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环境空气中苯系物的监测及其降解机理研究

马桂霞  
【摘要】:环境空气污染是当今研究的热点问题之一,本文对室内空气中挥发性污染物,尤其是苯系物的污染状况、来源及其影响因素进行了探讨。建立了环境空气中苯系物的分析方法,活性炭吸附—CS_2解析毛细管柱气相色谱法,该方法采样装置体积小、噪音低、操作简便;样品前处理方便,回收率高;样品测定准确,灵敏度高,选择性好,可重复分析。通过对几个监测点的苯系物污染状况进行监测分析,结果表明,该方法满足室内空气中苯系物的监测需要。本文研究了不同反应条件下苯系物的降解规律及影响因素。 本论文的主要研究结果如下: (1) 分别对山东大学环境科学与工程学院办公室、会议室和实验室的苯系物污染状况进行了监测,结果表明新装修的办公室污染严重,苯、甲苯、二甲苯均严重超标,并对其来源及其影响因素进行了探讨。另外,室内空气中苯系物在早上浓度最高,中午浓度最低,傍晚逐渐升高,这与室外空气中苯系物浓度的变化一致。 (2) 室内空气中苯系物污染主要来源于装修用胶粘剂、涂料及油漆等化学品,经常通风换气能有效地降低室内污染物的浓度。 (3) 在相同的条件下,苯系物降解速率为二甲苯甲苯苯;表明,苯系物中二甲苯最容易被氧化,其次是甲苯、苯。在相同条件下,邻二甲苯的降解速率大于间、对二甲苯。 (4) 在光照及O_3同时作用时,苯系物的降解速率远大于UV或O_3单独作用这是由于苯系物除了吸收光量子的辐射能发生化学键断裂外,还在氧原子及羟基自由基的作用下氧化降解。 (5) TiO_2粉未和TiO_2薄膜(TiO_2质量相同)对苯系物的催化氧化实验表明,TiO_2薄膜的催化降解性能优于TiO_2粉末,这可能是因为TiO_2薄膜与苯系物的接触面积大,而TiO_2粉末的颗粒之间相互遮挡,影响了TiO_2粉末对气体的吸附作用。 (6) 对苯系物光降解的动力学实验研究表明,苯系物光降解反应符合一级反应动力学模型(LnC_0/Ca=kt),且反应速率常数与苯系物的初始浓度、反应介


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