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半导体工业废水、废气中砷、磷、硫、氟、氯及氮氧化物和重金属的综合治理

半导体工业废水、废气中砷、磷、硫、氟、氯及氮氧化物和重金属的综合治理
半导体工业废水、废气中砷、磷、硫、氟、氯及氮氧化物和重金属的综合治理

重金属砷的危害分析

重金属砷 1.砷的性质及危害 1.1砷的性质 砷,俗称砒,是一种非金属元素,在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族,原子序数33,元素符号As,单质以灰砷、黑砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛的存在于自然界,共有数百种的砷矿物是已被发现。砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂,与许多种的合金中。 在古代,三氧化二砷被称为砒霜,但是少量的砷对身体有益。 1.2砷的危害 肠胃道、肝脏、肾脏毒性:肠胃道症状通常是在食入砷或经由其它途径大量吸收砷之后发生。肠胃道血管的通透率增加,造成体液的流失以及低血压。肠胃道的黏膜可能会进一步发炎、坏死造成胃穿孔、出血性肠胃炎、带血腹泻。砷的暴露会观察到肝脏酵素的上升。慢性砷食入可能会造成非肝硬化引起的门脉高血压。急性且大量砷暴露除了其它毒性可能也会发现急性肾小管坏死,肾丝球坏死而发生蛋白尿。 心血管系统毒性:因自杀而食入大量砷的人会因为全身血管的破坏,造成血管扩张,大量体液渗出,进而血压过低或休克,过一段时间后可能会发现心肌病变。至于流行病学研究显示慢性砷暴露会造成血管痉挛及周边血液供应不足,进而造成四肢的坏疽,或称为乌脚病,在台湾饮用水含量为10-1820ppb 的一些地区曾有此疾病盛行。有患乌脚的人之后患皮肤癌的机会也较高,不过研究也显示这些饮用水中也有其它造成血管病变的物质,应该也是引起疾病的一部份原因。 神经系统毒性:砷在急性中毒24-72小时或慢性中毒时常会发生周边神经轴突的伤害,主要是末端的感觉运动神经,异常部位为类似手套或袜子的分布。中等程度的砷中毒在早期主要影响感觉神经可观察到疼痛、感觉迟钝,而严重的砷中毒则会影响运动神经,可观察到无力、瘫痪, 皮肤毒性:砷暴露的人最常看到的皮肤症状是皮肤颜色变深,角质层增厚,皮肤癌。全身出现一块块色素沈积是慢性砷暴露的指标 ( 曾在长期饮用 >400ppb 砷的水的人身上发现 ) ,较常发生在眼睑、颞、腋下、颈、乳头、阴部,严重砷中毒的人可能在胸、背及腹部都会发现,这种深棕色上散布白点的病变有人描述为「落在泥泞小径的雨滴」。 呼吸系统毒性:极少见暴露于高浓度砷粉尘的精炼工厂工人会发现其呼吸道的黏膜发炎且溃疡甚至鼻中隔穿孔。研究显示这些精炼工厂工人和暴露于含砷农药杀虫剂的工人有得肺癌机率升高的情形。 血液系统毒性:不管是急性或慢性砷暴露都会影响到血液系统,可能会发现骨髓造血功能被压抑且有全血球数目下降的情形,常见白血球、红血球、血小板下降,而嗜酸性白血球数上升的情形。红血球的大小可能是正常或较大,可能会发现嗜碱性斑点。 2.砷的危害机理 1 砷对·O2-(超氧阴离子自由基)的影响:超氧阴离子自由基(·O2-)

氮氧化物废气的处理..

氮氧化物废气的处理 姓名:贺佳萌 学号:1505110107 专业班级:应化1101 指导老师:曾冬铭

氮氧化物废气的处理 摘要:氮氧化物是主要的大气污染物之一,本文介绍了含氮氧化物废气的产生原因及处理方法。 关键词:氮氧化物;处理技术; 前言 氮氧化物是指一系列由氮元索和氧元素组成的化合物,包括有N2O、NO、N2O3 、NO2、N2O4、N2O5,通常用分子式NO x 来统一表示。大气中NO x主要以NO、NO2的形式存在。 NO x的危害早已被人们所认识到,主要体现在: (1)氮氧化物对人体的危害很大,可直接导致人体的呼吸道损伤,而且是一种致癌物。 (2)氮氧化物会使植物受损伤甚至死亡。 (3)在阳光的催化作用下,氮氧化物易与碳氢化物发生复杂的光化反应,产生光化学烟雾,导致严重的大气污染。 (4)氮氧化物会导致臭氧层的破坏。 (5)氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨川。 以上光化学烟雾、酸雨及臭氧问题,近年来有逐渐恶化的趋势,已经成为政府及社会公众非常关心的问题。 氮氧化物的产生主要来自于两个方面:自然界本身和人类活动。据统计,由自然界本身变化规律产生的NOx每年约500×106t,人类活动产生的NOx每年约50×106t。从数据来看,虽然人类活动产生的NOx较自然界本身产生的NOx少得多,但由于人类活动产生的NOx往往比较集中,浓度较高,且大多在人类活动环境区域内,因而其危害性更大。 人类活动产生的氮氧化物主要来源于两个方面: (1)含氮化合物的燃烧; (2)亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用。据美国环保局估计,99%的NOx产生于含氮化合物的燃烧,如火力电厂煤燃烧产生的烟气、汽车尾气等。在亚硝酸、硝酸及其盐类的工业生产及使用过程中,由于它们的还原分解,会放出大量的NOx,其局部浓度很高,处理困难,危害大。 在含NOx废气中,对自然环境和人类生存危害最大的主要是NO和NO2。NO为无色、无味、无臭气体,微溶于水,可溶于乙醇和硝酸,在空气中可缓慢氧化为NO2,与氧化剂反应生成NO2,与还原剂反应生成N2。NO2溶于水和硝酸,和水反应生成HNO3和HNO2,和碱及强碱弱酸盐反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,和还原剂反应还原为N2。

县废弃矿山生态治理与矿地利用的思考与对策

为贯彻中央“人口、资源、环境”基本国策和可持续发展的战略方针,落实《浙江省矿山生态环境保护与治理规划》,解决矿产资源开发与自然生态环境之间日益突出的矛盾,重塑“青山、绿水、碧空、蓝天”,实现** “生态县”建设的目标任务,推进“绿色浙江”建设的进程。近年来,我县坚持矿产资源开发与生态环境保护并重,预防为主、防治结合的方针,依靠体制创新、科技创新和管理创新,实施矿山勘查、开发全过程的生态环境管理,有序安排废弃矿山治理,确保不负新帐,逐步还清老帐,最大限度地减轻矿业活动对生态环境的破坏,最大程度地提高矿山生态环境管理的综合效益。 一、我县废弃矿山生态治理与矿地利用现状 根据《**县矿山自然生态环境保护和治理规划》统计,全县共有废弃矿山54个,其中需工程治理矿山31个,共需安排治理资金2399.5万元,治理完毕后预计可新增土地面积32.4公顷。截止2007年底,全县已治理废弃矿山13个,占需工程治理矿山数42%,投入治理资金1397.98万元,实现可利用土地资源面积11.63万平方米。 2007年我县共有“土地利用型”矿山治理项目5个,其中县级“百矿示范”项目昆阳沙岗废弃取土场引入浙江一鸣奶业有限公司进行治理,治理面积达4万多平方米,矿山治理好后将为企业提供建设用地80多亩,目前该治理工程施工已经基本结束,部分厂房已开始建设。2007年度“百矿示范”项目鳌江青山天财废弃矿山综合生态治理已挂牌出让,治理完毕将为鳌江镇提供建设用地50多亩。榆垟镇荷花废弃采石场治理项目,将用于村民安置房建设,项目主体工程目前已经完工,矿底可提供建设用地近20亩。另外桃源曾山废弃取土场、桃源薛宅废弃取土场等矿山治理方案也已完成编制,相关政策处理已基本落实,地类调整已经通过审批,通过削坡矿权和矿底土地出让不仅可解决治理经费不足问题,还可综合利用土地100多亩,使原本“累赘”的治理项目产出最大的生态效益、经济效益、社会效益。 **县已治理废弃矿山一览表 序号废弃矿山名称治理面积(万m2)完工 时间治理费用 (万元)备注 坡面场地 1 **县昆阳镇水塔采石场0.3 0.18 201 2 80 2 **县昆阳镇鸣山采石场0.24 ——2012 120 3 高速公路平苍段联南取土场0.28 0.35 2005 5 4 **县钱仓镇凤山寺采石场0. 5 0.4 2005 80 5 **县麻步镇新桥采石场0.18 0.1 2012 50 6 **县萧江镇桔坡山采石场0.26 0.15 2012 20 7 **县凤卧镇洋头采石一场——0.3 2005 3 自然复绿 8 **县钱仓镇新屋采石场0.3 0.2 2012 20 9 **县钱仓镇岩下堂采石场0.5 0.4 2012 30 10 **县水头镇章岙采石场0.8 0.35 2012 10 11 **县榆洋镇下周采石场1.1 1.2 2006 92.4 12 **县桃源乡曾山南取土场0.4 3.5 2006 47.71 百矿示范 13 **县昆阳镇沙岗取土场——4.5 2006 839.87 合计4.86 11.63 1397.98 您当前的位置:首页> 国土材料> 地质环境> 矿山地质环境

重金属治理-砷稳定化技术原理

砷稳定化技术原理 砷在土壤中的存在价态主要为As、As5+、As3+,砷酸盐常规以AsO43-、AsO33-和AsO2-三种形态存在。 使用铁盐对砷进行稳定化其原理包括氧化、絮凝沉淀和吸附三个过程。 1.氧化过程 Fe3+能够将环境中As3+氧化成As5+。 2Fe3++ As3+----2Fe2+ +As5+ As5+毒性远低于As3+毒性,通过氧化过程改变砷存在价态降低毒性;另外,该氧化过程有利于后续絮凝与沉淀过程。 2.絮凝与沉淀过程 可溶性AsO43-、AsO33-和AsO2-能够与Fe3+形成沉淀,降低其在环境中的移动性。 2 FeCl3+3Ca(OH)2→2Fe(OH)3↓+3CaCl2 AsO43-+Fe(OH)3<=>FeAsO4↓+3OH- AsO33-+Fe(OH)3<=>FeAsO3↓+3OH- AsO2-+ Fe(OH)3<=> Fe(AsO2)3↓+3OH-当pH>10H时,砷酸根、亚砷酸根与氢氧根置换,使一部分砷重新溶于水,故pH值控制在8-10。由于氢氧化铁吸附As5+的pH值范围要较As3+大得多,故在凝聚处理前,将亚砷酸盐氧化成砷酸盐,可以提高除砷的效果。 3.胶体吸附过程

借助加入的Fe3+及其氧化过程中产生的Fe2+,并用碱(一般是氢氧化钙)调PH至8-10。碱性环境中Fe3+、Fe2+水解形成氢氧化物胶体,这些氢氧化物胶体能把AsO43-、Ca(AsO2)2、Fe(AsO2)3及其它形态含砷化合物吸附在表面,在水中电解质的作用下,铁氢氧化物胶体相互碰撞凝聚,并将其表面吸附物(砷化物)包裹在凝聚体内,形成绒状凝胶下沉,达到除砷的目的。

硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案

硝酸工业含氮氧化物工艺尾气处理方案 随着二十一世纪的到来,“绿色环保浪潮”已在世界范围掀起,环境保护已成为国际交往与协商的重要议题。成果内容简介 在各种硝酸工业中会产生大量的含NOX工艺尾气,NOX的排空即引起了严重的环境污染又造成了NOX资源的浪费。 当前对含NOX废气的处理方法主要有干法和湿法两大类,干法由于不能有效回收氮氧化物资源,多用于汽车尾气处理,而很少用于硝酸工业尾气治理;湿法一般是将尾气中的NO首先氧化成活性更高的NO2,然后通过水、或稀酸、碱溶液吸收NOX。由于氮氧化物的吸收过程,在气相和液相中都存在着数种可逆与不可逆反应,使得处理难度较大,目前国外一般采用中压或高压吸收来实现,但加压处理除了必然要对设备提出更高的要求外,操作费用也会随着压力的提高而直线上升。本技术采用填料塔技术在常压下实现对硝酸酸工业含NOX尾气处理,处理结果完全达到国家环保要求。 本技术采用多塔串联处理含氮氧化物硝酸工业工艺尾气,其中前部分为水吸收,后部分采用碱吸收。从硝酸工业生产工段出来的工艺尾气,混入一定量的富氧空气后,首先进入水吸收塔,一方面氮氧化物迅速被液相吸收形成稀酸,另一方面吸收过程生成的稀硝酸会对氮氧化物起到氧化作用,提高氮氧化物的氧化度,使其更加利于吸收。从水洗塔出来的尾气依次进入碱吸收塔,此时由于氧化度已经很低,有利于价值较高的亚硝盐生成。当尾气从系统出来后,已经达到了国

家排放标准的净化气体经过引风机排空。在整个过程中,可以从水洗塔得到稀硝酸,经混入一定比例的浓硝酸后,可返回生产工段继续使用;从碱吸收塔可以得到硝酸盐和亚硝酸盐母液,去结晶工段经结晶分离最终得到硝酸盐、和亚硝酸盐副产品。既避免了氮氧化物资源的损失,又减少了氮氧化物对大气的污染。 工业塔的流程简图见图1,填料塔内充高效规整填料,型号为250Y波纹板聚丙烯塑料填料。由图可知,由草酸反应釜出来的氮氧化物,通入足量空气经缓冲罐后,由防腐风机塔底引入塔内。塔顶的吸收剂自上而下流动,逐步与气体接触,进行气液反应吸收。在塔底产生的稀硝酸溶液由硝酸循环泵运送到换热器中进行换热,降温后的硝酸溶液重新被打入塔顶,在塔底累计达到设计浓度后再进行出料,这样共经历四个类似过程的吸收塔。在进入第五个塔前,需要用捕沫器将雾沫夹带或是气流中的酸雾捕集下来,将这部分液体返回到酸塔底部。穿过捕沫器的气体再次由底部进入碱吸收塔内,此时塔顶下降的是循环的碱液,经过三个碱吸收后,气体由60米的烟囱排出。 根据国家最新标准,60米烟囱的氮氧化物的排放浓度为≤240ppm,而本装置的尾气为178ppm,已完全符合国家规定。根据厂方反馈的信息表明在正常操作条件下,不会出现所谓的“黄龙”现象,而且尾气达标,吸收塔设备运行可靠,此外每小时可以副产硝酸钠0.5吨,亚硝酸钠1.5吨。所有这些指标均显示本技术已可作为一项成熟技术向外推广。该项目所实施的研究开发圆满地完成了各项指标。经过生产运行实践考核,系统性能稳定,特别是大幅度地削减氮氧化物排放

氮氧化物废气处理工艺与方案

浙江嘉化能源化工股份有限公司4000吨/年BA技改项目 氮氧化物废气处理工艺方案 一、工艺技术及介绍 1.1 工艺技术介绍 CN型氮氧化物废气处理反应器是南京市环境保护科学研究院的专利技术,常熟市胜诺环保设备有限公司获独家授权制造并且在全国范围内市场推广的专利产品。专利号ZL 02 2 63020.1。 该技术是基于南京市环境保护科学研究院《炽热碳还原处理氮氧化物废气的工艺研究》,原理是利用以NO、NO为代表的气相氮氧化物2在高温条件下都可以被碳还原成氮气,达到从废气中去除氮氧化物的目的。 该技术的特点是对废气中氮氧化物浓度变化范围适应性宽,并且呈现出废气中氮氧化物浓度越高处理效率越高的特点。 与传统的氮氧化物废气选择性催化法、氨-碱溶液两级吸收法、碱-亚硫酸铵吸收法、硝酸氧化-碱吸收法、尿素还原法和丝光沸石吸附法等处理工艺比较,CN型氮氧化物废气处理反应器具有运行稳定、运行费用低、没有二次污染物产生、操作简单、投资小和保证达标排放等优势,在大多数情况下只需一台废气处理反应炉就可以全部解决问题,无需任何的能力装置,自身的热气体拨风系统可以将废气自动引入处理装置,省却了废气引风系统,降低了设备投资。在工厂需要时还可以副产热水回收热能。

型氮氧化物废气处理反应器,它具有的设备单一、工艺简单CN. 和易操作性使得它几乎是可以无故障、长周期的运行;先进、独到的技术使得氮氧化物废气的处理变得简单;卓越的性能确保用户氮氧化物废气能够达标排放;低成本运行使得氮氧化物废气的处理不再是企业的负担。 氮氧化物废气处理反应器在催化剂制造、金属溶解、贵金属冶炼、硝化反应、金属表面处理、多晶硅表面清洗等硝酸使用行业已经有很好的应用,并得到了用户的广泛赞誉。 本反应器采用氮氧化物废气处理专利技术(专利号ZL 02 2 63020.1)进行处理。原理为:2NO+ C = CO+ N2 2 2NO+ 2C = 2CO+ N2 22 该化学反应是一个可以自发进行的放热反应。在常温下该化学反应不能自发进行是因为反应活化能的势垒阻隔。提高反应温度到600-800℃可以克服反应活化能的势垒阻隔,在此条件下反应对NO和NO没有选择性,都能反应,并且反应迅速进行,该反应的反应热2本身可以维持反应体系的温度。所以简而言之,该反应器就是让NO和NO废气通过燃烧的焦炭层,让焦碳和NO、NO在高温下发生还原22反应,把废NO、NO气还原成氮气。因为氧气会消耗焦炭,所以整个2系统要严格控制氧的进入。本专利技术可以做到排气筒目测无黄烟,3以下。240 mg/m可以保证排放废气中氮氧化物浓度在 本工艺装置在常熟市开拓催化剂公司(硝酸溶金属和转炉分解硝酸

雪崩光电二极管的特性

雪崩光电二极管的介绍 及等效电路模拟

雪崩光电二极管的介绍及等效电路模拟 [文档副标题] 二〇一五年十月 辽宁科技大学理学院 辽宁省鞍山市千山中路185号

雪崩光电二极管的介绍及等效电路模拟 摘要:PN结有单向导电性,正向电阻小,反向电阻很大。当反向电压增大到一定数值时,反向电流突然增加。就是反向电击穿。它分雪崩击穿和齐纳击穿(隧道击穿)。雪崩击穿是PN 结反向电压增大到一数值时,载流子倍增就像雪崩一样,增加得多而快,利用这个特性制作的二极管就是雪崩二极管。雪崩击穿是在电场作用下,载流子能量增大,不断与晶体原子相碰,使共价键中的电子激发形成自由电子-空穴对。新产生的载流子又通过碰撞产生自由电子-空穴对,这就是倍增效应。1生2,2生4,像雪崩一样增加载流子。 关键词:雪崩二极管等效电路 1.雪崩二极管的介绍 雪崩光电二极管是一种p-n结型的光检测二极管,其中利用了载流子的雪崩倍增效应来放大光电信号以提高检测的灵敏度。其基本结构常常采用容易产生雪崩倍增效应的Read二极管结构(即N+PIP+型结构,P+一面接收光),工作时加较大的反向偏压,使得其达到雪崩倍增状态;它的光吸收区与倍增区基本一致(是存在有高电场的P区和I区)。 P-N结加合适的高反向偏压,使耗尽层中光生载流子受到强电场的加速作用获得足够高的动能,它们与晶格碰撞电离产生新的电子一空穴对,这些载流子又不断引起新的碰撞电离,造成载流子的雪崩倍增,得到电流增益。在0.6~0.9μm波段,硅APD具有接近理想的性能。InGaAs(铟镓砷)/InP(铟磷)APD是长波长(1.3μn,1.55μm)波段光纤通信比较理想的光检测器。其优化结构如图所示,光的吸收层用InGaAs材料,它对1.3μm和1.55μn 的光具有高的吸收系数,为了避免InGaAs同质结隧道击穿先于雪崩击穿,把雪崩区与吸收区分开,即P-N结做在InP窗口层内。鉴于InP材料中空穴离化系数大于电子离化系数,雪崩区选用n型InP,n-InP与n-InGaAs异质界面存在较大价带势垒,易造成光生空穴的陷落,在其间夹入带隙渐变的InGaAsP(铟镓砷磷)过渡区,形成SAGM(分别吸收、分级和倍增)结构。 在APD制造上,需要在器件表面加设保护环,以提高反向耐压性能;半导体材料以Si 为优(广泛用于检测0.9um以下的光),但在检测1um以上的长波长光时则常用Ge和InGaAs(噪音和暗电流较大)。这种APD的缺点就是存在有隧道电流倍增的过程,这将产生较大的散粒噪音(降低p区掺杂,可减小隧道电流,但雪崩电压将要提高)。一种改进的结构是所谓SAM-APD:倍增区用较宽禁带宽度的材料(使得不吸收光),光吸收区用较窄禁带宽度的材料;这里由于采用了异质结,即可在不影响光吸收区的情况下来降低倍增区的掺杂浓度,使得其隧道电流得以减小(如果是突变异质结,因为ΔEv的存在,将使光生

光电探测器列表

紫外探测器:碳化硅(SiC)材质,响应波段200-400nm。应用:火焰探 测和控制、紫外测量、控制杀菌灯光、医疗灯光的控制等。———————————————————————————————————————————— 可见光探测器:硅(Si)材质,响应波段200-1100nm。有室温、热电制 冷两种形式,可以带内置前放,有多种封装形式可选。主要用在测温、 激光测量、激光检测、光通信等领域。 ———————————————————————————————————————————— 红外探测器(1):锗(Ge)材质,响应波段0.8-1.8um,有室温、热电制 冷、液氮制冷三种形式,可以带内置前放,有多种封装形式可选。主要 应用在光学仪表、光纤测温、激光二极管、光学通信、温度传感器等 ———————————————————————————————————————————— 红外探测器(2):铟钾砷(InGaAs)材质,响应波段0.8-2.6um,波段内 可以进行优化。有室温、热电制冷、液氮制冷三种形式,可以带内置前 放,可以配光纤输出,多种封装形式可选。主要应用在光通信、测温、 气体分析、光谱分析、水分分析、激光检测、激光测量、红外制导等领 域。 ———————————————————————————————————————————— 红外探测器(3):砷化铟(InAs)材质,响应波段1-3.8um,有室温和热 电制冷两种,可以配内置前放,多种封装形式可选。主要用于激光测量、 光谱分析、红外检测、激光检测等领域。

红外探测器(4):锑化铟(InSb)材质,响应波段2-6um,液氮制冷, 可以带内置前放,多种封装形式可选。主要应用在光谱测量、气体分析、 激光检测、激光测量、红外制导等领域。———————————————————————————————————————————— 红外探测器(5):硫化铅(PbS)材质,响应波段为1-3.5um,有室温和 热电制冷两种,可以带内置前放,多种封装形式可选。主要应用在NDIR 光谱学、光学测温、光谱学、湿气分析,火焰探测、火星探测等。———————————————————————————————————————————— 红外探测器(6):硒化铅(PbSe)材质,响应波段为1-4.5um,有室温 和热电制冷两种,可以带内置前放,多种封装形式可选。主要应用在 NDIR光谱学、光学测温、光谱学、湿气分析,火焰探测、火星探测等。———————————————————————————————————————————— 红外探测器(7):碲镉汞(HgCdTe)材质探测器:响应波段2-26um, 可以对不同的波段进行优化,分为光伏型和光导型,探测率高,响应时 间快,有室温、热电制冷、液氮制冷三种形式可选。———————————————————————————————————————————— 雪崩光电探测器(APD):主要有硅、锗、铟钾砷三种材质,多种封 装形式可选。主要应用于光通信、遥感技术、功率测量、红外线测量、 温度测量、光通信、光谱仪,激光测距等领域。

含氮氧化物废气的治理技术

含氮氧化物废气的治理技术 含氮氧化物(NOx)废气是指含有N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4等气体的废气。这类废气由于对人体有致毒作用,损害植物,形成酸雨、酸雾,与碳氢化合物形成光化学烟雾及参与臭氧层的破坏等,因而如不对其加以处理直接排入大气中,将给自然环境和人体健康带来严重危害。 废气处理方法 1.选择性催化还原法(SCR) 选择性催化还原法就是在固体催化剂存在下,利用各种还原性气体如H2、CO、烃类、NH3与Nox反映使之转化为N2。该技术20世纪80年代初开始逐渐应用于燃煤锅炉的烟气脱除Nox。SCR技术的关键问题是催化剂的选择。在汽车尾气的催化反应中,一般用CO作为还原剂,Pt2RH或Pd类作为催化剂,这些催化剂一般分布在整体式陶瓷的涂料表面。但是SCR 技术也存在一些不足,如对管路设备的要求高,造价昂贵,仅使用于固定污染源的净化。催化还原工艺是一种广泛用于废气脱硝的成功的技术。 2. 选择性非催化还原法(SNCR) 选择性非催化还原法是向高温烟气中喷射氨或尿素等还原剂,将Nox还原成N2,其主要化学反应与SCR法相同,一般可获得30%~50%的脱Nox率,所用的还原剂可为氨、氨水和尿素等,也可添加一些增强剂,与尿素一起使用。SNCR法受温度、NH3/Nox摩尔比及停留时间影响较大。该法不需催化剂,但氨液消耗量教SCR法多,目前国内基本不用此法。 3. 炙热碳还原法 利用碳质团体还原废弃中的Nox属于无触媒非选择性还原法。与以燃料气为还原剂的非选择性还原法相比,其优点是不需要价格昂贵的铂、钯贵金属催化剂,避免催化剂中毒所引起的问题;和NH3选择性非催化还原法相比,碳质固体价格比较便宜,来源亦广。利用碳质固体还原Nox是基于下列反应: C+2NO→CO2+N2 C+NO→CO+1/2 N2 C+NO2→CO2+1/2 N2 C+1/2 NO2→CO+1/4 N2 国外对碳层热还原Nox进行了大量研究,实验结果表明,在温度为650~850°C时,NOx 能够被核炭、无烟煤、焦炭等碳质体还原,在所研究的Nox浓度下,还原率在99%左右。NO2在350°C以上开始分解为NO和O2,在450~600°C时已基本分解完毕。 2. 液体吸收法 是用水或其他溶液吸收NOx的方法较多,在硝酸厂和金属表面处理行业中应用广泛。湿法工艺及设备简单、投资少,能够以硝酸盐等形式回收NOx中的氮,但由于NO极难溶于水或碱溶液,吸收效率一般不很高。可以采用氧化、还原或络合吸收的办法以提高NO的净化效果。下面作简要介绍。 (1)水吸收法。水吸收NOx时,水与NO2反应生成硝酸(HNO3)和亚硝酸(HNO2)。生成的HNO2很不稳定,快速分解后会放出部分NO。常压时NO在水中的溶解度非常低,0℃时为7.34mL/100g水,沸腾时完全逸出,它也不与水发生反应。因此常压下该法效率很低,不适用于NO占总NOx 95%的燃烧废气脱硝。提高压力(约0.1MPa)可以增加对NOx 的吸收率,通常作为硝酸工厂多级废气脱硝的最后一道工序。 (2)酸吸收法。普遍采用的是稀硝酸吸收法。由于NO在12%以上硝酸中的溶解度比在水中大100倍以上,故可用硝酸吸收NOx废气。硝酸吸收NOx 以物理吸收为主,最适用

铟镓砷磷InGaAsP半导体材料简介

光電子學期末報告 Introduction to InGaAsP Semiconductor Materials 指導教師:郭艷光(Yen-Kuang Kuo) 教授 學生:蔡政訓 學號:8522022 系別:物理系 班級:四年級乙班

內容大綱: (一)前言 (二)波長範圍與能隙(Eg)寬(三)起振條件與輸出功率:(四)各種不同結構的雷射(五)先進的半導體結構及其性能(六)結語 (七)參考書目

(一)、前言 現在是資訊時代,為了高速處理資訊社會所擁有的龐大資料,利用光和電子技術之光電業於焉誕生。應用同調(coherence)光的工業在1984年度(以光學式影像機為中心)的生產規模為6600億日元,到西元2000年,預料將以光通訊為中心,生產規模也將成長為12兆日元。其製品包括同調光通訊系統、光IC(光電子積體電路,OEIC)光電算機等。 光IC 係將光與電子的功能特性集積在一片基板上,而以砷化鋁鎵及磷砷化銦鎵系半導體技術最為先進,其與化合物半導體IC 同樣,有實現的可能。光電半導體材料之研究十分積極,已開發出砷化鎵、磷化銦、砷化鋁鎵、磷砷化銦鎵等。 至於光通訊系統方面,與傳統的有線通訊系統比較起來,光纖通訊具有較大的通訊頻寬,較小的訊號衰減,不受電磁波干擾,沒有串音、保密性高、線徑小、重量輕、可靠度高、、等優點,因此可已知道隨著資訊的暴漲,據高速大容量高品質的光纖通訊系統毫無疑問的將是未來資訊傳遞的主流。而光纖系統中最重要的關鍵性元件就是它的光源,也就是雷射二極體,本文就是要介紹在光纖系統中最常被使用的雷射:磷砷化銦鎵 ( InGaAsP) 的特性以及其結構。 (二)、波長範圍與能隙(Eg )寬 光纖通訊中最常使用的波長為1.3以及1.55微米,主要是由於光在石英光纖中的傳輸損失在這兩個波長最低,在1.3微米處約0.6dB/km ,而在1.55微米處約0.2 dB/km 。在光纖中,由於材料色散的緣故,不同波長的光在光纖中有不同的色散,因而傳輸速率的不同,會造成訊號的波形變形,而限制了傳輸的距離。波長於1.3微米附近的色散是零,因此雖然其損失比1.55微米時大,但仍然最常用來當作短距離光纖通訊的光源。 在光纖通訊所使用的長波長範圍內,最常用InP 為基板材料。為了能與InP 的晶格常數(a=5.87埃)相匹配,必須使用四元化合物InGaAsP 。當晶格與InP 相匹配時(y=2.2x ),其能隙Eg (單位是eV )的變化為 212.072.035.1y y Eg +-= 則我們由公式 : Eg 24.1=λ可知由0.92到1.65微米的整個波長範圍均被此種材料系統所涵蓋。

杭州市西湖区石龙山南侧期废弃矿山生态环境综合治理(精)

杭州市西湖区石龙山南侧Ⅰ期废弃矿山生 态环境综合治理工程 环境影响报告书 (简要本) 煤炭科学研究总院杭州环保研究院Hangzhou Environmental Protection Research Institute,CCRI 国环评证乙字第2015号 二○一一年三月

目录 一、项目概况 (1) 二、工程内容及污染因素分析 (1) 三、选址周边环境及保护目标 (8) 四、环境质量现状监测及评价 (13) 五、环境影响预测主要结论 (13) 六、对策措施 (16) 七、总量控制与公众参与 (17) 八、环境经济损益分析和审批原则符合性分析 (18) 九、环评总结论 (20)

一、项目概况 杭州市之江地区石龙山南侧废弃矿区位于杭州市西湖区双浦镇,市政府在2000年下达了关停了该矿区的通知,并于2003年全面禁采。 由于矿区关停后,因未进行治理,致使矿山地质环境问题突出,需治理面积达59.17公顷,严重影响到人居环境、工业生产、城市发展规划,地质环境治理工作已得到国家、省、市、区各级政府的重视和支持。 杭州市西湖区公有资产管理中心计划对石龙山山脊线以南分布的废弃石矿进行生态环境综合治理,工程估算总投资 3.4亿,项目已被纳入市区两级政府工作计划。 项目名称:杭州市西湖区石龙山南侧Ⅰ期废弃矿山生态环境综合治理工程 建设性质:新建 建设单位:杭州市西湖区公有资产管理中心 二、工程内容及污染因素分析 (1)工程内容 工程总体分为三个部分,即削(填)方工程、边坡加固工程和矿山生态恢复(复绿)工程。 由于治理工程削(填)方阶段需要对矿山进行削方减载,目前,市国土资源局之江分局已完成了治理矿区地质勘察等前期工作,根据矿区资源储量报告,矿区出露地层主要为石灰岩,其中石灰岩资源总量12529.91千吨(4728.27千m3),矿区范围另含“非石灰岩”开挖量487.59千m3。 本着以残矿开采和治理性开采为前提,科学设置采矿权,以达到资源的充分利用和自然生态环境有效保护为目的,浙江省国土资源厅于2010年同意新设杭州市西湖区石龙山南侧Ⅰ期废弃矿山生态环境综合治理工程石灰岩采矿权(浙土资厅[2010]590号),并经省国土厅同意采用以挂牌出让的方式竟拍该矿区采矿权,出让年限为3年,拟定开采规模为700万吨/年,开矿权竟买人按照矿区地质环境施工设计图纸要求完成所有施工内容(含矿区生态环境治理)。

饲料中重金属总砷的检测

饲料中重金属总砷含量的检测 相关背景: 黄浦江死猪事件:2013年3月上海黄浦江松江段水域大量漂浮死猪的情况,出现的漂浮死猪来自于黄浦江上游。2012年11月23日,媒体曝光了山西粟海集团养殖的一只鸡从孵出到端上餐桌,只需要45天,是用饲料和药物喂养的。目前,人们对饲料农药、兽药等药物残留、防腐剂、添加剂及微生物检测颇为关注。今年农业部办公厅公布了2012年全国饲料质量安全检测结果,其中,共有34家饲料企业产品被检出不合格,主要是砷、铅、镉等重金属超标,以砷超标最为严重。如果通过饲料长期少量摄入,因为在体内蓄积而引起慢性中毒,中毒过程缓慢。我国《饲料卫生标准》(GB 13078-2001)对砷规定的限量标准是 2-20mg/kg,那么目前砷含量的检测标准主要是通过紫外可见分光光度计法测定。 依据标准: 国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会于2006年发布《GB/T 13079-2006饲料中总砷的测定》。 检测方法简介: 样品经酸消解或干灰化破坏有机物,使砷呈离子状态存在,经碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷,然后被锌粒和酸产生的新生态氢还原为砷化氢。在密闭装置中,被二乙氨基二硫代甲酸银(Ag-DDTC)的三氯甲烷溶液吸收,形成黄色或棕红色银溶胶,其颜色深浅与砷含量成正比,用分光光度计比色测定。520nm波长处测定,10mm比色皿。 赛默飞世尔科技有限公司(ThermoFisher)的紫外可见分光光度计产品完全能够满足上述检测需要,并且可以为客户提供方法建立的工作,以方便有此需求的客户快速使用仪器,达到单位检测要求。请您联系赛默飞世尔科技有限公司(8008105118,4006505118),或者咨询我们当地的代理商。

氮氧化物废气的处理

氮氧化物废气的处理

氮氧化物废气的处理 姓名:贺佳萌 学号:1505110107 专业班级:应化1101 指导老师:曾冬铭

氮氧化物的来源 天然(5×108t/a): 自然界细菌分解土壤和海 洋中有机物而生成 人类活动( 5×107t/a ): 1.工业污染 ?主要是由于在工业生产过程中(特别是在石油化工企业)燃烧化石燃料而产生的,它主要包括二部分: ?一是在工艺生产过程中排放的泄漏的气体污染物,如化工厂及煤制气厂; ?二是在工业生产用的各种锅炉、窑炉排放的污染物; 2.生活污染 主要是指城镇居民、机关和服务性行业,因做饭、取暖、沐浴等生活需 要,燃烧矿物质燃料而向大气排放的氮氧化合物等污染物质,是大气污 染的有害气体产生的主要来源之一 3.交通污染 主要来自两个方面: ?一是汽车、火车、轮船和飞机等交通工具在运动过程中排放的一氧化碳、氮氧化合物等; ?二是在原料运输过程中.由于某些原料的泄漏及直接向空排放而造成的污染 氮氧化物的危害 1.腐蚀作用 氮氧化物遇到水或水蒸气后能生成一种酸性物质,对绝大多数金属和有机物均产生腐蚀性破坏。它还会灼伤人和其它活体组织,使活体组织中的水份遭到破坏,产生腐蚀性化学变化。 2.对人体的毒害作用 它们和血液中的血色素结合,使血液缺氧,引起中枢神经麻痹。吸入气管中会产生硝酸,破坏血液中血红蛋白,降低血液输氧能力,造成严重缺氧。而且据研究发现,在二氧化氮污染区内,人的呼吸机能下降,尤其氮氧化物中的二氧化氮可引起咳嗽和咽喉痛,如果再加上二氧化硫的影响,会加重支气管炎、哮喘病和肺气肿,这使得呼吸器官发病率增高。与碳氢化合物经太阳紫外线照射,会生成一种有毒的气体叫光化学烟雾。这些光化学烟雾,能使人的眼睛红痛,视力减弱,呼吸紧张,头痛,胸痛,全身麻痹,肺水肿,甚至死亡 3.对植物的危害 一氧化氮不会引起植物叶片斑害,但能抑制植物的光合作用。而植物叶片气孔吸收溶解二氧化氮,就会造成叶脉坏死,从而影响植物的生长和发育,降低产量。如长期处于2—3ppm的高浓度下,就会使植物产生急性受害 4.对环境的污染

废弃矿山地质环境治理项目立项设计书

废弃矿山地质环境治理项目立项设计书第1章项目概况 1.1 项目简介 1.1.1 项目的由来 ************废弃矿山地质环境综合治理项目位于************北 1 km处,位于********城乡结合部地带,紧邻****公路,位于********绿色生态农业园园区内。由于多年的无序开采,采区内采坑深浅不一,排列无序,已形成较大面积的水塘,水塘中堆积大量的城市垃圾,坡岸逐年侵蚀,造成土地资源逐年丧失,对该区域内的地质环境和自然生态环境造成了严重破坏,并进一步影响****生态农业基地的发展,已经成为制约当地旅游发展和农业建设的瓶颈。 2013年7月,****工程公司组织技术人员对项目区进行了现场踏勘及资料收集工作,在此基础上,根据****国土资源厅下达的“关于印发《****地质环境治理和保护项目设计与预算编制工作指导意见》的通知”(****资发【2007】37号)的文件要求,编制了“************废弃矿山地质环境治理项目”的立项设计书及工程预算书。 1.1.2 项目实施的必要性和可行性 (1)项目实施的必要性 项目区原为****砖厂取土区采坑,****砖厂始建于上世纪五十年代,开采多年后因资源枯竭,于八十年代初期关闭。矿山关闭后,附近居民仍在此取土修建民房,由于多年在此取土,形成了较大的采坑,采坑已全部积水,成为水塘。因项目区废置多年,地表植被覆盖率下降,造成地质环

境及生态环境持续恶化,严重影响周围居民的生产生活,也给附近居民的出行带来不便,存在很大安全隐患。项目区各种地质环境问题已经成为****快速发展的瓶颈,为彻底改变废弃矿山对地质环境所造成的破坏,美化地貌景观,恢复植被,尽快予以实施治理极为迫切和重要。 其项目符合********的总体规划,紧邻****公路,位于****绿色生态农业园园区内,因此对该项目区进行地质环境综合治理迫在眉睫,对该项目的实施是非常必要的。 (2)项目实施的可行性 该项目具备环境治理条件,实施方法简单,****有多个类似工程的成功经验,当地群众非常拥护,具有较好的群众基础,并且****领导多次对项目区进行视察,对项目区治理工作大力支持,各级政府高度重视,广大群众积极配合。近年来,****国土管理部门对相关治理工程的管理、招投标、施工、监理、验收等工程内容、方法与工作程序积累了大量经验,也为本项目的实施奠定了坚实的实践基础。 该项目资金来源于****矿山地质环境保护与治理专项资金,项目实施不存在任何风险,只要资金到位,管理到位,************废弃矿山地质环境治理项目一定能够达到预期效果,因此项目的实施是可行的。1.1.3 项目区地理位置和范围 项目区位于********城乡结合部地带,紧邻****公路,位于****绿色生态农业园区内,距********约1km,项目区坐标东经124°07′14.0″—124°07′28.6″;北纬47°19′3.8″—47°19′18.9″。(见交通位置图1-1)

光敏电阻器的特性和应用

光敏电阻器的特性和应用 站长2006-4-2 15:05:30 光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。 它在光线的作用下其阻值往往变小,这种现象称为光导效应,因此,光 敏电阻又称光导管。 用于制造光敏电阻的材料主要是金属的硫化物、硒化物和碲化物等 半导体。通常采用涂敷、喷涂、烧结等方法在绝缘衬底上制作很薄的光 敏电阻体及梳状欧姆电极,然后接出引线,封装在具有透光镜的密封壳 体内,以免受潮影响其灵敏度。光敏电阻的原理结构如图所示。在黑暗环境里,它的电阻值很高,当受到光照时,只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度,则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带,并在价带中产生一个带正电荷的空穴,这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目,使其电阻率变小,从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强,阻值愈低。入射光消失后,由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合,光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。 在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。光敏电阻没有极性,纯粹是一个电阻器件,使用时既可加直流电压,也可以加交流电压。 基本特性及其主要参数 1、暗电阻、亮电阻 光敏电阻在室温和全暗条件下测得的稳定电阻值称为暗电阻,或暗阻。此时流过的电流称为暗电流。例如MG41-21型光敏电阻暗阻大于等于0.1M。 光敏电阻在室温和一定光照条件下测得的稳定电阻值称为亮电阻或亮阻。此时流过的电流称为亮电流。MG41-21型光敏电阻亮阻小于等于1k。 亮电流与暗电流之差称为光电流。 显然,光敏电阻的暗阻越大越好,而亮阻越小越好,也就是说暗电流要小,亮电流要大,这样光敏电阻的灵敏度就高。 2、伏安特性 在一定照度下,光敏电阻两端所加的电压与流过光敏电阻的电流之间的关系,称为伏安特性。 由图2.6.2可知,光敏电阻伏安特性近似直线,而且没有饱和现象。受耗散功率的限制,在使用时,光敏电阻两端的电压不能超过最高工作电压,图中虚线为允许功耗曲线,由此可确定光敏电阻正常工作电压。 图2.6.2 光敏电阻的伏安特性图2.6.3 光敏电阻的光电特性图 2.6.4 光敏电阻的光谱特性 3、光电特性 光敏电阻的光电流与光照度之间的关系称为光电特性。如图2.6.3所示,光敏电阻的光电特性呈非线性。因此不适宜做检测元件,这是光敏电阻的缺点之一,在自动控制中它常用做开关式光电传感器。 4、光谱特性 对于不同波长的入射光,光敏电阻的相对灵敏度是不相同的。各种材料的光谱特性如图2.6.4所示。从图中看出,硫化镉的峰值在可见光区域,而硫化铅的峰值在红外区域,因此在选用光敏电阻时应当把元件和光源的种类结合起来考虑,才能获得满意的结果。 5、频率特性 当光敏电阻受到脉冲光照时,光电流要经过一段时间才能达到稳态值,光照突然消失时,光电流也不立刻为零。这说明光敏

新一代宽禁带半导体材料

新一代宽禁带半导体材料 回顾半导体的发展历程,随着不同时期新材料的出现,半导体的应用先后出现了几次飞跃。 首先,硅材料的发现使半导体在微电子领域的应用获得突破性进展,日用家电和计算机的广泛应用都应该归功于硅材料的应用。 而后,砷化镓材料的研究则使半导体的应用进入光电子学领域。用砷化镓基材料及其类似的一些化合物半导体,如镓铝砷、磷镓砷、铟镓砷、磷化镓、磷化铟和磷砷化镓等,制备出的发光二极管和半导体激光器在光通信和光信息处理等领域起到不可替代的作用,由此也带来了VCD和多媒体等的飞速发展。 目前,人们又开始研究新一代的宽禁带半导体材料,其中最有意义的是碳化硅、氮化镓和氧化锌。这些材料的共同特点是它们的禁带宽度在3.3到3.5电子伏之间,是硅的3倍,比砷化镓的禁带宽度也大了两倍以上。由于它们的一些特殊性质和潜在应用前景使它们备受关注。 碳化硅具有高热导率(硅的3.3倍)、高击穿场强(硅的10倍)、高饱和电子漂移速率(硅的2.5倍)以及高键合能等优点。所以特别适合于制造高频、大功率、抗辐射、抗腐蚀的电子器件,并且可以在几百度高温的恶劣环境下工作。可用于人造卫星、火箭、雷达、通讯、战斗机、海洋勘探、地震预报、石油钻井、无干扰电子点火装置、喷气发动机传感器等重要领域。目前,碳化硅高频大功率器件已应用到军用雷达、卫星通讯和高清晰度电视图像的发送和传播等方面。 氮化镓和砷化镓同属III-V族半导体化合物,但氮化镓是III-V族半导体化合物中少有的宽禁带材料。利用宽禁带这一特点制备的氮化镓激光器可以发出蓝色激光,其波长比砷化镓激光器发出的近红外波长的一半还要短,这样就可以大大降低激光束聚焦斑点的面积,从而提高光纪录的密度。与目前常用的砷化镓激光器相比,它不仅可以将光盘纪录的信息量提高四倍以上,而且可以大大提高光信息的存取速度。这一优点不仅在光纪录方面具有明显的实用价值,同时在光电子领域的其他方面也可以得到广泛应用。虽然人们早就认识到氮化镓的这一优点,但由于氮化镓单晶材料制备上的困难以及难于生长出氮化镓PN结,氮化镓发光器件的研究很长时间一直没有获得突破。经过近20年的努力,1985年通过先进的分子束外延方法大大改善了氮化镓材料的性能;1989年,Akasaki等人利用电子辐照方法实现了氮化镓P型材料的生长并制备出PN结;1995年Nakamura等人制备出发蓝紫光的氮化镓发光二极管,效率达到5%,赶上了传统的磷砷化镓发光二极管的效率,寿命超过一万小时。1997年,用氮化镓基材料制备的半导体激光器也开始面世。这一飞速发展的势头反映了氮化镓材料受重视的程度。有人估计,氮化镓器件在化合物半导体市场的份额将由1997年的2%很快上升到2006年的20%,成为光电子产业中非常重要的产品。 与氮化镓材料相比,氧化锌薄膜的紫外发光是刚刚开始的新兴课题。氧化锌是一种具有六方结构的自激活宽禁带半导体材料,室温下的禁带宽度为3.36eV,特别是它的激子结合能高达60毫电子伏,在目前常用的半导体材料中首屈一指,这一特性使它具备了室温下短波长发光的有利条件;此外,氧化锌具有很高的导电性,它还和其他氧化物一样具有很高的化学稳定性和耐高温性质,而且它的来源丰富,价格低廉。这些优点使它成为制备光电子器件的优良材料,极具开发和应用的价值。1997年日本和香港科学家合作研究得到了氧化锌薄膜的近紫外受激发光,开拓了氧化锌薄膜在发光领域的应用。由于它产生的受激发射的波长比氮化镓的发射波长更短,对提高光信息的纪录密度和存取速度更加有利,而且价格便宜。目前,除了氧化锌薄膜的发光特性外,也有人发现了氧化锌薄膜的光生伏特效应,显示出用它制备太阳能电

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