法脱硫工程中也出现了气溶胶问题，尤其是安装了脱硝装置的工程，会出现“蓝烟”、“黄烟”现象。不过这种气溶胶是硫酸酸雾，与硫酸铵气溶胶有区别。 1、选择合理的液气比 氨逃逸和气溶胶的形成与液气比关系密切，从抑制气溶胶的角度考虑，选择较大的液气比可以将液相游离氨含量控制的很低，也使气相氨的含量很低，这样就抑制了气溶胶的生成。美国Marsulex公司主张液气比在10以上，这是经过长期研究的结论，应该具有很高的参考价值。目前国内氨法脱硫液气比取5—10。 2、氨水浓度 避免脱硫过程中生成气溶胶的措施是将脱硫区域气态氨含量降低，由气液平衡得知，氨水的浓度降低可以有效的降低气态氨的浓度。一般工业上氨浓度控制在10%—20%。 3、设置氨回收段 在脱硫塔吸收段上方设置一个氨回收段，对于减少氨逃逸有一定效果。喷淋水会与上升的脱硫后烟气逆向接触，烟气中的氨被喷淋水吸收。脱硫塔吸收段与氨回收段之间由横断塔体的隔板隔开，隔板上装有升气帽。喷淋水清洗后下落到隔板上方，经管道流回喷淋罐。冲洗后的水可以作为脱硫塔补充水落入塔循环浆液，而喷淋水用新鲜水补充，以此降低氨浓度。 4、脱硫塔进口喷水 脱硫塔烟气进口区域或者进口烟道布置水喷淋设施，三氧化硫等强酸性氧化物都是极易溶于水的，喷水可以使这些氧化物迅速溶于水，从而避免气溶胶的产生。 5、脱硫塔出口高效除尘除雾装置 经过脱硫的烟气含有大量雾滴，雾滴由浆液液滴、凝结液滴和尘颗粒组成，当这部分烟气进入高效除尘除雾器，高效除尘除雾器筒内加设的气旋板使脱硫气旋转起来，在气旋器上方形成气液两相的剧烈旋转及扰动，从而使得烟气中的小液滴、粉尘颗粒、气溶胶等微小颗粒物相互碰撞团聚凝聚成大液滴，其与气旋筒壁碰撞，并被气旋筒壁捕获吸收，捕获的液滴进入多级气旋设置的一个桶内，脱硫后的烟气可以达到国家标准直排。

明晟环保:化肥装置氨源及其在氨法脱硫上的使用特点1液氨液氨运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。氨易溶于水,溶于水后形成碱性溶液。液氨(气氨)管理要求高。用于脱硫时,其管道及相应的贮槽应按压力等级设计并有防爆措施。但因其含量高运输成本低,液氨是长距离外购脱硫剂的首选方案。2 氨水氨水为无色透明的液体,是不燃烧、无危险的液体。稀氨水稀氨水一般由废氨水提浓或液氨稀释而来,质量相对较好,可以直接使用。废氨水化肥企业废氨水来源:1)合成氨系统废氨水来源铜洗再生工序产生的含氨废水;回收塔用软水或稀氨水回收下来的氨水,脱除有机硫过程中产生的低压变换冷凝液和含氨废水等。2 )氮肥(氨加工)废氨水来源(NH4)2·CO3生产废水主要是尾气洗涤塔产生的含氨废水;尿素生产废水主要是蒸馏和蒸发工序的解吸液和冷凝液即含氨废水;NH4NO3生产废水主要是真空蒸发工序生产的含氨废水。目前,化肥企业的含氨废水一般送尿素解吸或新增氨回收塔进行提浓回收。进行回收需要增加能耗和操作费用。废氨水浓度一般较低,高的一般也不超过5%,所以当用废氨水脱硫时要注意装置的水平衡,水过量时须搭配使用高浓度的氨。3 .NH4HCO3一般是由氨与二氧化碳化合而成,曾是氮肥的主要品种,目前仍是中小氮肥厂重要产品。NH4HCO3可分解为氨与二氧化碳,可作为脱硫剂。在使用碳铵作脱硫剂时,需配置将碳铵溶解的装置然后将碳铵泵入脱硫系统。因碳铵在脱硫过程中有气体二氧化碳生成,所以碳铵的加入点要有防泡沫措施。4. 尿素尿素用液氨和二氧化碳为原料合成尿素。尿素在水的作用下分解成氨和二氧化碳,可以作脱硫剂使用。尿素做脱硫剂也需配置溶解装置。然后将溶液泵入脱硫系统。同样其水解过程中有气体二氧化碳生成,所以其加入点也应要有防泡沫措施。5 化肥企业使用氨法烟气脱硫的优势化肥企业特别是氮肥厂皆有上述的含氨脱硫剂,采用氨法技术进行锅炉烟气脱硫,可直接利用氨甚至废氨水回收烟气中的SO2制成(NH4)2SO4肥料,在厂内即可实现废物的综合利用,以废治废、变废为宝。另外,氨法脱硫属化工技术,化肥企业的操作人员和管理人员容易掌握。

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生物基因工程论文参考文献汇总 生物基因工程论文参考文献怎么写?有哪些格式要求，下面我就为大家推荐一些优秀的范例，希望大家喜欢![1] Brackett B G, Baranska W, Sawicki W，et al. Uptake of heterologous genome by mammalianspermatozoa and its transfer to ova through fertilization. Proc Natl Acad Sci USA,1971,68(2):353-357. [2] Jaenisch R, Mintz B. Simian virus 40 DNA sequences in DNA of healthy adult mice derived frompreimp antation blastocysts injected with viral DNA. Proc Natl Acad Sci USA, 1974,71 (4): 1250-1254. [3] Palmiter R D, Brinster R L, Hammer R E, et al. Dramatic growth of mice that develop from eggsmicroinjected with metallothionein-growth hormone fusion genes. Nature, 1982,300(5893):611-615. [4] 李宁.动物克隆与基因组编辑.中国农业大学出版社，2012. [5] Hammer R E, Pursel V G, Rexroad C J, et al. Production of transgenic rabbits, sheep and pigs bymicroinjection. Nature, 1985,315(6021):680-683 [6] 杜伟，崔海信，王 琰 ，等.精子载体法制备转基因动物的'研究进展.生物技术通报，2012(12):13-18. [7] Maione B，Lavitrano M, Spadafora C, et al. Sperm-mediated gene transfer in mice. Mol ReprodDev, 1998,50(4):406-409. [8] Lavitrano M, Bacci M L, Forni M, et al. Efficient production by sperm-mediated gene transfer ofhuman decay accelerating factor (hDAF) transgenic pigs for xenotransplantation. Proc Matl Acad SciUSA, 2002,99(22):14230-14235. [9] Sperandio S, Lulli V，Bacci M L, et al. Sperm - mediated DNA transfer in bovine and swinespecies. Animal biotechnology, 1996,7(1):59-77. [10] 武坚，刘明军，李文蓉，等.精子载体介导法生产转基因绵羊的研究.草食家畜，2001(S2):186-190. [11] Pfeifer A, Kessler T, Yang M, et al. Transduction of liver cells by lentiviral vectors: analysis inliving animals by fluorescence imaging. Mol Ther，2001,3(3):319-322. [12] Lois C, Hong E J, Pease S, et al. Germline transmission and tissue-specific expression oftransgenes delivered by lentiviral vectors. Science, 2002,295(5556):868-872. [13] Hofmann A, Kessler B, Ewerling S，et al. Efficient transgenesis in farm animals by lentiviralvectors. EMBO Rep, 2003,4( 11): 1054-1060. [14] Hofmann A, Zakhartchenko V, Weppert M, et al. Generation of transgenic cattle by lentiviral genetransfer into oocytes’ Biol Reprod, 2004,71 (2):405-409 [15] Lillico S G, Sherman A, McGrew M J，et al. Oviduct-specific expression of two therapeuticproteins in transgenic hens. Proc Natl Acad Sci USA，2007,104(6): 1771-1776. [16] Lyall J，Irvine R M, Sherman A, et al. Suppression of avian influenza transmission in geneticallymodified chickens. Science，2011,331(6014):223-226. [17] Golding M C, Long C R，Carmell M A, et al. Suppression of prion protein in livestock by RNAinterference. Proc Natl Acad Sci USA, 2006,103(14):5285-5290. [18] 杨春荣，窦忠英.利用干细胞生产转基因动物研究进展.西北农林科技大学学报(自然科学版)，2006(07):37-40. [19] Hai T, Teng F，Guo R, et al. One-step generation of knockout pigs by zygote injection ofCRISPR/Cas system. Cell Res, 2014,24(3):372-375. [20] Hongbing H, Yonghe M A, Tao W, et al. One-step generation of myostatin gene knockout sheepvia the CRISPR/Cas9 system. Frontiers of Agricultural Science and Engineering, 2014,1(1):2-5. [21] Swanson M E，Martin M J, O'Donnell J K, et al. Production of functional human hemoglobin intransgenic swine. Biotechnology (N Y)，1992,10(5):557-559. [22] Zbikowska H M，Soukhareva N, Behnam R, et al. Uromodulin promoter directs high-levelexpression of biologically active human alpha 1-antitrypsin into mouse urine. Biochem J, 2002,365(Pt1):7-11. [23] Golovan S P，Hayes M A, Phillips J P，et al. Transgenic mice expressing bacterial phytase as amodel for phosphorus pollution control. Nat Biotechnol, 2001,19(5):429-433. [24] Rapp J C, Harvey A J, Speksnijder G L, et al. Biologically active human interferon alpha-2bproduced in the egg white of transgenic hens. Transgenic Res, 2003,12(5):569-575. [25] Wright G, Carver A, Cottom D, et al. High level expression of active human alpha-1 -antitrypsin inthe milk of transgenic sheep. Biotechnology (N Y), 1991,9(9):830-834. [26] Li S, Ip D T, Lin H Q, et al. High-level expression of functional recombinant humanbutyrylcholinesterase in silkworm larvae by Bac-to-Bac system. Chem Biol Interact,2010,187(1-3):101-105. [27] 刘英，张瑞君，伍志伟，等.转基因疾病动物模型的研究进展.动物医学进展，2006(12):44-49. [28] Kragh P M, Nielsen A L, Li J, et al. Hemizygous minipigs produced by random gene insertion andhandmade cloning express the Alzheimer's disease-causing dominant mutation APPsw. Transgenic Res,2009,18(4):545-558. [29] Lee M K, Stirling W, Xu Y, et al. Human alpha-synuclein-harboring familial Parkinson'sdisease-linked Ala-53 Thr mutation causes neurodegenerative disease with alpha-synucleinaggregation in transgenic mice. Proc Natl Acad Sci USA, 2002,99(13):8968-8973. ;

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