生物質顆粒主要用途范文

時間:2023-12-06 17:53:29

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生物質顆粒主要用途

篇1

關鍵詞:可持續 污水

中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A

處理水文學這門水文系統的科學,一直是環境工程的核心部分。古代社會將流水作為一種運輸手段,將木材和其他貨物運到下游,也是一個廢物處理系統。隨著文明的進步,人們意識到水體也蘊涵著巨大的能量。村莊里的人們在湍急的河邊建起了磨坊,讓水流的沖擊力為水磨的運轉提供動力。接下來的一代人修建了巨大的水壩來控制水力,以推動渦輪機發電。在不久的將來,水系統將成為可持續社區中新產能發電系統的一部分,主要是因為水能夠避免不可再生和致污染的化石燃料的使用。

1. 能量與水的聯系

環境工程師將熱力學第一和第二定律應用于他們規劃發展的每一個項目。熱力學第一定律指出,能量既不能被創造也不能被消滅。但是,能量的形式是可以改變的。例如,渦輪機中的動能可以轉化為電能。熱力學第二定律告訴我們,能量只能從能量高的地方向低的地方流動,就像水只能沿著山坡向下流動一樣。按照熱力學第二定律,瀑布頂端的水有更多的能量。隨著水從瀑布頂端傾流到盆地,能量會發生改變。流入瀑布底端的盆地的水含有的能量較低。幾百年來,人們都利用這一原理為日常操作提供動力。流水這個例子說明了與動能相對的另一種能量形式一勢能。還沒有流下瀑布邊緣的水含有的是勢能,這是能量儲存的一種形式。隨著水從瀑布上流下,其勢能減少,而動能增加,動能即運動的能量。

歷史上水作為能源被利用時大多都是利用其動能。污水處理廠可以利用自然的水流來推動設備運行,廢水還以生物質的形式提供了額外的能量來源。生物質是指廢水中來自于植物和動物糞便的有機物。在污水處理行業,生物質代表可以轉化為熱能等其他形式的化學能來源。

2.污水領域的主要能量來源

世界上眾多的發展中國家都在與傳染性疾病的高發病率作斗爭,主要因為他們糟糕的飲用水質量和運作不良的污水處理系統。供水管道、收集管道、污水處理設施和消毒方法等基礎設施的故障或缺乏都會導致以上兩個環節出現泄漏和污染。因為人們的健康受到嚴重威脅,所以與糟糕的基礎設施抗爭了很久的許多發展中國家,都將污水處理工作作為重中之重。

可持續廢水利用是產生能量的方法。處理廠的厭氧消化池提供了最有效的方式來產生含能甲烷,但一些鄉村可能沒有足夠的資金讓新的處理廠拔地而起。廢物處理池提供了一種廉價的選擇,因為它包含了與處理廠厭氧消化池相似的條件。處理池最深處的需氧菌將氧氣耗竭,提供了厭氧條件。厭氧細菌會自然而然地生活在這類地方,因而建立一個污水處理池需要的花費很少。甲垸氣體從池底產生,可以被收集起來由管道輸送到能源發電廠,因此池塘可以產生能量而非消耗能量。

池塘水面上常常會生長一層厚厚的水藻。與其費工夫去清理這些藻類,不如將水藻層移除,放在一個小型厭氧消化器中產生熱量。事實上,池塘處理與機械厭氧消化池具有相同的優勢:能輔助廢物管理和處理,并回收利用營養物質。

3. 污水中的能量回收利用

可持續污水處理涉及處理廠運作過程中副產品的再利用。典型的廢水處理廠在能量產生和其他節能措施的運行方面都會有幾種選擇。精心策劃的污水處理過程有以下優點:①重力作用下自然流動的水可以作為能量來源;②厭氧消化過程中產生的甲垸和氫氣同樣可以作為能量來源為工廠提供電力;③消化池內部反應產生的熱量可以應用于其他生物過程;④污水處理廠的灰水可重新利用,沖洗廁所;⑤消化池排出的營養豐富的淤泥可用于美化工廠場地,也可能送到當地農民那里。總之,可持續廢水處理中,各種物質都得到了最大程度的使用和再利用。與目前的其他行業一樣,污水處理工業想方設法在滿足更加嚴格的污染控制要求的同時,減少能源的使用量。

廢水處理遵循一個標準流程,即將未凈化污水進行消毒,安全地返回環境中。幾乎所有的現代污水處理廠在處理廢水時都要遵循以下步驟:①廢水通過紗網以除去大的固體;②廢水進入沉砂池,較重的廢物顆粒在重力作用下沉到水底;③水進入一個更大的沉淀池,較輕較小的顆粒會慢慢從水中分離;④水流入一個含有需氧菌的充氣池,這些需氧菌通過不斷流過的空氣氣泡供氧來消化有機物質;⑤水進入另一個沉淀裝置,再流經過濾池,除去極細的顆粒;⑥加入消毒劑殺死水中的細菌;⑦處理后的水即可排放到環境中。

4.管道輸送節能

在進行管線選擇的時候,應選擇阻尼系數小的管材,減少污水的沿程水頭損失。其次要合理選擇水泵的型號和臺數,在滿足流量和揚程達到要求的前提下,盡量布置少的水泵,選擇大廠出產的高效水泵,另外一點需要注意的是,要盡量選擇安裝簡單的液下泵和潛污泵,因為這兩種水泵沒有吸水管和啟動輔助設備,間接能耗要少很多。最后是合理的分配流量,由于城市污水量的大小隨著季節有很大的不同,如果按照最大流量選擇水泵的情況下,則水泵全速運轉的時間不超過10%,相當大的時間內水泵均處于低速運轉,這對節能降耗不利,故應合理的分配流量,調配水泵,保持水泵的高效運行:①轉速加臺數控制。目前國外大型污水廠普遍采用轉速加臺數控制方法,定速泵按平均流量選擇,定速運轉以滿足基本流量的要求;調速泵變速運轉以適應流量的變化,流量出現較大波動時以增減運轉臺數作為補充。但是由于泵的特性曲線高效段范圍不是很大,這就決定了對于調速泵也不可能將流量調到任意小,而仍能保持高效。②自動流量及配編組控制。多臺定速水泵流量級配編組控制,就是根據泵站的實際來水量,將泵站中的幾臺水泵組成幾種流量級配,使泵站的出水量比較接近實際的來水量。這樣就可以保證吸水池中的水位較長時間地穩定在高水位上,從而使水泵的工作揚程減小,最終達到節能的目的。

天然的厭氧分解發生于濕地、沼澤、積水的池塘、深水體和洪澇土壤中,厭氧消化能夠自然發生。這些地方的細菌能夠將有機物降解為最簡單的化合物,使得營養物質被回收。

5. 灰水的能量回用

灰水是指那些淋浴、從水龍頭中使用、洗滌衣物后的廢水,它常常作為廢棄資源流入下水道??沙掷m廢水處理包括灰水的回收再利用,也就是人們常說的水再生。但這些回收系統不會收集廚房水槽中的水或廁所用水,因為這些水中常常存在致病微生物,會危害健康。

可持續住宅收集灰水的管道是與廁所和廚房的管道相分離的。收集之后,建筑設計師們要選擇如何及在哪里讓這些灰水得到最好的使用?;宜娜齻€主要用途有:①灌溉用水;②沖洗廁所;③家庭滅火系統。

灰水的三個主要用途可能會很快�用兩種新技術。第一種是將廢水引入在建筑物附近建立的濕地中,自然降解液態廢物。這些人工濕地的工作原理類似于自然濕地,廢棄物在其中移動得十分緩慢,植物和微生物有充足的時間來降解這些有機質。

6. 污泥的能源回收

城市市政污水處理廠污泥是污水處理的副產物,其含水率高,成分復雜,不僅含有大量的有機質、N、P、K等營養元素,還含有大量的病原微生物,并伴有惡臭,經過大量的實踐監測,單純收集生活污水的處理廠,其污泥中重金屬不會超標。污泥可以通過厭氧消化技術制備生物質沼氣,來緩解能源的緊缺。另外,用穩定后的污泥對農田、林地、草坪施肥或進行土壤改良以及用于市政綠化、育苗等,不僅可改善土壤的理化性質,增加土壤肥力,促進樹木、花卉及草坪施肥或進行土壤改良以及用于市政綠化、育苗等,不僅可改善土壤的理化性質,增加土壤肥力,促進樹木、花卉及草坪等的生長。

參考文獻

篇2

關鍵詞:預臭氧化 色度 嗅 副產物 藻類 助凝

隨著水源污染的加劇和水質標準的提高,針對常規處理工藝的不足,各種飲用水預氧化技術應運而生,預臭氧化技術正逐漸引起人們的關注。臭氧的氧化能力極強,氧化還原電位為2 .07 V,在堿性溶液中僅次于氟。1886年法國最早進行臭氧技術研究,20世紀60年代末臭氧開始用于原水預氧化,主要用途為改善感官指標、助凝、初步去除或轉化污染物等。原水水質差異和臭氧化特性使得當前對預臭氧化的利弊說法不一,并且臭氧應用成本較高、國內經驗不多,為更好地應用該技術,本文著重論述其應用的幾個熱點問題,以期為已采用和考慮采用該技術的水廠提供參考。

1 改善感官指標

大量研究和應用實踐證實預臭氧化可明顯對原水脫色除臭,改善水的感官指標。

水的色度主要由溶解性有機物、懸浮膠體、鐵錳和顆粒物引起,其中光吸收和散射引起的表色較易去除,溶解性有機物引起的真色較難去除。致色有機物的特征結構是帶雙鍵和芳香環,代表物是腐殖酸和富里酸。臭氧通過與不飽和官能團反應、破壞碳碳雙鍵而去除真色,去除程度取決于臭氧投加量和接觸條件;同時臭氧可氧化鐵、錳等無機呈色離子為難溶物;臭氧的微絮凝效應還有助于有機膠體和顆粒物的混凝,并通過顆粒過濾去除致色物。根據CDM 公司的中試結果,常規處理可使東江原水色度從68度(均值)降到濾后水的1~3度,而投加0 .5~1.0 mgO3/L進行預臭氧化和1.5 mgO3/L進行主臭氧化后,濾后水基本無色。

水的嗅味主要由腐殖質等有機物、藻類、放線菌和真菌以及過量投氯引起,現已查明主要致臭物有土臭素、2-甲基異冰片、2,4,6-三氯回香醚等。雖然水中異臭物質的閾值僅為0.005~0.01 μg/L;但臭氧去除嗅味的效率非常高,一般1~3 mg/L的投加量即可達到規定閾值。美國洛杉磯水廠10年的運行經驗證實了預臭氧化控制飲用水異臭的有效性[1]。臭氧化主要靠羥基自由基去除異臭物質,催化產生更多的自由基將加強臭氧的除臭功能,目前主要有提高水的pH值和采用高級氧化技術等方法。Toshio Kawanishi等在原水土臭素、2-甲基異冰片濃度分別為0.8 μg/L,1.0 μg/L時,采用0.5 mgO3/L,2.0 mgH2O2/L預氧化對兩種致臭物的去除率比采用2.0 mgO3/L預氧化的值依次高40%,25%[2 ]。

2 控制氯化消毒副產物

有代表性的有害氯化消毒副產物(DBPs)主要為三鹵甲院(THMs)和鹵乙酸(HAAs)等,世界各國均制定了嚴格的DBPs標準。預臭氧化通過兩個途徑控制DBPs:一是直接去除DBPs的前驅物質;二是轉化前驅物質,從而利于后續工藝的的協同去除,后者在低臭氧投加量(0.5 mg O3/mg TOC左右)下起重要作用。

預臭氧化去除DBPs前驅物質的效果取決于原水水質及預臭氧化條件,主要是TOC及Br含量、有機物性質、臭氧投加量及時間、水溫、pH等。雖然目前對預臭氧化控制DBPs的效果說法不一,但以降低DBPs前驅物質含量的居多。Richard等的研究結果表明[3],采用 0.7 mgO3/mgTOC的臭氧投加量氧化既定的原水,可將總THMs,HAAs,TOX的前驅物質分別去除20%~30%,繼續增加臭氧投加量收效不明顯;對含溴原水預臭氧化后,含溴的DBPs量明顯上升,提高臭氧投加量雖然會降低溴代物,但卻生成有害的溴酸鹽。深圳水司的中試結果表明,采用預臭氧化工藝的出廠水有機氯、氯仿量分別比預氯化工藝低61.4%,30.6%。原水有機物組分對預臭氧化去除DBPs前驅物質的效果影響很大[4],對于THM前驅物質以檸檬酸為代表的原水就不宜進行預臭氧化處理,因為檸檬酸及其臭氧化產物(OBPs)3-氧代戊二酸的氯仿生成勢分別為93.8 μg碳/mL和1740μg碳/mL,必要時可增大臭氧投量、延長接觸時間。在較低投加量(0.5 mgO3/mg TOC)下進行預臭氧化會產生較多的OBPs,液氯(或氯胺)消毒將會產生新的DBPs,如水合氯醛(Chloral hydrate)、氯腈(Cyanogen chloride )、三氯硝基甲烷(Chloropicrin)等,這又給后續消毒提出了新問題。

預臭氧化對水致突變性的影響也因水質和臭氧化條件不同而異。深圳水司的中試Ames試驗結果顯示,在樣品濃度2 L/皿、原水TA98-S9的MR值為1.95時,采用1.6 mgO3/L進行預氧化的出廠水TA98*.S9的MR值為2.07,而在原水TA98-S9的MR值為1.73時,采用3.0 mg Cl2/L進行預氧化的出廠水TA98-S9的MR值為4.61。Katsukhiko等的研究結果還表明[5],預臭氧化對水的致突變性還取決于致突變物的類型,臭氧化能去除1-硝基芘等物質的強致突變性,也可將無致突變性的腐殖酸轉化成弱致突變物。預臭氧化對水致突變性影響機理研究仍需深入。

3 控制藻類

藻類問題普遍存在于世界各國的水處理實踐中。藻類含量高時會影響混凝和沉淀,增加混凝劑量;堵塞濾池,縮短濾池過濾周期;致臭并產生藻毒素,和氯作用形成氯化消毒副產物,降低飲用水安全性。預臭氧化作用之一是溶裂藻細胞,二是殺藻,使死亡的藻類易于被后續工藝去除。臭氧投加量直接影響藻細胞的溶裂程度。James Ashish Paralkar等對小球藻的研究結果表明[6],投加3 mg O3/L才開始溶裂藻細胞,投加8 mgO3/L才明顯溶裂藻細胞。增大臭氧的投加量可改善除藻效果,南非Wiggins水廠以高藻水庫水為原水,在原水微藍藻含量為38.9萬個/L的情況下,投加3.2 mgO3/L,5.0 mgO3/L,7.6 mgO 3/L預氧化時的除藻率分別為39%,58%,90%[7]。深圳水司的研究結果表明,在原水含藻量160萬個/L時,投加1.5 mgO3/L預氧化可使除藻率達到42%,并且臭氧*.過氧化氫朕用可使濁度和藻類的去除效果同步提高。預臭氧化可作為除藻的一種預處理方法,它和常規處理及其它技術配合使用是處理富營養化水源水藻類問題的有效途徑之一。

藻毒素正成為藻類污染問題的另一重點,在一定條件下臭氧化可有效去除某些藻毒素,具體去除率主要取決于臭氧投加量,其次取決于原水水質(藻毒素類型、有機物性質及濃度、堿度等)。J.Rositano等報道[8],在藻毒素含量同為20 μg/L時,只要保證接觸5 mi n后水中存在殘余臭氧,即可將LR,LA型藻毒素100%去除;而念珠藻毒素-a的全部去除須保證5 min后水中殘余臭氧0.06 mg/L。雖然國外已就臭氧化去除藻毒素進行了一定研究,但去除藻毒素的機理尚不明了[8],關于臭氧投加量的系統研究也較為缺乏。

4 助凝

多數文獻均報道了預臭氧化的微絮凝效應,即預臭氧化可降低達到相同濾后水濁度下的最佳混凝劑量,或提高一定混凝劑下的濁度去除率,延長濾池過濾周期。預臭氧化產生微絮凝的可能機理是[9]:增加水中含氧官能團有機物(如羧酸等)而使其與金屬鹽水解產物、鈣鹽等形成聚合體,降低無機顆粒表面NOM的靜電作用,引起溶解有機物的聚合作用而形成具吸附架橋能力的聚合電解質,使穩定性高的藻類脫穩、產生共沉淀等。影響預臭氧化助凝效果的主要因素是[10]:原水TOC、硬度、預臭氧化及混凝條件、藻類種屬及數量、濁度。

不同原水的預臭氧化助凝效應差別較大[11],對于低TOC含量(2 mg/L)且硬度與TOC比值大于25 mgCaCO3/mgTOC的原水較易于發生微絮凝,混凝劑投加量主要受顆粒物控制,適宜的臭氧投加量為0.5 mgO3/mgTOC左右;對中高TOC含量的原水進行預臭氧化或者采用高臭氧量和pH,則可能產生過多高電荷、小分子有機物,不利于改善混凝和過濾效果。預臭氧化工藝規模最大的洛杉磯水廠(最大產量230萬m3/d),一般臭氧投加量1.0~1.5 mg/L ,接觸時間5 min以上,混凝劑量減少33%;絮凝時間縮短50%(從20 min降到10 min),絮凝池數目減少一半;過濾速度由22 m/h提高到33 m/h,反沖洗設備規模也相應減小[1]。因此,預臭氧化技術是否可用于助凝應以具體的原水水質為依據。

5 臭氧化副產物

預臭氧化過程中也可能產生一些有害副產物,直接影響水的化學安全性。有機副產物以醛類為代表(甲醛最常見),國際癌癥研究機構(IRAC)將其列為可能致癌物,世界衛生組織(WHO )和日本的飲用水水質標準分別規定甲醛上限濃度為900 μg/L和80 μg/L。無機副產物以溴酸鹽為代表,IRAC也列其為可能致癌物,1993年WHO規定溴酸鹽的最大污染物濃度為25 μg /L,美國環保局將其最大污染物濃度限制為10 μg/L。采用預臭氧化工藝的水廠出水中溴酸鹽濃度普遍較高[12],法國被調查的4個自來水公司的水廠中,20%的水廠出水溴酸鹽濃度達到或超過10 μg/L;美國被調查的11個水廠的溴酸鹽濃度在5~60 μg/L之間。國外的研究表明[13],在臭氧投加量1.5 mgO3/L、進水TOC為3.0 mg/L左右的條件下,甲醛和乙醛平均生成量分別為40 μg/L和15 μg/L左右。

大量研究表明,臭氧化會改善水的可生化性,增加水中有機營養基質的含量,具體表現為水的生物可同化有機碳(AOC)和可生物降解的溶解性有機碳(BDOC)濃度升高,影響程度也與原水水質、臭氧化條件有關。雖然殘余消毒劑可在一定程度上限制管網中的細菌生長,但在有機營養基質濃度較高時,細菌仍會再度繁殖,并附著生長在管壁上形成生物膜,增加水中細菌總數,況且有些細菌危害性更大,從一定程度上影響自來水的微生物安全性。

目前常規處理工藝去除有害臭氧化副產物的研究很少,更無現成經驗可借鑒,這又提出了新的預臭氧化應用問題。

6 結語

預臭氧化技術可用于脫色除臭、控制氯化消毒副產物、去除藻類和藻毒素、助凝和助濾、初步去除或轉化污染物等,但臭氧化學不穩定性使其對水質的改善程度取決于原水水質和臭氧化條件,同時預臭氧化過程中會產生一定的醛類、溴酸鹽等有害副產物,并使出水AOC含量升高,需相應的后續處理環節加以配合。今后宜結合具體水質問題和經濟條件統籌決定是否采用預技術,臭氧投加量可根據具體水質凈化目標在0.5 mgO3/mgTOC的基礎上適當調整,臭氧與過氧化氫聯用等高級氧化技術以及臭氧化與后續處理環節的優化值得進一步研究。

參考文獻

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9 Martin R Jekel. Flocculation effects of ozone.Ozone Sci & Engineering, 1994,16:55~66

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11 SDavid Chang,Philip C Singer.The impact of ozonation particle stability and the removal of TOC and THM precursors.AWWA,1991,83(3):71~79

篇3

關鍵詞 飲用水;食物;硝酸鹽;亞硝酸鹽;亞硝酸胺

中圖分類號 R155 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)052-0234-02

硝酸鹽、亞硝酸鹽是一種白色或淡黃色結晶或顆粒狀粉末,味苦且咸,易潮解,易溶于水。亞硝酸鹽是工業用鹽,食品工業上嚴格的限量使用。因外觀頗似食鹽、白糖、發酵粉和堿面,極易被誤用而引發中毒事故。一定量的亞硝酸鹽進入人體,主要表現為全身乏力、心慌、氣短、腹脹、口唇及指甲青紫。水和食物中存在的硝酸鹽,在細菌的作用下可以轉化為對人體有害的亞硝酸鹽。尤其是夏天天氣炎熱,細菌更容易滋生,這就使得亞硝酸鹽在食物中的含量大幅攀升。亞硝酸鹽轉化成亞硝酸胺而成為一種致癌物質。

1 硝酸鹽、亞硝酸鹽的性質

硝酸鹽(NO3-)與亞硝酸鹽(NO2-)分別是硝酸(HNO3)和亞硝酸(HNO2)的酸根,它們作為環境污染物而廣泛地存在于自然界中,尤其是在氣態水、地表水和地下水以及動植物體與食品內。常見的硝酸鹽類有:硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉛等它們極易溶于水,硝酸鈉、硝酸鈣是很好的氮肥。固體的硝酸鹽加熱時能分解放出氧,其中最活潑的金屬硝酸鹽僅放出一部分氧變成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽類有:亞硝酸鉀和亞硝酸鈉,為白色或微黃色結晶或顆粒狀粉末,味微咸澀,易溶于水。它們可用于印染、漂白等行業,并廣泛用作防銹劑,也是建筑業常用的一種混凝土摻加劑。在一些食品如臘肉、香腸等中,常加入少量亞硝酸鹽作為防腐劑和增色劑,不但能防腐,還能使肉的色澤鮮艷。但是,亞硝酸鹽是一種潛在的致癌物質,它可誘發人體胃癌、肝癌、食道癌等疾病,過量或長期食對人的身體會造成危害,所以,國家對食品中亞硝酸鹽的含量有嚴格的限制。

2 硝酸鹽、亞硝酸鹽產生的來源

2.1 硝酸鹽的自然存在

硝酸鹽大量存在于自然界中,主要來源是固氮菌固氮形成,或在閃電的高溫下空氣中的氮氣與氧氣直接化合成氮氧化物,溶于雨水形成硝酸,在與地面的礦物反應生成硝酸鹽。固體的硝酸鹽加熱時能分解放出氧,其中最活潑的金屬的硝酸鹽僅放出一部分氧而變成亞硝酸鹽,其余大部分金屬的硝酸鹽,分解為金屬的氧化物、氧和二氧化氮。硝酸鹽在高溫時是強氧化劑,但水溶液幾乎沒有氧化作用主要用途是供植物吸收的氮肥,氮元素不僅是氨基酸與蛋白質的主要成分,還可以合成葉綠素,促進光合作用,所以如果植物缺氮就會葉子枯黃。硝酸鈉和硝酸鈣是很好的氮肥。硝酸鉀是制黑色火藥的原料。硝酸銨可作肥料,也可制炸藥。由硝酸作用于相應的金屬或金屬氧化物等而制得。

水中存在亞硝酸鹽時表明有機物的分解過程還在繼續進行,亞硝酸鹽的含量如太高,即說明水中有機物的無機化過程進行的相當強烈,表示污染的危險性仍然存在。引起水中亞硝酸鹽氮含量增加的因素有多種,如硝酸鹽還原,以及夏季雷電作用下促使空氣中氧和氮化合成氮氧合物,遇雨后部分成為亞硝酸鹽等。

2.2 水和食品中硝酸鹽、亞硝酸鹽的來源

硝酸鹽、亞硝酸鹽廣泛存在于自然環境中,特別是在水和食物中,包括糧食(大米、面粉等)、豆類、蔬菜、肉類、蛋類等都能檢測到一定量的亞硝酸鹽。硝酸鹽、亞硝酸鹽是自然存在的離子,是氮循環的組成部分。硝酸鹽主要用作無機肥料,而亞硝酸鈉用作食品防腐劑,特別是用于腌熏肉類。在地下水和地表水中硝酸鹽濃度通常較低,但受農用滲瀝或排放的影響而檢測濃度很高。硝酸鹽和亞硝酸鹽也是人或動物廢棄物中氨及類似物的氧化產物。在缺氧條件下,硝酸鹽可能形成和積存亞硝酸鹽。氯胺消毒時,如果生成的氯胺控制不適當,可能在輸配水系統內生成亞硝酸鹽而使濃度升高。亞硝酸鹽也是微生物活動的結果,這種活動可能是間歇性的。配水系統中的硝化作用可以增加亞硝酸

濃度。

2.2.1 自然和生產中產生

環境中硝酸鹽與亞硝酸鹽的污染來源很多,化肥施用、污水灌溉、垃圾糞便、工業含氮廢棄物、燃料燃燒排放的含氮廢氣等在自然條件下,經降水淋溶分解后形成硝酸鹽,流入河、湖并滲入地下,從而造成地表水和地下水的硝酸鹽污染。如:1)人工化肥:有硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉀、硝酸鈉和尿素等;2)生活污水、生活垃圾與人畜排泄物,這些現象正以各種形態滲透到我們的日常生活中。

2.2.2 人為添加

食品防腐與保鮮,硝酸鹽與亞硝酸鹽被廣泛用在肉品和魚的防腐和保存上,以使肉制品呈現紅色和香味,腌制的漬酸菜、經過長途運輸和長期貯存的蔬菜以及隔夜的加工過的蔬菜不僅硝酸鹽含量大量增加,而且在硝酸鹽還原菌的作用下,硝酸鹽被還原為亞硝酸鹽。一些綠葉蔬菜中也含有大量硝酸鹽,若存放于高溫環境,在硝酸鹽還原酶作用下,硝酸鹽可還原成亞硝酸鹽。

3 硝酸鹽、亞硝酸鹽食品添加的原因

1)我國居民吃腌菜的習慣歷史久遠,經濟不發達時期,特別是北方寒冷、少雨的地區,冬春兩季沒有新鮮蔬菜,相當長的時間靠吃腌制酸菜和咸菜度日,吃自制的咸菜、酸菜就成了傳統的飲食習慣。腌制及不新鮮的食品中亞硝酸鹽含量非常高。南方也有腌制的醬菜、泡菜、咸菜、魚和蝦醬等,多含有亞硝胺類物質,不應食之過多。常溫下的剩菜、剩飯含有的亞硝酸鹽會隨時間的推移而迅速增加,從防癌角度出發,均不應吃。

2)亞硝酸鹽的主要成份是亞硝酸鈉,是一種允許使用的食品添加劑,在肉制品加工中作為發色劑使用,同時可增強肉類的鮮美感,還具有一定的抑菌效果。亞硝酸鹽氮是水中含氮有機物進一步氧化,在變成硝酸鹽過程中的中間產物。

在各種肉制品烹調中都免不了加入亞硝酸鹽。為何在烹調肉里添加亞硝酸鹽呢?這要從消費者的消費心理說起。很多消費者買熟肉時都喜歡粉嫩的鮮肉,色澤好,口感也不錯。其實這就得歸功于粉、肉類保水劑、香腸改良劑等肉制品添加劑。雖然亞硝酸鹽是有毒物質,但它卻可以讓肉類煮熟后顏色粉紅、口感鮮嫩,且能明顯延長保質期,這也是熟肉中普遍添加亞硝酸鹽的原因。這些添加了亞硝酸鹽的粉,能把一片老牛肉變成口感很好的團,就像肉化了妝一樣,這樣畫過妝的肉更受消費者歡迎,所以很多商家也就不惜鋌而走險。很多鮮肉中也加入了亞硝酸鹽,如果餐館的師傅在烹飪時再加入亞硝酸鹽,就會使總量超標。

4 對人體的危害

硝酸鹽、亞硝酸鹽作為環境污染物而廣泛地存在于自然界中,尤其是在氣態水、地表水和地下水中以及動植物體與食品內。含有大量硝酸鹽與亞硝酸鹽的飲水、蔬菜、糧食、魚、肉制品、漬酸菜、隔夜炒菜等經人食用后,大量亞硝酸鹽可使人直接中毒,目前各類蔬菜中不僅農藥殘留超標現象仍然存在,而且硝酸鹽超標的問題也比較突出,對人們身體健康構成了威脅。人體攝入的硝酸鹽大部分來自蔬菜,約占80%。硝酸鹽在細菌作用下可還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽可使血液中毒,使人體出現頭昏缺氧癥狀;同時亞硝酸鹽可與人體攝入的其他食品、藥品、殘留農藥中的次級氨反應,在胃腔中形成強致癌物--亞硝胺,是消化系統癌變的罪魁惡首。它在人體內達到一定劑量時是致癌、畸形、致突變的物質,嚴重危害人體健康。亞硝酸鹽中毒和亞硝酸鹽致癌不是同一回事。亞硝酸鹽在含有維生素C的共食條件和體內環境下是不會轉化成亞硝胺的。不可把食物中亞硝酸鹽與亞硝胺致癌混為一談。

5 對硝酸鹽和亞硝酸鹽的預防措施

為了防止硝酸鹽與亞硝酸鹽的危害,除了要科學合理地施用化肥、禁止使用污水灌溉、污水、垃圾與糞便進行無害化處理等環保措施,保護地表水與地下水源不遭受硝酸鹽和亞硝酸鹽污染,新腌菜不足20天不能食用,容易引發亞硝酸鹽中毒。還應盡量少吃腌制、熏制、臘制的魚、肉類、香腸、臘肉、火腿、罐頭食品、漬酸菜、鹽腌不久的菜;不買存放過久、隔日或發蔫的蔬菜;當日買的菜當日吃完;不吃隔夜的熟蔬菜;不可將剩飯菜長久存放;工業鹽誤被當成食用鹽或堿面,面食、炒菜中放進去,食后可引起亞硝酸鹽中毒。在飲食中防止亞硝酸鹽危害的常見辦法如下,①多吃新鮮的蔬菜和肉類;②低溫保存食物,以減少蛋白質分解和亞硝酸鹽生成;③少吃或不吃腌臘制品、酸菜;④不吃腌制時間在24小時之內的咸菜;⑤胡椒和辣椒等調味品與鹽分開包裝;⑥經常暴曬糧食,讓亞硝基化合物分解;⑦不喝長時間煮熬的蒸鍋剩水;⑧食用可以阻斷亞硝基化合物合成的食物;⑨多食含維生素C和維生素E豐富的蔬菜水果;⑩大蒜、茶葉、食醋。我們在日常生活中多注意自己的飲食習慣,改掉對健康不利的飲食習慣,了解些食品常識。

參考文獻

[1]朱濟成.硝酸鹽與亞硝酸鹽的危害.2004,6,24.

[2]楊孝文,任秋凌.肉類中的化合物可引發膀胱癌.2008,05,03.

篇4

磁化洗衣機洗衣(專利號: 2003201112023.9)可以不用水(洗前需浸透),它模仿人工洗衣模式。節水并且快捷。洗衣機內設置了專供洗滌毛衣織物的裝置。洗衣機下都備有二個水池供使用者選擇使用。二個水池有磁塊并有水凈化裝置?!?磁化洗衣機的技術特點是;在洗衣機殼上面有電機、直線電機,電機、直線電機的傳動軸帶動洗衣機內圓刷盤轉動、彎桿錘物上、下滑動。在洗衣機右側下面有電磁泵并通過輸水管向圓刷內提供洗滌用水。圓刷盤、彎桿錘物下面有洗衣板。在洗衣機左側有直線電機,直線電機傳動軸帶動方刷盤、卡夾方刷盤在傳動軸上滑動,它們下面有洗衣板和家電搓板及轉動毛刷搓板。轉動毛刷搓板的動力源是洗衣機左側電機。這種洗衣機的洗滌方式和漂洗方式與現有洗衣機不同,具有省時、省水、省力等特點,不僅節能而且環保,市場前景廣闊。

不須停留全自動擦鞋底機

一種新型擦鞋底機(專利號: 03266930.5),它有主動軸及多根水平排列的從動軸(從動軸可用槽滾輪來代替,效果好造價低),在每根軸相同位置均勻安裝有多個皮帶輪,不同軸的同一位置的皮帶輪上繞有張緊的皮帶,皮帶表面有大量刷毛,在皮帶輪之間有踏板,這種擦鞋底機使用方便、效率高,人們只須從上面走過便可將鞋底擦拭干凈,整個機器采用組合結構,其長度和寬度可根據需要增減皮帶輪數量實現,適用性強。

本擦鞋底機使用方便,不須要停留就可將鞋底上的泥土擦干凈。使用本機器可以維護商場的形像,豎立良好的口碑,鞋底的泥土又進不了室內。本產品廣泛使用于商家(指大型的、小型的可用于別墅、普通住宅、客車、旅游車等),而且造價便宜,安裝本機器還不但節約保潔工資,而且可以延長電梯的使用壽命,投資前景看好。

仿水晶家具用板材

該實用新型專利ZL01250061.5利用國內首創的特種聚合法生產的仿水晶家具及板材具有如下特點:1、名貴豪華、具有很高的欣賞價值。它不但具有天然水晶的晶瑩剔透和瑪瑙石的美麗紋理,同時更具有天然鉆石、寶石的晶瑩瑰麗、光彩奪目的華貴效果,2、花色品種繁多,式樣富于變化?,F已成功開發四大系列產品:a、全透明型;b、半透明型;c、亞透明型; d,仿寶石閃光型。任何一種家具,均可利用該專利技術迅速仿制出來,如沙發、老板臺、組合家具、酒柜等。

復合材料墻體模塊系統

本發明屬于一種新型環保型復合材料墻體模塊,其關鍵技術包括復合材料技術、功能陶瓷技術、模塊化加工成型技術、可再生能源綜合利用技術、生態環保技術、仿生技術等。

該技術實現了墻體的全部模塊化、標準化工廠流水線加工生產,關鍵部件材料全部為環保型生物質材料,墻體模塊內可加設復合材料加強支撐柱體,從而使墻體能夠承重、該墻體質量輕、保溫性能好、生產、施工低成本化,另外特別突出的創新點還在于這種復合材料墻體模塊可以在更換或建筑拆除后,在一定的物理條件作用下分散開,并能重新加工成墻體,實現再生利用,這是已有墻體材料模塊所不具備的特征。本發明可用于絕大多數房屋的建造,可作為建筑的外墻、隔墻等各種墻體。

家用智能燃氣安全系統

本專利(專利號;03200721.3)是針對家用燃氣管道和燃氣罐上,煲燙、燒水、熬藥、賣飯及沖涼洗澡時,因燃氣泄漏,發生中毒、爆炸、火災事故,而自動關斷氣源的高科技,智能型產品。用戶在任一設定的時間內,當燃氣泄漏、熄火,均可自動關閉氣源,并報警。在達到設定的時間,也關閉電源,報警亮燈,達到防止燃氣事故的目的。該專利應用在燃氣灶、燃氣熱水器、燃氣表上、將形成廣闊的產業。該專利成本低、科技含量高,可進一步開發聯網,滅火,自動開窗、排風扇等,前景廣闊。

水陸兩棲三輪自行車

水陸兩棲三輪自行車XYH―Ⅰ型變速自行車(專利號:03252191.X),它時尚、新潮、風卷世界,它的前途廣闊,價值可觀。這種車體輕、行駛簡便、省力、外觀新穎大方、性能安全可靠、造價低廉,適合人群廣泛;是過江河,湖泊、水庫的優良交通工具。必要時還可隨時在水上、地面上停留,觀景游玩。是旅游者游山玩水、游覽名勝古跡必備的多功能水陸兩棲交通工具,也是暑天納涼的好工具,在水面上遇有天氣突變、事故發生時,有即刻自救航行的性能,市場前景樂觀。

新型牲畜用灌藥器

本實用新型自動灌藥器(專利號: 03242185.0)分A型、B型。A型主要由以下部分構成,動力系統,藥液容器,藥液推進器,胃導管所組成,動力系統與藥液推進相連,以連續不斷的給藥液提供均勻的動力。藥液推進器位于藥液容器的上方,以均勻的壓力,將藥液通過胃導管進入牲畜體內,達到治病目地。

B型是噴霧器原理式的灌藥器,主要有以下部分組成,動力系統,由一手提拉式活塞部件及相配套的直筒(在藥液容器內),還有高壓泵,開關、胃導管所組成,使用時先將藥液倒入藥液容器內,通過手握提拉桿,輕輕的上下運動,使藥液順利進入高壓泵,通過開關胃導管進入牲畜體內,達到治病目地。

大小養豬場、專業養殖戶如果使用A. B型牲畜灌藥器灌藥,既省時、省力,又能用中、西醫結合治療各種家畜疾病,治愈率高。

太陽能庭院燈

太陽能庭院燈(Y02130915235)是一個集發電、蓄電、自動控制、發光及裝飾性于一體的獨立光源。它能夠實現白天自動把太陽能轉換成電能儲存于可充電池里,當夜幕降臨時再自動接通電路使燈泡發光。該產品美觀典雅的外形設計、免去人工操作的自動工作功能,不用埋電纜或架電線可方便安裝于任何需要的地方。本產品被廣泛使用在花園里、草坪上、假山頂、小徑旁等高雅場合點綴夜景,也可用來作為缺電地區晚間照明用,市場前景誘人。

多聯式煤氣發生爐高效功能器

目前煤氣發生爐存在著四大問題: (1)產出的煤氣熱值較低,能耗高、產氣率低。(2)爐膛高溫區易結焦,工況不穩定,排除難。(3)轉動機構中爐排、排渣器、支架,結構簡單、強度差、高溫區錐體不耐高溫、極易燒壞 (4)操作、運作簡單人工控制為主,未達到機電一體化水平。運行工況不穩定。

而新一代多聯式煤氣發生爐高效功能器(專利號:03220170.2),重點是克服以上四大問題。且具有以下優點(1)機電一體化,經久耐用。(2)由于燃燒結構的重大突破,其熱值達1800大卡比其他同類爐型的熱值提高了20%以上。(3)對加煤、爐溫、產氣、放氣、抽氣,由電腦控制爐溫,對各個部件的連鎖裝置,由電腦進行指令性的運作、調控。(4)對平煤、松渣、刮渣、刮灰實現了一體化由冷卻系統進行全方位地保護。對進風、加熱、進汽由時間控制儀進行自動調控運行。

廣泛適用于化肥、陶瓷、化工、玻璃、軋鋼、熱軋型材、復合板、拉絲行業高溫回火、城鎮民用煤氣及其他工業領域,前景看好。

輕便型文件夾

專利(專利號:03267426.0)是對普通的文件夾進行了技術改進,將文件夾的上下外殼實心紙板改為空心紙板。這樣可以節約三分之二的材料,降低了制造成本,使文件夾輕便許多。在技術領域方面本產品不僅限于文件夾,比如筆記本外殼、證件夾、畫冊、禮品盒、食品盒等等。從節能環保角度上來說,更具有重要意義。

本專利是以節能環保為出發點,將原有的文件夾實心紙板改為空心紙板,減少重量,降低了制造成本,主要用途及應用范圍:文件夾、證件夾、筆記本、禮品盒、食品盒等,市場前景廣闊。

隱藏式嵌入防盜保險箱

隱藏式嵌入防盜保險箱(專利號: 03233536.9)它具有箱_體和內門,內門上有防盜鎖,在內門之外還安裝有外門,與嵌入的墻面齊平,外門側有卡塊,外部配有磁性鑰匙。在箱體的前后框上分別固定有箱體嵌入固件。內門的外邊沿安裝有電子防盜報警探頭,防盜鎖緊鄰探頭的探測線。該保險箱嵌入墻體內,隱秘性強而且與墻體結合牢固,且具有以下顯著優點:

(1)采用獨特的外門設計,隱秘性好而且外門不易打開。(2)采用與水泥砂漿混為一體的固接結構嵌入墻體移動保險箱很困難。提高了保險性。(3)合理的電子報警裝置設計,報警準確可靠,提前報警防盜性更好。

太陽能應急燈

電荒催生“缺電產品”。炎炎盛夏,突然停電后,室內空調、電視機、電腦利用“家庭用太陽能應急供電系統”應急供電,照樣正常運行。這套系統由浙江富陽新民電器廠與杭州朝日光電研究所共同研制。其工作原理是由太陽能轉化為電能貯存在電瓶中,商業電網停電時,系統自動切換到太陽能電源,商業電網恢復供電,系統又自動切回至商業電網。該系統除太陽能充電外,還可用商業電充電。這套系統的目標消費群是居民家庭、電腦公司以及中小醫院手術室。

電動多級幼兒搖床

本專利(專利號:03273131.0)產要適合幼兒園和托兒所用,是由一個動力源帶動多個床體搖動的裝置,彌補以前所有嬰兒搖床只適合家庭用的不足。目前幼兒園和托兒所用的都是固定的普通床,如果換成家庭用搖床,費用太大,而且要專人修理,而本專利結構簡單、成本低、靈活性強,無需專人修理,可隨意增減床的數量,也可增減床的長度,并且搖床上裝有與連桿脫離的裝置,可隨意讓其中一個搖床停下不搖,搖擺的頻率和擺幅也可調,前景廣闊。

幼兒園和托兒所的小孩都有午睡的習慣,普通床沒有搖擺功能,小孩睡時愛吵鬧不容易入睡,這不僅影響睡眠質量,而且會讓老師手忙腳亂。本專利可解決這些問題,同時也提高幼兒園和托兒所的檔次。

升降自動定位收攏晾衣器

本實用新型提供了一種升降自動定位收攏晾衣器(專利號:03273256,2),由升降拉緊機構、組合繩及角度卡座組成,使用本實用新型掛晾衣物可通過升降拉緊機構升降繩索一端來實現衣物自動定位和收攏,解決了以往掛取衣物的忙碌狀態。這種晾衣器具有以下優點: 1、繩索和鏈條均可改動長度,充分利用陽臺的空間。2、掛取衣物時只需站在升降拉緊機構旁進行簡單操作,實現自動定位、自動收攏,解決了以往忙碌的狀態,特別適用于晾衣空間較大、衣物量較多的家庭用戶。3、結構簡單,制造成本低。