防污

防污（精选7篇）

篇1：防污

电解海水防污技术研究现状

综述了电解防污技术的`原理和特点,介绍了电解海水防污技术的原理和装置以及国内外的研究现状、影响有效氯产量的几个因素.同时,对比了电解海水防污技术、电解铜-铝防污技术、电解氯-铜防污技术的特点.

作 者：马长江 陈佼骄 刘刚 韩冰 MA Chang-jiang CHEN Jiao-jiao LIU Gang HAN Bing  作者单位：马长江,刘刚,韩冰,MA Chang-jiang,LIU Gang,HAN Bing(钢铁研究总院,青岛海洋腐蚀研究所,青岛,266071)

陈佼骄,CHEN Jiao-jiao(中国海洋大学,化学化工学院,青岛,266003)

刊 名：腐蚀科学与防护技术  ISTIC PKU英文刊名：CORROSION SCIENCE AND PROTECTION TECHNOLOGY 年，卷(期)： 17(z1) 分类号：X55 关键词：电解海水防污技术   有效氯   防污   电流效率  

篇2：防污

恩德·恒鼎世纪

成都恩德建筑工程有限公司

恒鼎世纪工程项目部

目录

第一节 防毒措施.................................1 第二节 防污措施..................................1

一、噪声污染防治措施...........................1

二、光污染防治措施.............................2

三、水污染防治措施............................3 第三节 防尘措施.................................3 第四节 防潮措施..................................4

第一节

防毒措施

现场全部采用用电机械，杜绝燃油机械产生的废气。现场办公区采用电暖气进行取暖。工人饮用水采用电热水器，生活区浴室使用太阳能热水器，食堂使用液化气灶和电蒸箱。

所有进出现场的运输车辆都要与责任单位签署环保协议，所有车辆必须为排放达标车辆，不达标的车辆禁止进入现场。项目经理部派专人定期检查车辆手续，必要时监督车辆验证。

装修期间所用建材均需达到《民用建筑室内环境污染控制规范》中的要求，杜绝有毒、有害气体的产生。

第二节 防污措施

一、噪声污染防治措施

工程现场尽量减少施工噪声对外的影响。严格控制施工时段，当日22时至次日6时停止超噪音施工。在现场设置里噪声监测点，定期对噪声进行检测，发现有超标的噪声立即整改。人为噪声控制：加强对工人的教育，提高工人素质，在施工过程中尽量减少人为噪声，夜间施工禁止大声喧哗、吵闹。模板安装、拆除、清理的工作尽量在白天完成。模板安装、清理时尽量避免用锤子敲打，减少施工噪音。顶板模板拆除时在下面铺上草帘或其他减震措施，降低模板拆除时的噪音。模板、脚手架在支设、拆除和搬运时，必须轻拿轻放，上下、左右有人传递。材料进场后的卸料时应该由人工运至地面，禁止倾倒至地面造成很大的噪声。机械噪声控制 ：加强施工管理，采取有效措施减少施工机械噪声。所有车辆进入现场后禁止鸣笛，以减少噪音。建筑物立面设防噪音屏障。低噪音设备的选用：采用低噪音混凝土振捣棒，拆除施工选择的机具设备包括手持电动工具均为低噪音设备。强噪音设备作业的遮挡：对施工现场内的强噪音机械实行封闭式作业，即对电锯、电刨、砂轮机等采用砌块搭设硬质隔音屋顶的施工棚，空压机用隔音板搭设2.5m×1.5m×2.5m的隔音棚，将空压机置于棚内。在使用空压机前先对其进行检查，加好润滑油，减少不必要的机器摩擦。在夜间停止该项施工。混凝土浇筑尽力赶在白天进行，振捣设备选择低噪声产品。振捣混凝土时，不得振钢筋和钢模板，并做到快插慢拔。手持电动工具可加装消音器的必须加装消音器，使用电锤开洞、凿眼时，应使用合格的电锤，及时在钻头上注油或水。所有施工阶段的噪声控制在国家标准《建筑施工场界噪声限值》限值内。结构阶段的噪声源主要为混凝土罐车、地泵、振捣棒、结构施工磨光机等小型机械、电锯等，白天70dB，夜间55dB，装修阶段的噪声源主要为电锤、电锯手持电动工具等，白天60dB，夜间55dB.结构施工时，需打磨构件在打磨工作区搭设工作棚。具体做法：采用扣件式脚手管搭设外架，再用隔音布把外架3面封闭，远离居民生活区的一侧开场，用于材料运输。打磨机械经常加设润滑油，减少机械摩擦噪音。

二、光污染防治措施

焊接遮光棚的设置：结构焊接部位设置挡光棚，防止强光外射对工地周围区域造成影响。遮光棚采用钢管扣件、防火帆布搭设，可拆卸周转使用。光线照射角度的控制：工地周边设置大型罩式镝灯，随施工进度的不同随时调整灯罩返光角度，保证强光线不射出工地外。施工 工作面设置的碘钨灯照射方向始终朝向工地内侧。工作面设置挡光彩条布或者密目网遮挡，防止夜间施工灯光溢出施工场地范围以外，对周围居民造成影响。

三、水污染防治措施

施工现场污水管网和雨水收集管网分开使用。现场交通道路和材料堆放场地统一规划排水沟，控制污水流向，现场大门口设置三级沉淀池，清洗混凝土泵车、搅拌车的污水经过沉淀后还可用作现场撒水降尘、混凝土养护等重复利用。在特殊施工阶段的个别施工区域设置可移动式环保厕所：厕所由专业保洁公司进行定期抽运、清洗、消毒。加强对现场存放油品和化学品的管理，对存放油品和化学品的库房进行防渗漏处理，采取有效措施，在储存和使用中，防止油料跑、冒、滴、漏污染水体。生活区职工食堂地面设排水沟，室外设隔油池，食堂所排污水和生活用水经过隔油排入市政管道。每天清扫、清洗，每周一次清理隔油池。食物残渣桶每天晚间由专门养殖场收走。

第三节

防尘措施

防治措施 施工扬尘控制：

进场后首先设立围挡，封闭施工现场，防止扬尘影响场外环境。然后对现场进行规划，硬化施工道路，布置临设。场内配备小型电动垃圾清扫车，每日对场内进行清扫。场内门口设冲洗设备，运输车辆进场时，对轮胎进行淋水，防止车辆造成扬尘。场内易扬尘颗粒建筑材料（如预拌砂浆等）密闭存放。在施工现场周围设空气质量监测仪，监测施工现场空气质量。在土方挖槽施工阶段，土方施工期间遇五级以上大风停止施工，并采用密目网进行覆盖，防止造成扬尘环境。打钎施工期间，地基土壤全部覆盖，只留出钎位进行施工。土方外运时采用全封闭的车辆将土方运出，防止遗洒扬尘。结构施工期间，结构施工混凝土全部采用商品混凝土。建筑物外围立面采用密目安全网封闭，降低楼层内风的流速，阻挡扬尘影响周围环境。每日楼内也需进行洒水降尘，模板内进行杂物清理时，采用吸尘器清理，禁止用气泵吹，防止灰尘扩散。无齿锯切割时在锯的正前方设置遮挡锯末火花的三面式挡板，使锯末在内部沉积后回收。施工现场木工棚的地面，要进行洒水防尘，木工操作面要及时清理木屑、锯末，袋装运至指定地点处理。木工棚和作业面保持清洁。机电安装在结构期间的预留预埋严禁采用锯末填充线盒。保温、防腐施工中应减少拆除工作，保温材料及时清理，避免保温棉丝飞扬。对风管等设备安装产生的粉尘应每日洒水清扫。装修期间采用预拌砂浆，现场不设置砂石堆场。隔墙板安装时先进行清理，防止安装时产生大量灰尘。室内地面垫层施工时加强地面的养护防止地面起砂形成扬尘。墙体喷涂时尽量一次到位，尽量减少打磨。墙面打磨时采用吸尘器对粉尘进行收集防止粉尘扩散。每日地面清扫时需先进行洒水。使室内不出现扬尘情况。

第四节 防潮措施

篇3：防污

1 防污方法概述

1.1 物理法

物理法主要包括:①机械法,定期对船舶和海洋设施进行机械清洗,包括水下机械清除及船舶进坞清理修复。②超声波清洗技术,将超声波发生器产生的功率超声波通过换能器将电能转换为机械能,进而辐射到液体中,强超声波在液体中产生亿万个微小气泡,使船体表面的污损生物难以靠近,同时使液体升温,产生扩张及压缩,形成空化效应,使物体表面、内部及缝隙中的附着物迅速脱落,从而达到清除船体附着生物的目的。③辐射法,利用具有辐射性能的材料会对海洋附着生物产生破坏和杀灭作用。④植绒型无毒防污材料,将纤维绒毛状材料覆于船体,从而使海洋附着生物无法接近船体。由于纤维绒毛在海水的冲击下不停地运动,海生物的孢子和幼虫很难附着在这种不稳定的材料上,从而起到防污效果。但由于种种原因,以上四类防污方法未见大面积推广应用。

低表面能防污涂料,由于该类涂料具有很低的表面能,海洋生物难以在上面附着,即使附着也不牢固,在水流或其它外力作用下很容易脱落。因此,低表面能防污涂料可防止各种海洋生物的附着。船用低表面能防污涂料主要分为有机硅系列和氟化物系列。前者显示出较好的防污效果,后者是目前表面能最低的材料。为了兼顾防污性能和涂层机械性能,通常为有机硅或氟化物改性的丙烯酸树脂,最新的发展是氟硅共同改性树脂。单纯的低表面能防污涂料往往只能使海洋生物附着不牢,需定期清理。而且附着生物一旦成熟将很难除去,清理过程中会破坏漆膜。因而目前其应用范围有很大的局限性,多应用于高速船,而对难以定期上坞清理的大型船只的应用受到了极大的限制。海洋化工研究院的相关研究[1]讨论了硅油对低表面能有机硅防污涂料性能的影响。

1.2 化学法

一种化学方法是通过在被保护表面附近的海水区域通氯气,用氯气毒杀海洋附着生物。

另一种方法是通过防污漆涂层防污,涂覆在船底的防污漆涂层释放出毒素,在靠近船底的水下形成薄薄一层有毒的水区,起到驱赶/杀死附着生物幼虫和孢子,抑制其附着和“定居”在船壳表面。

近年来,低毒型、非生物杀伤的环境友好型防污剂也开始被科学家发现并应用于海洋防污涂料[2,3,4,5,6,7,8,9]。国家海洋局第二海洋研究所研制的辣素防污漆[2],是由天然无污染辣椒中提取的辣椒素与有机黏土复合而成的,它不杀灭海洋生物,而是通过驱赶作用达到防污目的。涂装试验结果表明,辣椒素防污漆具有明显的防污效果。从植物(桉树、辣椒等)、海洋生物(海洋无脊椎动物)中提取的具有防污活性的天然产物,其中有机碱、有机酸、内酯、萜、酚类、吲哚类等60多种天然化合物,都具有防止生物附着,且自身没有毒性的特点。

人工合成防污剂主要是解决从天然动、植物中提取成本高且产量低等缺点。中国海洋大学和天津科技大学对辣椒素的提取与和人工合成研究工作;上海苏鹏实业有限公司和广州正鸿化工公司开发生产了无毒防污剂TCPM(N-2,5,6-三氯苯基马来酰胺);而美国罗门哈斯公司生产的Sea Nine 211(4,5-二氯-2-辛基-4-异噻唑啉-3-酮)其噻唑啉酮结构也是将一种生物防污剂经结构改造而成的;它最新改进型Sea Nine CR是对Sea Nine 211进行微胶囊包覆的性能改进,使之能够达到可控与缓释的效果;还有Copper Omadine(吡啶硫酮铜,又称奥麦丁酮)、Irgarol 1051(N-环丙基-N’-(1,1-二甲基乙基)-6-(甲基硫代)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺)、Zinc pyrithione和Copper pyrithione等。这些有机防污剂都需要与其他防污剂如氧化亚铜配合使用才会有较好的综合效果[10,11]。

1.3 物理化学法

1.3.1 导电防污涂料

利用导电聚合物作涂层,将其涂覆在船壳和海洋建筑物表面,通入微小直流电流,以导电涂层为阳极,以船底其它与海水接触的部分为阴极,当微小电流通过时,海水电解产生次氯酸根离子杀灭海洋附着生物的幼虫和孢子或阻止其附着。电解所产生的次氯酸根离子在海水中的浓度比自来水中的浓度还低,因而不会污染环境。电解海水用导电防污涂料是日本三菱重工株式会社于20世纪90年代开发的新型防污涂料。

1.3.2 强酸强碱系列涂料

海洋生物适宜生存繁殖的海水pH值为7.5~8.5,在酸性更强或碱性更强的环境中,海洋生物将难以生长。强酸强碱系列涂料的开发是以高酸值树脂或添加高酸性防污剂制得的防污涂料,涂膜表面呈强碱性或弱酸性,形成不适合海洋生物生长的微环境,从而达到驱赶和防污效果,海洋化工研究院的王华进等[12]以可水解的丙烯酸树脂为基料、碱式硅酸盐为主要防污剂,研制出防污期效为2年的无毒防污涂料,已有3年实船数据,进行了20余艘实船涂装。

1.3.3 自抛光型防污涂料

自抛光防污涂料的基料采用可水解聚合物做成膜物,涂层在海水中通过水解/离子交换作用释放金属离子以及防污剂,并且船底涂料表面附着生物与水解的表面涂层在海水的冲刷磨蚀下一起脱离,经水解/磨蚀过程形成光滑的船底表面,从而达到防止表层钝化及海生物附着的防污效果。

有机锡自抛光型防污涂料是近几十年最成功的防污涂料。其特点是对各类海洋生物都有非常有效的防污作用,可以达到5年以上的防污寿命期限。但鉴于有机锡自抛光防污涂料对于海洋生态环境所造成的严重破坏,国际海事组织IMO早已明文规定终止使用含有TBT的防污漆,并已在2008年1月1日完全禁止这些产品作为船舶防污漆存在。

无锡自抛光防污漆是目前主流的实用防污漆产品,主要以丙烯酸树脂作为基料,氧化亚铜为基本防污毒素颜料。目前市场上主要是以丙烯酸锌树脂、丙烯酸铜树脂以及硅烷丙烯酸等几种树脂类型为基料的无锡自抛光防污漆。

2 发展方向与展望

开发环境友好型防污涂料是21世纪海洋涂料的发展方向,未来的防污涂料必须是真正无毒,环境友好的。未来的防污技术,是多学科综合,多种防污技术手段共同作用的环境友好的解决方案。

2.1 微纳米结构与低表面能防污涂料

低表面能防污涂料具有很低的表面能,海洋生物难以在上面附着,即使附着也不牢固,在水流或其它外力作用下很容易脱落。固体表面的纳米结构化能够改变了表面润湿性能,使海洋生物不适宜在其表面附着。纳米结构和低表面能防污涂料的优点很明确,然而此类涂料往往只能使海洋生物附着不牢,需定期清理,附着生物一旦生长成熟将很难除去,且在清理过程中会破坏漆膜。更加限制其推广应用的缺点是其生产、涂装技术要求高,适用范围有限制,使用代价大。

如果能使低表面能防污涂料在较低的维护要求下,能够适用于低速甚至与浅海设施的防污要求,将会产生巨大的经济和环境保护效益。设想综合纳米结构和低表面能二者的优点,使涂料本身分别拥有适当的纳米结构和低表面能的技术指标,降低对生产、涂装技术要求,配合定期使用低功率微波/中低压水清洗设备,对停泊状态下的船舶或者近海设施进行低强度辅助除污,以达到低成本综合防污的效果。

2.2 微胶囊化防污剂

微胶囊化防污剂是将聚合物材料沉积在中心核或活性物质上,通过改变聚合物材料的种类、沉积物厚度、交联度、包复物粒径、包复方法以及包复颗粒的浓度,可以调节防污剂的实际释放速率。微胶囊化的防污剂可以长期稳定存在于涂层中,并持续释放,同时也改善防污剂的渗出性能,延长了防污期效。微胶囊化的防污剂制成无锡自抛光防污漆不但提高了防污剂的利用效率,而且能获得更长的防污期效和更优的防污效果,还降低了对环境的影响。

2.3 生物降解防污涂料

将可生物降解树脂应用于防污涂料领域是一个新的研究方向,目前,国际上相关的研究不多,且未见成熟的产品问世。

可生物降解型共聚物有3种类型:第一类如聚-3-羟基丁酸酯[13],是氢丛毛杆菌属营养产碱杆菌等微生物通过生物发酵制成的生物降解型高分子;第二类为植物生产物淀粉、纤维素或木质素,动物生产物的壳聚糖或明胶等;第三类为聚酯类、聚酰胺类、聚氨基酸类、聚亚胺类、聚乙烯醇类等人工合成高分子。法国的Fabienne F等[14,15,16,17]采用ε-己内酯和丙交酯或ε-己内酯和δ-戊内酯以不同比例在高温催化下合成聚醚、聚酯共聚物,这一共聚物在防污涂料常用的芳香溶剂中有一定的溶解性,并且在海洋环境中能够水解,具有较好的生物降解性。在大西洋海域,经试验证明以此种树脂为基料的防污涂料具有良好的防污效果。国内报道了七二五研究所厦门分部关于防污涂料用可降解聚氨酯树脂合成的一些初步研究成果[18]。

可生物降解树脂作为防污涂料的成膜物质,代替了传统的自抛光防污涂料中的可水解/离子交换型树脂。涂层树脂在海水中通过水解、生物降解作用,可控地释放防污剂。当使用的防污剂是微胶囊改性复合型的低毒防污剂时,这一防污涂料体系就比传统的自抛光防污涂料更具环保和高效性能,符合未来对海洋防污涂料的环境友好,绿色无污染的要求。

海洋化工研究院早在2008年就开展了生物降解型防污涂料用树脂的相关研究,合成制备了一系列可降解嵌段共聚物树脂,并以这些树脂为基料制备了上百个批次的生物降解型低铜、无铜防污涂料样品,进行了海港挂板试验筛选,结果显示可见漆膜表面仅有少量活性污泥,仅有一个漆样出现起泡现象,总体防污性能良好,而空白部分以及框架字体上都有较多海生物污着。该嵌段结构的生物降解型树脂在防污涂料常用溶剂(如二甲苯等芳香溶剂、醋酸丁酯等酯类溶剂、醇类溶剂)中溶解性良好,能够达到60%左右的固体含量,且黏度适中,流动性良好。所制备的涂膜在海水中能够逐步降解,并能保持一定的力学性能。以可生物降解嵌段共聚物树脂为基料制备的防污涂料,完全不含有机锡、高毒性农药等毒剂,少含或不含氧化亚铜。

摘要：综述了海洋生物污损与防污原理,介绍了各种防污方法的研究现状,指出了环境友好是新型防污涂料的发展趋势。介绍了生物降解型防污涂料最新的研究进展,及海洋化工研究院在生物降解型生态友好防污涂料研究的初步进展,介绍了以聚乳酸为主体的含嵌段结构的生物可降解防污涂料用树脂的研究现状,以及生物降解型无铜防污涂料最新进展。

篇4：防污治堵，岂能“二限”了之？

前不久，继北京、上海、广州、贵阳之后，天津在经历了大约半年的传闻后终于成为全国第五个实行“限购”的城市，并出现了“限购”前夜4S店人满为患的火爆场景。此外，深圳、杭州、武汉、青岛、南京、成都、重庆等城市也被猜测将来会遭遇“限购”。从目前各地的交通状况和空气质量以及社会舆论来看， “限行”、“限购”的城市在2014年将会继续增多。由此，关于限行、限购引发的争议也再次成为大众热议的一个话题。那么，关于限行、限购的意义究竟何在？它们又能否真正起到防污治堵的作用呢？

为何限行、限购？

2013年我国汽车产销2211.68 万辆和2198.41万辆，比上年分别增长14.8%和13.9%，创历史新高，再次刷新全球记录，连续五年蝉联全球第一。汽车正逐步进入寻常百姓家，根不完全统计，我国整体水平的每千人汽车拥有量虽不到一百，但北京、杭州、广州、深圳等一二线大城市每千人汽车拥有量已达200-300辆，越来越接近欧美的500-600辆水准。

这些数据似乎表明我国正逐步进入汽车社会，汽车在方便人们生活方面，起到越来越重要的作用，很多问题也随之而来，首当其冲的就是拥堵。

有调查显示，北京的拥堵经济成本为335.6元/月，居国内各城市之首。同时，北京居民上下班时间花费也居高位，道路畅通时平均花费时间40.1分钟，而道路拥堵时则达到62.3分钟。

在城市治堵这门必修课的考试中，北京填写了限行限购：2008年7月20日至9月20日，北京开始实行单双号限行；2008年10月11日，北京开始实行尾号限行；2010年12月23日，北京开始购车摇号……其它城市的答案，几乎都类似北京。

另一方面，大气污染形势严峻，治污迫在眉睫。“机动车污染还是北京较为主要的污染源。这不仅是我们通过模型解析的结果，也是污染物监测测算的结果。”北京市环保局大气环境管理处处长于建华对媒体表示。

于建华称，根据北京市环保监测中心的研究结果，北京市的大气污染来源中，外来传输占24.5%，其他75.5%为本地污染排放产生。在本地污染源的75.5%中，机动车污染占比最大，占22.2%，其次是燃煤污染，占16.7%，工业污染占16.3%，扬尘污染占15.8%，其他方面占4.5%。

对此，2013年10月，北京市政府发布了《北京市空气重污染应急预案（试行）》，规定连续三天出现空气重污染一级（红色预警）实施单双号限行，公车停驶80%。广州、济南、长春等许多城市也都制定了应急预案，当空气质量达到重度污染时实行限行。

知名汽车评论员张志勇认为，由于国家的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》涉及全国百余座城市，为了达到治理污染的目标，汽车限购就成为各地政府最快捷也是短期内最有效的方式。

那么，“限行”、“限购”是否能真正起到防污治堵的作用呢？对此，记者对各种不同人群进行了走访，听听他们对“限行”、“限购”的看法。

各方声音

采访中，有不少消费者表示，不限制也许是最好的限制，因为如果路真的很堵，很多人会更加自觉地使用公共交通工具，这比讲节能环保的道理让人改变出行方式更有效。

私家车主小王：“有关限购的政策，我认为是这样，无非是对空气、环境的保护，以及对城市拥堵这种状况采取的措施，但是汽车进入家庭，是人民生活水平提高的标志，也能带来很多方便， 这两方面都是有矛盾的。”

某车行负责人：“汽车进入家庭，是一个刚性需求，限购只能解决一时问题，解决道路的拥堵，现在道路的发展包括环境的压力。”

业内人士：“东京的面积仅为北京的八分之一，但拥有800万辆机动车，然而城市交通明显优于仅有500万辆机动车的北京；伦敦的面积仅为北京的十分之一，机动车保有量和北京差不多，但要论城市交通，不见得比北京拥堵……对比东京和伦敦，北京还有很大的潜力，城市治堵这门课程的考试，对北京理应不太难，在答题时我们理应有很多更好的选择。诸如通过盘活空间，增加城市道路面积等，或许就都能缓解很大一部分的拥堵压力。伦敦的道路面积比例为13.31%，新加坡为12%，东京为14.93%，纽约为25.40%，目前北京的道路面积比例还不到10%。”

“按单双号限行的原则只能作为一个特例，在特殊时间段和地点谨慎使用。因为这是一种补救性措施，实际上对市民的出行权构成了一定侵害。”中国人民大学公共治理与和谐城市研究中心副主任杨宏山接受采访时说。

有专家认为，要解决城市交通拥堵问题，尤其是空气污染，汽车限购限行政策确实能起到一定作用，但要从根本上解决问题，还需要市民改变出行方式。作为政府，更是应该大力发展公共交通。

......

综上所述，就目前来看，诱发政府出台机动车限行限购政策的主要原因有两个：一是空气污染原因；二是道路拥堵原因。而从各界反馈的声音来看，多数人或组织都不太看好限行限购。业内专家更是认为：汽车尾气对雾霾的影响仅占1/5，解决拥堵和污染问题应从根本原因下手，例如公共交通建设、道路规划、油品和工业排污等，而不是简单“二限”了之。

篇5：防污

宁波市农业面源污染源的变化特点及防污对策

近来宁波市主要农业面源污染源发生了较大的变化.畜禽养殖产生的氮、磷成倍上升;化肥总用量变化较小,但单位耕地面积氮、磷施用量显著增加;居民生活产生的氮、磷量也持续增加;农业系统氮、磷剩余量逐年提高.农业面源污染物中氮和磷的`构成也发生了很大的变化,化肥施用对农业面源污染物氮、磷的贡献相对下降,而畜禽粪便排放对农业面源污染物中氮、磷的贡献却明显增加.加强人畜粪便的资源化利用、削减化肥用量和推动农村生活污水治理是解决这一地区农业面源污染的重要途径.

作 者：张慧敏 章明奎 作者单位：浙江大学环境与资源学院土水资源与环境研究所,浙江杭州,310029刊 名：安徽农学通报英文刊名：ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN年，卷(期)：13(19)分类号：X592关键词：农业面源污染 宁波市 畜禽养殖 减量施肥

篇6：防污

包气带粘性土层的防污性能试验研究及其对地下水脆弱性评价的影响

大量文献资料分析表明,平原地区地下水脆弱性主控因素为地下水位埋深、包气带土层及其特征,而包气带粘性土层的截污性能及其厚度则又是脆弱性主要的影响因子.试验研究结果显示,粘性土的截污容量大小可以通过模拟淋滤实验测试得出,有效阻隔足额厚度也可计算得出.根据不同粘性土层的.截污容量、有效阻隔厚度等,可以评判土层的污染防护能力,并可据此评价平原区地下水的脆弱性.

作 者：刘长礼 张云 叶浩 董华 侯宏冰 张明 姜建梅 裴丽欣 LIU Changli ZHANG Yun YE Hao DONG Hua HOU Hongbing ZHANG Ming JIANG Jianmei PEI Lixin 作者单位：中国地质科学院水文地质环境地质研究所,石家庄,050061刊 名：地球学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOSCIENTICA SINICA年，卷(期)：200627(4)分类号：P64关键词：包气带粘性土层 污性能 下水脆弱性评价 效阻隔层足额厚度

篇7：防污

作为环保型防污剂异噻唑啉酮重要中间体[7] 的二硫代二丙酰胺类化合物, 随着异噻唑啉酮在生产、生活中的广泛应用, 其重要性也逐渐凸现出来。鉴于二硫代二丙酰胺类化合物与异噻唑啉酮含有相似的官能团, 本课题组首次考察其抑菌、杀藻性能, 对进一步将其作为防污剂具有重要意义。5种二硫代二丙酰胺类化合物的合成路线如下:

1 实验

1.1 仪器与试剂

AVATAR-360红外光谱仪 (NICOLET公司) ;Melting Point B-545熔点仪 (BüCHI公司) ;JNM-ECP600核磁共振波谱仪 (日本电子株式会社) , 以CDCl3为溶剂, TMS为内标;U-2800紫外-可见分光光度计 (Tokyo Japan) ; LRH-250GSⅡ人工气候箱 (广东省医疗器械厂) ;HZQ-X100震荡培养箱 (哈尔滨市东联电子技术开发有限公司) 。

亚硫酸钠, γ-甲氧基丙胺, γ-乙氧基丙胺, γ-异丙氧基丙胺, γ-甲氧乙氧基丙胺, γ-苯氧乙氧基丙胺, 三乙胺, 丙酮, 磷酸二氢钾, 硝酸铵, 柠檬酸铁, 硅酸钠, 以上试剂均为分析纯。维生素B1注射液和维生素B12注射液均为医用。

1.2 化合物的合成

1.2.1 二硫代二丙酸二甲酯的合成

参考文献[8,9]制得淡黄色油状液体二硫代二丙酸二甲酯46.7g, 产率为90.7%, 沸点为182～185℃ (933.26Pa) 。

1.2.2 二硫代二丙酰胺类化合物的合成

参考文献[10]以N, N′-二苯氧乙氧基丙基二硫代二丙酰胺 (PEPD) 为例。三口烧瓶中依次加入2.5mL三乙胺和58.5g γ-苯氧乙氧基丙氨。将反应体系温度保持在0～5℃, 于1.5h内向反应体系滴加23.8g二硫代二丙酸二甲酯。滴加完毕后在25℃反应48h, 得到红褐色粉末状固体, 干燥后用无水乙醇重结晶, 得到白色粉末状晶体49.8g, 产率为88.0%, 熔点为86.6～88.4℃。IR (KBr) ν:1172cm-1、1496cm-1、1541cm-1、1637cm-1、2875cm-1、2943cm-1、3332cm-1;1HNMR (CDCl3, 600MHz) δ:1.79 (m, 2H, CH2CH2-CH2) , 2.46 (t, 2H, CH2CO) , 2.88 (t, 2H, SCH2) , 3.39 (m, 2H, NHCH2) , 3.64 (t, 2H, CH2OCH2) , 3.79 (t, 2H, OCH2) , 4.13 (t, 2H, CH2OPh) , 6.51 (t, 1H, NH) , 6.91 (m, 2H, PhH) , 6.97 (m, 2H, PhH) , 7.28 (m, 2H, PhH)

同样可以得到其它4种二硫代二丙酰胺。

N, N′-二甲氧基丙基二硫代二丙酰胺 (MPD) :白色片状晶体, 产率为68.4%, 熔点为98.9～99.8℃。IR (KBr) ν:1192cm-1、1477cm-1、1544cm-1、1630cm-1、2879cm-1、3053cm-1、3283cm-1 ;1HNMR (CDCl3, 600MHz) δ:1.79 (m, 2H, CH2CH2CH2) , 2.57 (t, 2H, CH2CO) , 2.98 (t, 2H, SCH2) , 3.34 (s, 3H, OCH3) , 3.37 (m, 2H, NHCH2) , 3.48 (t, 2H, CH2O) , 6.40 (t, 1H, NH) 。

N, N′-二乙氧基丙基二硫代二丙酰胺 (EPD) :白色片状晶体, 产率为87.9%, 熔点为98.2～99.2℃。IR (KBr) ν:1192cm-1、1472cm-1、1545cm-1、1630cm-1、2871cm-1、2931cm-1、2969cm-1、3287cm-1;1HNMR (CDCl3, 600MHz) δ:1.21 (t, 3H, CH3) , 1.79 (m, 2H, CH2CH2CH2) , 2.56 (t, 2H, CH2CO) , 2.97 (t, 2H, SCH2) , 3.37 (m, 2H, NH-CH2) , 3.48 (t, 2H, CH2O) , 3.53 (m, 2H, OCH2) , 6.49 (t, 1H, NH) 。

N, N′-二异丙氧基丙基二硫代二丙酰胺 (IPD) :白色片状晶体, 产率为89.1%, 熔点为79.1～81.3℃。IR (KBr) ν:1193cm-1、1480cm-1、1550cm-1、1634cm-1、2886cm-1、2932cm-1、2972cm-1、3306cm-1;1HNMR (CDCl3, 600 MHz) δ:1.17 (d, 6H, CH3) , 1.77 (m, 2H, CH2CH2CH2) , 2.55 (t, 2H, CH2CO) , 2.97 (t, 2H, SCH2) , 3.37 (m, 2H, NHCH2) , 3.52 (t, 2H, CH2O) , 3.57 (m, 1H, OCH) , 6.60 (t, 1H, NH) 。

N, N′-二甲氧乙氧基丙基二硫代二丙酰胺 (MEPD) :白色片状晶体, 产率为66%, 熔点为69.6～70.9℃。IR (KBr) ν:1192cm-1、1477cm-1、1544cm-1、1626cm-1、2815cm-1、2879cm-1、2926cm-1、3280cm-1;1HNMR (CDCl3, 600MHz) δ:1.80 (m, 2H, CH2CH2CH2) , 2.56 (t, 2H, CH2CO) , 2.97 (t, 2H, SCH2) , 3.38 (t, 2H, CH2O) , 3.40 (s, 3H, CH3) , 3.59 (m, 2H, NHCH2) , 3.60 (m, 4H, OCH2-CH2O) , 6.74 (t, 1H, NH) 。

1.3 抑菌实验

1.3.1 供试菌株及其来源

金黄色葡萄球菌 (Staphyloccocus aureus) 属于革兰式阳性菌, 大肠杆菌 (Escherichia coli) 属于革兰式阴性菌, 裂殖酵母菌 (Fission yeast) 属于真菌。3种菌株由中国海洋大学海洋生命学院微生物实验室提供。

1.3.2 菌株的活化

将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的斜面保藏菌分别转接到牛肉膏蛋白胨固体培养基上 (营养琼脂33g, 水1000mL, pH值7.0～7.2, 121℃灭菌20min) , (37±1) ℃培养24h, 得到纯化的单菌落。将裂殖酵母的斜面保藏菌转接到YPD固体培养基上 (蛋白胨20g, 葡萄糖20g, 酵母浸出粉10g, 琼脂20g, 水1000mL, pH值7.0～7.2, 121℃灭菌20min) , (28±1) ℃培养24h, 得到纯化的单菌落。分别挑取单菌落接种于斜面培养基使其活化, 试验时应采用连续转接2次后的新鲜细菌培养物。菌种充分活化后, 将其接种到无菌液体培养基中, 培养24h, 用无菌生理盐水依次10倍稀释至所需浓度 (菌液浓度为104～105cfu/mL) 。

1.3.3 最小抑菌浓度 (MIC) 的测定

采用试管二倍稀释法[11], 分别取加有2mL液体培养基的灭菌试管10支, 其中包括阴性对照 (不接种菌也不加受试化合物) 和阳性对照 (接种菌而不加受试化合物) 。将药物依次进行2倍稀释, 均匀混合。然后向各试管中加入上述浓度的菌悬液200μL。震荡培养后 (裂殖酵母48h, 大肠杆菌与金黄色葡萄球菌24h) 观察到阳性对照管很浑浊 (有菌生长) , 阴性对照管澄清透明 (无菌生长) , 确定待测物对5种试验菌株的最小抑菌浓度。

1.4 抑藻性能的测定

1.4.1 供试藻种来源及培养

亚心形扁藻 (Platymonas cordiformis) 属于绿藻门, 湛江叉边金藻 (Dicrateria zhanjiangensis) 属于金藻门, 新月菱形藻 (Nitzschia closterium) 和旋链角毛藻 (Chaetoceros curvisetus) 属于硅藻门, 4种藻均由中国海洋大学水产学院提供。

将海水经过滤、煮沸消毒等处理后, 按表1中的质量分数配成培养液, 将加入藻种的培养液置于人工气候箱内培养。进行重复实验或比较不同化合物对某种藻的相对毒性时, 为了减少实验误差, 使实验结果便于比较, 实验过程中应使用藻龄相同的藻种, 并对培养到指数生长期的藻液加以稀释, 使其吸光值介于0.05～0.8之间[12]。

注:使用时, V (按营养液) /V (海水) =1/1000

1.4.2 藻液浓度-吸光值线性关系

将培养到指数生长期的藻液用营养液稀释成不同的浓度, 摇匀待用。用血球计数板计数得到各稀释液的藻细胞浓度, 通过紫外-可见分光光度计扫描得到藻液的最大吸收波长, 并在最大吸收波长处测量各稀释液的吸光值, 做出吸光值 (x) -藻液浓度 (y) 曲线, 得出线性回归方程如表2所示。

1.4.3 二硫代二丙酰胺类化合物对4种藻LC50的测定

参照文献[12]以PEPD抑制湛江叉边金藻生长为例, 取PEPD质量浓度分别为80mg/L、40mg/L、20mg/L、10mg/L、5mg/L、2.5mg/L、1.25mg/L, 同时以不加PEPD为对照组, 置于人工气候箱内培养, 分别于24h、48h定时对湛江叉边金藻的吸光度值进行检测, 根据表2 换算出藻液浓度, 根据机率单位法将浓度对数和生长抑制率的机率单位进行一元线性回归, 并对作出的回归线进行χ2检验。取符合χ2检验的回归方程, 并由此计算出半数致死浓度对数, 然后进行浓度转换以得出半数致死浓度 (LC50) 。

1.5 防污性能研究

将二硫代二丙酰胺类化合物作为防污剂添加到防污涂料中, 采用最基础的评价防污涂层防污性能的实海挂板方法, 并且参照国家标准[13]评价防污涂料的防污性能。

用砂纸将低碳钢板打磨除锈后, 用棉纱擦净再按表3配方制备含有二硫代二丙酰胺类化合物防污剂的防污涂料试片以及不含防污涂层的空白试片, 分别将其固定在带槽的木框中, 在青岛大港海上浮筏浸海深1m, 挂板173d。

2 结果与讨论

2.1 化合物的合成方法

专利WO 00/59879采用N-取代-3-巯基丙烯酰胺在过氧化氢水溶液中反应得到二硫代二丙酰胺类化合物, 此方法所得二硫代二丙酰胺类化合物纯度低, 但是其中所用的胺是气体, 会造成操作安全以及环境污染问题。而本课题组采用胺解的方法, 提高了产物纯度, 反应条件温和易控制。在反应后产物的处理中发现, 会有一些产物溶解在反应体系中, 但可以将反应体系温度降低, 使溶解的二硫代二丙酰胺类化合物析出, 以提高产物的产率。

2.2 抑菌实验结果

在最小抑菌浓度 (MIC) 的测定中, 以试管中明显无菌生长的化合物最小浓度为该化合物的最小抑菌浓度[14]。据此判断, 5种待测物对3种细菌的检测结果如表4所示。

从表4中可以看出, 受试化合物对3种菌株均表现出较好的抑制效果, 通过对实验数据的分析, 5种化合物对大肠杆菌和裂殖酵母的抑制效果基本一致, 在对金黄色葡萄球菌的抑制过程中, MPD与PEPD明显优于其它3种受试化合物, MPD较其它化合物分子量小, 质量浓度相同时摩尔浓度较高, 而PEPD在分子结构中含有苯环, 增加了自身的活性。

2.3 藻类生长抑制实验结果

2.3.1 二硫代二丙酰胺类化合物对藻类生长曲线的影响

选取受试化合物的质量浓度为40mg/L, 进而得出72h受试物对湛江叉边金藻、亚心形扁藻、新月菱形藻、旋链角毛藻生长曲线的影响如图1所示。

由图1可以看出, 在暗周期细胞数量变化较小, 而在光周期细胞数量变化较大, 表明藻类生长对光线有较强的依赖性。从图1中还可以看出, 湛江叉边金藻对5种化合物较敏感, 并且抑制性较明显;受试化合物对新月菱形藻和亚心形扁藻的抑制性较相近。总的来说在5种二硫代二丙酰胺类化合物中PEPD对4种藻类的抑制性最突出。

2.3.2 PEPD对湛江叉边金藻半数致死浓度 (LC50) 的测定

由于PEPD较其它受试化合物对4种藻类表现出较好的抑制活性, 所以以PEPD抑制湛江叉边金藻为例。根据概率单位法[15], 通过PEPD质量浓度对数 (x) 与概率单位 (y) 的线性回归, 作出回归直线 (见图2) , 24h、48h剂量反应方程式分别为y=0.730x+3.464, y=2.276x+1.484。LC50分别为2.10mg/L和1.55mg/L。

2.3.3 χ2检验

对各线性回归方程进行χ2检验并与χundefined进行对比, 以PEPD对湛江叉边金藻24h半数致死浓度对应回归线为例, χ2的计算如表5所示。

χ2检验结果表明, 对PEPD满足χ2<χundefined, 因此所作的回归线符合要求, 所求的LC50正确。

2.4 海上挂板实验结果

173d的实海挂板, 结果如表6所示。从表6中可以看出, 实海挂板66d含二硫代二丙酰胺类防污剂的试片较空白片几乎没有任何污泥、藻类等附着, 且表面较光滑。其中试片287效果最好, 表面很光滑, 基本类似于刚涂刷的新板;试片285防污效果仅次于试片287, 仅有斑点大的防污漆脱落, 无任何污损生物附着;试片286的防污漆脱落面积较大, 但是防污漆未脱落的部分依然明显地看出有较好的防污效果;试片288和289仅有极少量生物粘膜附着;而空白试片已布满大量的微生物粘膜以及绿藻。随着时间的延长, 当达到130d时, 试片287效果仍然最好, 仅有少量微生物粘膜附着;试片285较287附着的微生物粘膜少但是还有极少量大型污损生物;试片286在防污漆脱落的地方明显被大型污损生物所覆盖, 而未脱落的部分有少量的生物粘膜;试片288和289除了被微生物粘膜覆盖还有少量大型污损生物附着;而在130d时, 空白试片在微生物粘膜的基础上又布满了大量的大型污损生物。随着时间的继续推移, 含有防污剂的试片都或多或少地出现底漆脱落, 大型污损生物在水流作用下纷纷脱落, 只留下微生物粘膜附着其上。由此可见, 二硫代二丙酰胺类防污剂在短期内的防污效果尤为突出。

3 结论

本实验以丙烯酸甲酯为原料, 经硫化加成, 得到二硫代二丙酸二甲酯, 再经胺解合成了5种二硫代二丙酰胺类化合物, 产率较高。杀菌和抑藻活性评价结果表明, 以芳烷基为取代基的二硫代二丙酰胺类化合物的生物活性远高于以烷基为取代基的二硫代二丙酰胺类化合物, 而烷基取代基中亲水性能越好的受试物性能越优。鉴于二硫代二丙酰胺类化合物较好的杀菌抑藻性能, 将其作为防污剂添加到防污涂料中, 在生物生长的旺期实海挂板173d仍无明显的生物附着, 取得了较好的防污效果, 并且比较各受试物的防污性能, 与杀菌抑藻所得结果一致。由此可见, 芳烷基的引入极大地提高了其防污活性。对二硫代二丙酰胺类化合物进行深入研究, 可开发出高效、低毒、在防污涂料中应用性能好的防污剂。

摘要：介绍了N, N′-二苯氧乙氧基丙基二硫代二丙酰胺 (PEPD) 等5种二硫代二丙酰胺类化合物 (PD) 的合成, 采用红外光谱 (IR) 和核磁波谱 (1HNMR) 对其进行了结构表征。并对这5种化合物进行了抑菌和杀藻的生物毒性研究, 抑菌实验结果表明, 5种受试化合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、裂殖酵母菌均具有较好的抑制效果, 其中PEPD对3种菌株的MIC值分别为0.1250mg/mL、0.0625mg/mL、0.1250mg/mL;杀藻实验结果表明, 5种化合物对湛江叉边金藻等4种藻类均具有较好的杀灭作用, 其中以PEPD的抑制性能最显著, 24h和48h的LC50分别为2.10μg/mL和1.55μg/mL。以5种化合物为防污剂制备了海洋防污涂料, 5个月的实海挂板结果显示较空白板只有少量大型污损生物附着。