第三章 气体通量测定

气体流量测定与流量计标定

实验二气体流量测定与流量计标定 一、实验目的 气体属于可压缩流体。气体流量的测量，虽然有一些与用于不可压缩流体相同的测量仪表但也有不少专用于气体的测量仪表，在测量方法和检定方法上也有一些特殊之处。显然，气体流量的测量与液体一样，在工业生产上和科学研究中，都是十分重要的。尤其是在近代，工业生产规摸的大型化和科学实验的微型化，往往这些流量、温度、压力等的检测仪表就成为关键问题。 目前，工业用有LZB系列转子流量计，实验室用有LZW系列微型转子流量计，可供选用。对于市售定型仪表，若流体种类和使用条件都按照规格规定，则读出刻度就能知道流量。但从精度上考虑，仍有必要重新进行校正。转子流量计自制是有困难的，因锥形玻璃管的锥度手工难于制作。但是，在科学研究中或其它某种场合，有时，不免还要根据某种特殊需要，创制一些新型测量仪表和自制一些简易的流量计。不论是市售的标准系列产品还是自制的简易仪表，使用前，尤其是使用一段时间后，都需要进行校正，这样才能保证计量的准确、可靠。 气体流量计的标定，一般采用容积法，用标准容量瓶量体积，或者用校准过的流量计作比较标定。在实验室里，一般采用湿式气体流量计作为标准计量器。它属于容积式仪表，事先应经标准容量瓶校准。实验用的湿式流量计的额定流量，一般有 0.2m3·h—1和0.5m3·h—1两种。若要标定更大流量的仪表，一般采用气柜计量体积。实验室往往又需用微型流量计，现时一般采用皂膜流量计来标定。 本实验采用标准系列中的转子流量计和自制的毛细管流量计来测量空气流量。并用经标准容量瓶直接校准好的湿式流量作为标准，用比较法对上述两种流量计进行检定，标定出流量曲线.，对毛细管流量计标定。通过本实验学习气体流量的测量方法，以及气体流量计的原理、使用方法和检定方法。同时，这些知识和实验方法对学习者在进行以下各项实验时，肯定会有帮助，尤其时对今后所从事的各种实验研究工作，也是有益处的。 二、实验原理 1．湿式气体流量计 该仪器属于容积式流量计。它是实验室常用的一种仪器，其构造主要由圆鼓形壳

气体体积流量测量的温度压力补偿公式及相对误差计算

流量计示值修正（补偿）公式 我公司能源计量的流量计示值单位规定为20℃，101.325kPa 标准状态的流量，如设计选型使用了不同流量计示值单位，则根据设计的流量单位（质量流量kg/h 、0℃，101.325kPa 及20℃，101.325kPa 标准状态或工作状态）选用对应的温度、压力修正（补偿）公式；不同测量原理的流量计，应根据其流量计流量方程（公式）选用对应的温度、压力修正（补偿）公式。 1. 气体流量测量的温度、压力修正（补偿）公式： 1.1 差压式流量计的温度、压力修正（补偿）实用公式： 一般气体体积流量（标准状态20℃，101.325kPa ），根据差压式流量计流量方程，可得干气体在标准状态（20℃，101.325kPa ）的积流流量: ）（）（）（）（15.273T 325.101p 15.273T 325.101p q q vN vN +'?++?+'=' （1） 式中： q'vN ——标准状态下气体实际体积流量； q vN ——标准状态下气体设计体积流量； p' ——气体实际压力，kPa ； p ——气体设计压力，kPa ； T'——气体实际温度，℃； T ——气体设计温度，20℃。 1.2 一般气体质量流量的温度、压力修正（补偿）公式：

T p T p q q m m ''=' （2） 式中： q'vN ——标准状态下气体实际体积流量； q vN ——标准状态下气体设计体积流量； p' ——气体实际压力，绝对压力； p ——气体设计压力，绝对压力； T'——气体实际温度，绝对温度； T ——气体设计温度，绝对温度。 1.3 蒸汽的温度、压力修正（补偿）公式： 根据差压式流量计流量方程，可得蒸汽的质量流量: ρρ' ='m m q q （3） 式中： q'm ——蒸汽实际质量流量； q m ——蒸汽设计质量流量； ρ' ——蒸汽实测时密度； ρ ——蒸汽设计时密度； 依据水和水蒸汽热力性质IAPWS-IF97公式其密度计算模型，工业常用范围内水蒸汽的密度为： )(1000 10 ππγγνρ+==RT

温室气体计算公式及方法介绍

依試行計畫結果持續更新 溫室氣體計算公式及方法介紹 排放源及排放實體完成排放源鑑別後應進行溫室氣體排放計算方法之選擇，排放源及排放實體進行溫室氣體之排放量計算得採用下列方法之一： 一、排放係數法：利用原料、物料、燃料之使用量或產量等數值乘上特定之排 放係數所得排放量之方法。 1.固定燃燒源： 溫室氣體排放CO2當量＝固定燃燒源年活動強度×排放係數× GWP值 2.移動燃燒源： 溫室氣體排放CO2當量＝移動燃燒源年活動強度×排放係數× GWP值 已知移動燃燒源之行駛里程數者，應將行駛里程數換算成燃料使用量， 再以前述移動燃燒源之溫室氣體排放量公式計算。 3.廢水厭氣處理、廢污泥厭氣處理或化糞池厭氣處理： 溫室氣體排放CO2當量＝(系統處理之BOD或COD量×排放係數) × ( 1 －甲烷捕 集率×燃燒效率) × GWP值 4.溶劑、噴霧劑、冷媒之氟氯碳化物逸散： 溫室氣體排放CO2當量＝設備數量×設備之原始充填量×設備之年平均逸散率× GWP值 5.外購電力： 溫室氣體排放CO2當量＝電力使用度數×電力排放係數× GWP值 二、直接監測法：以連續排放監測或間歇採樣之方式來進行廢氣內容直接監 測，測定出溫室氣體之排氣濃度，並根據排氣濃度與流量來計算溫室氣體 排放量之方法。 溫室氣體排放CO2當量＝排氣濃度×流量×排放係數× GWP值 三、質量平衡法：利用製程或化學反應式中物種質量與能量之進出、產生、消 耗及轉換所進行之平衡計算，來計算溫室氣體排放量之方法。 1.含碳化合物： 溫室氣體排放CO2當量＝物質質量×含碳比例％× 44/12 每克碳分子可轉換成44/12克之二氧化碳。 2.溶劑/噴霧劑/冷媒等氟氯碳化物之逸散： 溫室氣體排放CO2當量＝(氟氯化合物逸散量×排放因子) × ( 1－消除率×使用率) × GWP值

温室气体不是全球气候变暖的主要因素

二氧化碳不是全球变暖的主要原因 课程名称：环境科学前沿 学院：化学生物与材料工程 专业名称：环境工程 学生姓名：李白 学号： 1513091004 指导老师：韦保仁

温室气体不一定是全球气候变暖的主要原因 摘要：本文通过IPCC的全球气候报告的内容分析和对温室气体的作用机制进行了研究，并收集了国内外的相关科学研究得出：全球气候变暖并不能完全归因于温室气体排放，应从自然和人类两者的相互作用着眼，科学分析，广泛调研，实事求是来破解全球气候难题。 关键词：IPCC 温室气体气溶胶冰期 1.前言 １．１IPCC的全球气候评估 针对全球气候变暖这一趋势的愈发明显，世界气象组织(WMO)和联合国环境规划署(UNEP)于1988 年成立了政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)，以全面评估全球气候变化的观测事实、原因、对自然和社会系统的潜在影响，以及人类可能采取的应对策略。IPCC是一个政府间机构，它向UNEP和WMO所有成员国开放，它的作用是在全面、客观、公开和透明的基础上，对世界上有关全球气候变化的最好的现有科学、技术和社会经济信息进行评估。[1] IPCC 下设三个工作组。第一工作组负责评估气候变化的自然科学基础， 致力于回答全球变暖是怎样发生的，以及对未来气候变化的预估；第二工作组负责气候变化影响与对策研究；第三工作组主要进行气候变化影响的社会经济分析工作。IPCC 先后于1990 年、1996 年、2001 、2007和2013 年完成了5次评估报告。现将历次报告内容简述于下：[2] IPCC在1990年发布了第一评估报告。报告中主要说明了，在过去一百年间全球平均气温上升了0.3～0.6℃；全球海平面上升了10～20cm；温室气体（主要 指二氧化碳）浓度从工业革命（1750～1800年）的20mL·m-3上升到353 mL·m-3。 第二次评估报告( SAR, 1996) 的一个重要的目的是为解释联合国气候变化框架公约第二条提供科学技术信息。报告指出人类健康、陆地和水生生态系统和社会经济系统对气候变化的程度和速度是敏感的, 其不利影响有一些是不可逆的,而又有一些影响是有利的, 因此社会的各个不同部分会遇到不同的变化, 其适应

混凝土电通量测定步骤

混凝土电通量测定步骤 在规定的56d试验龄期前，对预留的试块进行钻芯制作，试件直径为95~102mm，厚度为51±3mm，试验时以三块试件为一组。 1、将试件暴露于空气中至表面干燥，以硅橡胶或树脂密封材料涂于试件侧面，必要时填补涂层中的孔道以保证试件侧面完全密封。 2、测试前应进行真空饱水。将试件放入1000ml烧杯中，然后一起放入真空干燥器中，启动真空泵，数分钟内真空度达133pa以下，保持真空3小时后，维持这一真空度并注入足够的蒸馏水，直到淹没试件。试件浸泡1小时后恢复常压，再继续浸泡18±2h。 3、从水中取试件，抹掉多余水分，将试件安装于试验槽内，用橡胶密封环或其它密封，并用螺杆将两试验槽和试件夹紧，以确保不会渗漏，然后将

试验装置放在20～23℃的流动水槽中,其水面宜低于装置顶面5mm,试验应在20～25℃恒温室内进行. 4、将浓度为3.0%的氯化钠和0.3mol/L 的氢化纳溶液分别注入试件两侧的试验槽中，注入氯化钠溶液的试验槽内的铜网连接电源负极，注入氢化纳溶液的试验槽中的铜网连接电源正极。 5、接通电源，对上述两铜网施加60V 直流恒电压，并记录电流初始读数Io，通电并保持试验槽中充满溶液。开始时每隔5min记录一次电流值，当电流值变化不大时，每隔10min记录有次电流值，当电流变化很小时，每隔30min记录一次电流值，直至通电6h。 6、绘制电流与时间的关系图，将各点数数据以光滑曲线联系起来，对曲线作面积积分，或按梯形法进行面积积分，即可得到试验6h通过的电量。 7、取同组3个试件通过的电量的平均值，作为该组试件的电流量

混凝土电通量测定步骤 在规定的56d试验龄期前，对预留的试块进行钻芯制作，试件直径为95~102mm，厚度为51±3mm，试验时以三块试件为一组。 8、将试件暴露于空气中至表面干燥，以硅橡胶或树脂密封材料涂于试件侧面，必要时填补涂层中的孔道以保证试件侧面完全密封。 9、测试前应进行真空饱水。将试件放入1000ml烧杯中，然后一起放入真空干燥器中，启动真空泵，数分钟内真空度达133pa以下，保持真空3小时后，维持这一真空度并注入足够的蒸馏水，直到淹没试件。试件浸泡1小时后恢复常压，再继续浸泡18±2h。

几种常见的流量测量方法 气体

流量计常用的几种测量方法简述点击次数：179 发布时间：2010-8-31 15:48:15 为了满足各种测量的需要，几百年来人们根据不同的测量原理，研究开发制造出了数十种不同类型的流量计，大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式等。各种类型的流量计量原理、结构不同既有独到之处又存在局限性。为达到较好的测量效果，需要针对不同的测量领域，不同的测量介质、不同的工作范围，选择不同种类、不同型号的流量计。工业计量中常用的几种气体流量计有： (1)差压式流量计 差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时(如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等)，在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为：

式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；c为流出系数，无量钢；β=d/D，无量钢；d为工况下孔板内径，mm；D为工况下上游管道内径，mm；ε为可膨胀系数，无量钢；Δp为孔板前后的差压值，Pa；ρ1为工况下流体的密度，kg/m3。 对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为： 式中，qn为标准状态下天然气体积流量，m3/s；As为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式As=3.1794×10-6；c为流出系数；E为渐近速度系数；d 为工况下孔板内径，mm；FG为相对密度系数，ε为可膨胀系数；FZ为超压缩因子；FT为流动湿度系数；p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；Δp为气流流经孔板时产生的差压，Pa。 差压式流量计一般由节流装置(节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路)和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计(传感器或变送器)、温度计(传感器或变送器)流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计(或色谱仪)等。 (2)速度式流量计

温室气体类别

溫室氣體盤查Q&A ：101.02.01製定版本 Q：如何才能完整鑑別校園所有的溫室氣體排放源？ A：除了以用電、用油、用燃料等對象鑑別，本校第一次教育訓練教材中也提供校園主要溫室氣體排放源列表，盤查人員可依表列之項目逐一盤點、核對。

Q：系、所、院對排放源的歸屬權釐清該如何確認？ A：通常以擁有該標的物的「所有權」、「經營權」或是「負擔其財務」這三項進行認定。 例如：系上實驗室所管理的二氧化碳滅火器，是由系上出錢負責更換，這樣二氧化碳滅火器的排放源就屬於系上。 Q：活動強度數據的蒐集？ A：活動強度數據必須提供一個完整盤查年度的數據，盤查年度由1月1日起算至12月31日，同時也必須是真實的「使用量」。例如盤查年度為98年，98年1月份的電費收據所記錄的用電度數，通常是97年度12月份的用電度數，或是橫跨兩個年度的用電度數，此時，必須精確計算出落在盤查年度的用電度數（類似的情況也可能出現在天然氣費收據或是其他以期間計量的單據）。 Q：提供活動強度數據時，也同時必須提供佐證資料，所謂的佐證資料？ A：佐證資料是指能夠證明活動強度數據的書面資料，可以是收費單據、採購單據、採購合約、送貨單據、物料清冊文件、燃料量測文件、儀器量測報表、檢測報告、教職員生人數統計表、廠商證明…。每一筆活動強度數據都必須有所本，有所依據，若數據為數筆數據的加總，佐證資料上顯示的數據也必須能加總出相同的數據。 Q：在實驗室中若發生無法提供佐證資料時，必須提供合理的推估公式與方法。 A：舉例，若實驗室9 8年採購了1 0公升的酒精，有一張標示1 0公升的採購單據，酒精於9 8年度全數使用完畢，酒精的用途有燃燒、擦拭等。但因為只有燃燒酒精會產生溫室氣體；因此，除了提供1 0公升的採購單據外，尚必須推估酒精的燃燒使用量。 其推估說明或公式如： 1.每公升的酒精有十分之一用來擦拭，因此98年度的酒精燃燒使用量為9公升（採 購單據加上這一段的說明，就可以做為充分的佐證資料）。 2.上化學課時，每次一組實驗使用15毫升酒精在酒精燈中進行燃燒使用，一班分 六組，一學期上六次有用酒精燃燒的課程，因此酒精燃燒使用量為15毫升*6組*6次=540毫升。 Q：教職員生人數經常在變動，盤查工具的人數要如何填報？ A：建議盤查統一將第一學期及第二學期註冊時的人數加總平均做為依據，這樣比較接近現況(真值)。 Q：與溫室氣體盤查作業相關的文件與佐證資料應如何保管？ A：除保管原始憑證之單位依既有之保管程序外，溫室氣體管理工作相關之文件、佐證資料建議以電子化方式儲存保管，以便查證人員查核；如以紙本方式保管，則需以檔案夾歸檔，每年一冊。 Q：校園中央空調的冰水主機或是冷氣機的冷媒，是否列入排放源鑑別？

温室气体计算

土壤CO 2排放通量计算公式如下： F = 12/22.41×ΔC /Δt ×V /S ×273/(273+T ) ×103×60 (2.1) 式中，F 为CO 2排放速率(mg C m -2 h -1)；22.41为标准状态下CO 2的摩尔体积(L mol -1)；12为碳的摩尔质量 (g mol -1)；V 为采样箱内有效空间体积(L)；S 为采样箱覆盖的土壤面积(m 2)；ΔC 为气体浓度差(μL l -1)；Δt 为采样时间间隔(min)；T 为采样箱内温度(°C)；103 为g 换算成mg ；60为分钟(min)换算成小时(h)。 N 2O 排放通量计算公式为： 602732731000??+????=dt dC T P P A V F ρ 式中，F 为N 2O 排放通量（μg N 2O-N m -2 h -1），ρ为标准状态下N 2O 的密度（μg N 2O-N m -3）；V 表示密闭静态箱的体积（cm 3）；A 为采样箱内土面的面积（cm 2）； P 为密闭静态箱内的气压（Pa ）；P 0为标准状态下的大气压，为1.013×105 Pa ，封丘地区气压与标准状态下气压相当，因此P/P 0值约等于1。T 为密闭静态箱内温度（oC ）。dC/dt 表示单位时间内密闭静态箱内N 2O 浓度的变化量（10-9 min -1），即为N 2O 浓度与时间变化之间线性回归曲线的斜率，在R 2小于0.9时，该回归系数不可用。N 2O 累积排放量的计算公式为： 24)()2 ( 111?-?+=+=+∑i i n i i i t t F F CE 式中，CE 表示N 2O 累积排放量（kg N 2O-N ha -1）；F 为N 2O 排放通量（μg N 2O-N m -2 h -1）；i 表示第i 次气体采样；t i +1- t i 表示两个相邻测定日期的间隔（d ）；n 为累积排放量观测时间内总的测定次数。

温室气体及监测用标准

温室气体及监测用标准 国家标准物质研究中心章恭菲 温室气体主要指二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、臭氧（O3）和氟氯烃类（CFC s）。随着地球人口不断增加、工业迅速发展以及环境遭到人为破坏等原因，使大气中温室气体急剧增加。以最主要的温室气体CO2为例：其含量由工业革命前的280×10-6（体积分数）上升到2000年的367×10-6，增加了31%。温室气体的排放-吸收过程、温室效应是一个极为复杂的问题，这方面的研究工作正在进行之中。然而，温室气体的增加可以通过日地辐射传输过程直接引起气候变化，成为导致全球气候变暖的主要原因这一观点已普遍为世界舆论所公认。近10年来全球平均气温升幅之大，已创110年间的最高纪录。全球气温升高会给生态环境带来严重破坏，导致全球性气候异常，引发更频繁的自然灾害，大规模的疾病流行，加速土地沙漠化，使农田变成荒原；气温的升高还可能引起冰山融化、导致海平面上升。为人类的长远利益着想，控制温室气体的排放就更应引起全世界的关注。 为了判断和评价人类活动对全球气候环境的影响，世界气象组织、世界卫生组织和联合国环境计划署等国际性组织于20世纪70年代发起组织了大气本底污染监测网。1988年在联合国系统内成立了政府间气候变化专业委员会，在科学预测、影响评价和对策措施三个方面开展了广泛的研究工作。1992年150多个国家签署了《气候变化框架公约》，标志着在世界范围内开始了对温室气体排放控制的进程。我国也是《公约》缔约国之一。1997年《公约》缔约方又在日本京都就发达国家减少温室气体排放达成《京都议定书》。这个文件是第一个通过控制自身行为以减少对气候变化影响的国际性文件。 中国作为一个国土和人口大国又正处在经济高速发展期，随着经济的发展对能源

温室气体 甲烷测量 离轴积分腔输出光谱法(标准状态：现行)

I C S07.060 A47 中华人民共和国国家标准 G B/T34287 2017 温室气体甲烷测量 离轴积分腔输出光谱法 G r e e n h o u s e g a s M e t h a n em e a s u r e m e n t O f f-a x i s i n t e g r a t e d c a v i t y o u t p u t s p e c t r o s c o p y m e t h o d 2017-09-07发布2018-04-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

目 次 前言Ⅲ 引言Ⅳ 1 范围1 2 术语和定义1 3 方法概述1 3.1 方法原理1 3.2 方法种类2 4 测量条件2 4.1 主要技术指标2 4.2 关键部件2 5 测量准备3 5.1 样气准备3 5.2 仪器准备3 5.2.1 线性测试3 5.2.2 重复性测试3 5.2.3 漂移测试3 6 测量方法3 6.1 直接测量法3 6.2 标气外标测量法4 7 标校方法4 参考文献5

前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准由中国气象局提出三 本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会大气成分观测预报预警服务分技术委员会(S A C/ T C540/S C1)归口三 本标准起草单位:中国气象局气象探测中心二北京市气象局二国家卫星气象中心三 本标准主要起草人:张晓春二周怀刚二贾小芳二温民二王缅二靳军莉二张兴赢二林伟立二汤洁三

G B/T34287 2017 引言 温室效应所带来的气候变暖,给全球的气候二生态和经济发展等方面带来了显著的影响,受到世界各国政府二科学家和社会公众的广泛重视三 甲烷是大气中主要的温室气体之一,为规范温室气体甲烷离轴积分腔输出光谱测量方法,获取准确可靠的测量数据,特制定本标准三

温室气体大气通量

温室气体大气通量 大气中温室气体体积分数增加导致的全球气温升高，引起了世界各国政府和科学家的共同关注，已成为全球生态环境研究中的一个热点领域。CO2、CH4、N2O是大气中最主要的3 种温室气体，在对温室效应的贡献中，CO2占70％，CH4占23％，N2O占7％，它们对全球气候变暖的增温贡献分别是60％、15％和5％。人类活动的影响，大气中CO2，体积分数从1800年的80×10-6增加到目前的345 X 10-6，而且目前正以每年0．5％的速度在增长；CH4是大气中除CO2外最为丰富的含碳化合物，虽然在大气中只有10a的存活时间，但它是一种红外辐射活性气体，其红外吸收能力是CO2的20～30倍，是一种很重要的温室气体。20世纪70年代末80年代初，大气CH4含量随时间变化的监测工作开始在世界不同地方进行，随着研究的不断深入，国内外多项观测结果表明，大气中CH4体积分数从过去的0．72×10-6上升到现在的1．78×10-6，已经增长了一倍多，且目前正以每年0.8％-1.1％的年速率在增长。据估计，全球每年排放CH4总量约为420×1012～620×1012g。 1.湿地温室气体国内外研究现状 国外对自然湿地温室气体的排放研究报道较少，中国的湿地温室气体研究主要集中若尔盖和青藏高原的草丛湿地。辽河三角洲芦苇湿地、三江平原的草丛湿地和沿海红树林湿地等湿地的研究。在若尔盖高原沼泽的研究中温度条件是影响沼泽湿地CH4排放的重要因之一，若尔盖高原沼泽地由于其气候条件影响，其CH4排放量平均值仅是我国面积最大的三江平原沼泽湿地排放量的1/5左右。水分条件和温度条件是影响沼泽地CH4排放地域差异的主要因子。对芦苇湿地温室气体CH4进行研究发现，其排放有明显的季节性变化规律性，大量的CH4发生在夏季，之前因土壤含水量低，表现为吸收CH4，秋季排水后，CH4排放明显减少。芦苇植株不仅能通过其根系的作用促进CH4产生，而且还能将土壤中产生的CH4传到大气中去，芦苇湿地CH4排放与温度呈现正相关。湿地稻田CH4抑制剂的研究、高产低CH4排放的水稻田品种的培育也是当今研究的热点，也是最佳途径。目前世界上研究较为完善的是日本等发达国家。典型草甸小叶章湿地的N20排放与5cm地温的相关性较大，而沼泽化草甸小叶章湿地与之相关并不明显，积水环境条件对其影响更为明显。三江平原沼泽湿地是N2O排放的源，冬季则表现为N2O的汇。地壤温度是影响N2O排放通量季节性娈化的重要环境因素，生长季内的积水水位与土壤温度则会影响到N2O排放通量的年际变化。三江平原沼泽湿地N20与C02排放通量问相关性显著，促使二者之间产生这种内在联系的因素：温度、植物根系、有机质分解及植物气孔行为调节等，这些因素的共同作用使得N20与CO2。排放间存在较为密切的联系]，三江湿地毛果苔草沼泽和小叶章湿地草甸贴地气层中植物冠层附近CH4浓度相对较高，冠层以上随高度增加，CH4浓度递减明显。 2大气通量的测量方法 2．1箱法 箱法是目前最常用的方法，用来测量土壤和大气间微量气体交换通量，工作原理简单，用特制箱子罩在一定面积的下垫面上方，隔绝箱内外气体的交换，随时间的变化测定箱内温室气体，根据计算得出气体交换通量。主要分为3种类型：密闭式静态箱、密闭式动态箱和开放式动态箱。密闭式静态箱又包括碱液吸收法和气相色谱法2种，碱液吸收法是用溶液吸收CO2，形成碳酸根，主要是NaOH或KOH溶液，吸收结束后进行滴定，计算出土壤在这一段时间内的CO2排放量。采样箱分为透明箱和暗箱2种。透明箱一般用薄聚酯纤维或有机玻璃制成，在理想状况下该法可测得土壤界面或植被界面与大气间痕量气体的交换通量，但太阳辐射会使箱内温度升高进而影响结果。暗箱是指避光的采样箱，其采样原理和操作方法基本与明箱一样，使用暗箱的主要目的就是减少太阳辐射的影响。动态箱法测定温室气体通量开始于20世纪70年代。这种方法是指气体在气室和传感器之间循环，利用传感器来测量气室内待测气体浓度的变化。分为密闭式动态箱和开放式动态箱。密闭式动态箱只是增加了气体

膜法水处理实验——超滤膜通量测定

膜法水处理实验（一）——超滤膜通量测量 一、 实验目的 （1） 掌握中空纤维超滤膜通量测量的标准方法。 （2） 理解中空纤维超滤膜过滤过程中的膜污染现象。 （3） 掌握中空纤维膜组件运行过程跨膜压差的调控方法。 （4） 根据Darcy 定律计算中空纤维膜过滤阻力。 二、 实验原理 通量是指在一定流速、温度、压力下，单位时间、单位膜面积的液体（或气体）透过量，是衡量膜组件性能及运行状况的重要参数。根据上述定义，膜通量可由式（1）计算 Q J At = （1） 其中，F 表示通量，m 3/(m 2?h)；Q 表示液体（或气体）透过量，m 3；A 表示膜 面积，m 2；t 表示收集透过液体（或气体）的时间，h 。对于液体，透过量通常通过直接测量一段时间内透过膜的液体体积或质量的方法获得。 在超滤进行的过程中，由于膜孔对水溶液中溶质或悬浮物的截留和吸附作用，以及溶质的浓差极化作用或凝胶层的形成，均会导致超滤过滤性能的下降，即在恒压操作下表现为膜通量的下降而在恒流操作下表现为跨膜压差的升高。这就是所谓的膜污染现象，是膜过滤过程中不可避免的现象。 根据形成膜污染的原因，膜过滤阻力可表示为： t m p f m p ef if m c if R R R R R R R R R R R =++=+++=++ （2） 其中，R t 表示膜过滤过程的总阻力；R m 表示清洁膜的固有阻力；R p 表示浓差极化阻力；R f （=R ef + R if ）表示污染阻力；R ef 表示凝胶层阻力；R if 表示内部污染阻力；R c （=R p + R ef ）表示沉淀阻力。 以Darcy 定律为基础得出下列过滤通量的表达式： () t m p ef if P P J R R R R R μμ??= = +++ （3） 其中，μ表示溶液的粘度，Pa ?s ，24 °C 时纯水粘度μw =9.186×10-4 Pa ?s 。J 0表示新膜纯水通量，J 1表示过滤原水的稳定通量，J 2表示纯水冲洗后的纯水通量，J 3表示刷洗后的纯水通量。 0m w P J R μ?= （4）

十大温室气体

十大温室气体 10．硫酰氟 麻生工学院的科学家们在2009年3月11日把硫酰氟这种化学物质定为温室气体，这是一种被新认定为温室气体的化学物质。陶氏化学公司生产这种物质用作烟熏杀虫剂来消灭白蚁，这种物质惰性强，可以存活40多年，而且每分子这种化学物质吸收的热量是每个二氧化碳分子吸收热量的4800倍。尽管在大气中，每万亿个分子中才有1.5个硫酰氟分子。但是据《地球物理学调查期刊》报导,这种物质每年正在以5%的数量增加。 9.三氯氟甲烷 这是一种制冷剂,由于两方面的作用它对气候变暖的危害有些模糊不清。一方面它不仅能够吸收比二氧化碳多4600倍的热量，而且它对臭氧层的破坏比其它地制冷剂都严重。这种物质在与大气中的紫外线相撞时构成这种物质的氯原子易脱落，氯是一种致命的毒素，从而导致对臭氧的高破坏率。 8.六氟化硫 六氟化硫主要在电子厂中用做绝缘气体，还有在模拟恐怖分子袭击实验中，这种惰性气体用做示踪气体。政府间气候变化专门委员会认为六氟化硫是世界上威力最强的温室气体，据测定这种化学物质吸收的热量是二氧化碳的22000倍。 7.六氟烷

六氟烷在制造半导体时用到，是所有温室气体中在大气中滞留时间最长的，一般的化学物质在大气中也就存留仅仅几十年，但这种化学物质却能存留10000年。如此长的寿命，再加上它吸收的热量是二氧化碳的9200倍。所以政府间气候专门委员会对这种物质非常关注。 6.三氟甲烷 三氟甲烷也被叫做氯仿，它有两方面的作用，用于电脑硅芯片的蚀刻和用作助燃剂。目前为止，绝大部分的碳氢化合物和三氟甲烷在大气中的存活寿命是260年，吸收的热量是二氧化碳的11700倍。5.臭氧 一般在讨论气候问题提到臭氧时，主要是讨论臭氧的缺失，实际上臭氧也是一种潜在的温室气体。但是地球上臭氧的分布不均，比如在大气层最低空地带臭氧含量很高(因为人造臭氧含量特高，这就吸收了大量热量使得地球气温上升),然而在高空地带臭氧含量很少(因为碳氢化合物破坏臭氧，这使得太阳辐射导致冰盖移动)。 4.氧化亚氮 目前氧化亚氮是扩展最快的最难以控制的温室气体。火箭燃料，汽车燃料，麻醉药物都离不开氧化亚氮。然而在沉溺于麻醉药物所带来的享受和汽车在街道上行驶时风驰电掣的快感时。我们应该意识到这种物质是一种名列第四的温室气体。 3.甲烷 甲烷是天然气和牛屁的主要成分，是第三大破坏性的温室气体，政府间气候专门委员会承认他们还没有完全弄清楚甲烷圈是怎么回

农业温室气体

农业温室气体

主要参考文献 《中国农业温室气体排放的现状与减排路径》 《农业生产的问世气体排放研究进展》 《农业生产中氧化亚氮排放源的影响因素分析》 《动物温室气体排放机制及减排技术与策略研究进展》 《中国农业温室气体排放：现状及挑战》 《中国农业源温室气体排放与减排技术对策》 《秸秆还田对中国农田土壤温室气体排放的影响》 《中国农田主要温室气体排放特征与控制技术》 《免耕施肥对甲烷和氧化亚氮排放及其温室效应的影响》 《保护性耕作和稻田免耕栽培技术发展现状与趋势》 《稻田秸秆还田的土壤增碳及其温室气体排放效应和机理研究进展》《稻田温室气体排放与减排研究综述》 《稻田CH4和N2O排放消长关系及其减排措施》 《免耕施肥对稻田CH4和N2O排放及其温室效应的影响》 《农田N2O排放影响因素及其减排措施》 《中国农业领域温室气体主要减排措施研究分析》 《农田土壤N2O排放和减排措施的研究进展》 农业温室气体CH4和N2O的产生机制、影响因素以及减排措施

1、水稻田 1、种植业 2、秸秆还田 农业源CH 4 1、家畜胃肠道发酵 2、畜牧业 2、 粪便管理系统 一、 水稻田： 1、产生机制：产甲烷菌在厌氧条件下将土壤有机质分解成甲烷。 2、影响因素：土壤特性、灌溉、施肥、水稻品种等。 3、减排的措施：○1合理灌溉；（是最简单效果最明显的措施，间歇灌溉和烤田可以有 效的降低甲烷的排放，但增加了N 2O 的排放，减排效应应从两者综 合增温效应考虑。） ○2科学施肥；（推广用沼渣代替有机肥。有机肥与化肥混施。） ○3选育新品种。（选育土壤氧化层根系发达、厌氧层根系分布小、通气组 织不发达的品种，有利于根际形成有氧环境，抑制产甲烷菌的活性， 如杂交水稻。选育根系较大，氧化获利较强，经济系数高，CH4排 放量低的水稻品种，如超级稻。） ○4土壤耕作方式（稻麦两熟制农田采用周年旋耕措施能有效减少甲烷的 释放。） 二、秸秆还田 1、产生机制：焚烧后的秸秆灰含有一定量的有机质，为产甲烷菌提供了产甲烷基质。 （其增 温潜能 是CO2 的 20-30 倍）

气体压力及流量的测量

气体压力及流量的测量 压力的表示方法 常用测压仪表 气压计 真空的获得 气体钢瓶减压阀 各种流量计简介 压力是用来描述体系状态的一个重要参数。许多物理、化学性质，例如 熔点、沸点、蒸气压几乎都与压力有关。在化学热力学和化学动力学研究中， 压力也是一个很重要的因素。因此，压力的测量具有重要的意义。 就物理化学实验来说，压力的应用范围高至气体钢瓶的压力，低至真空 系统的真空度。压力通常可分为高压、中压、常压和负压。压力范围不同， 测量方法不一样，精确度要求不同，所使用的单位也各有不同的传统习惯。 一、压力的表示方法 压力是指均匀垂直作用于单位面积上的力，也可把它叫作压力强度， 或简称压强。国际单位制（SI）用帕斯卡作为通用的压力单位，以Pa或帕 表示。当作用于1m2(平方米)面积上的力为1N(牛顿)时就是1Pa(帕斯卡): 但是，原来的许多压力单位，例如，标准大气压（或称物理大气压，简 称大气压）、工程大气压（即kg·cm-2）、巴等现在仍然在使用。物理化学 实验中还常选用一些标准液体（例如汞）制成液体压力计，压力大小就直接 以液体的高度来表示。它的意义是作用在液柱单位底面积上的液体重量与气 体的压力相平衡或相等。例如，1atm可以定义为:在0℃、重力加速度等于 9.80665时，760mm高的汞柱垂直作用于底面积上的压力。此时汞的密 度为13.5951g·cm-3。因此，1atm又等于1.03323kg·cm-2。上述压力单位 之间的换算关系见表II-2-1。 表Ⅱ-2-1 常用压力单位换算表 压力单 Pa kg·cm-2 atm bar mmHg 位

Pa1 1.019716×10-2 0.9869236×10-5 1×10-57.5006×10-3 kg·cm-2 9.800665×10-4 10.9678410.980665753.559 atm 1.01325×105 1.033231 1.01325760.0 bar1×105 1.019716 6.9869231750.062 mmHg133.3224 1.35951×10-3 1.3157895×10-3 1.33322×10-31 除了所用单位不同之外，压力还可用绝对压力、表压和真空度来表示。 图Ⅱ-2-1说明三者的关系。显然，在压力高于大气压的时侯: 绝对压=大气压+表压或表压=绝对压-大气压 在压力低于大气压的时候: 绝对压=大气压-真空度或真空度=大气压-绝对压 当然，上述式子等号两端各项都必须采用相同的压力单位。 二、常用测压仪表 1.液柱式压力计 液柱式压力计是物理化学实验中用得最多的压力计。它构造简单、使用 方便，能测量微小压力差，测量准确度比较高，且制作容易，价格低廉，但 是测量范围不大，示值与工作液密度有关。它的结构不牢固，耐压程度较差。 现简单介绍一下U型压力计。 液柱式U型压力计由两端开口的垂直U型玻璃管及垂直放置的刻度标尺 所构成。管内下部盛有适量工作液体作为指示液。图II-2-2中U型管的两 支管分别连接于两个测压口。因为气体的密度远小于工作液的密度，因此， 由液面差Δh及工作液的密度ρ、重力加速度g可以得到下式: 或

CO2作为最主要的温室气体

从全球尺度来看，全球共存在 岩石圈、海洋、大气、陆地生物圈、水生生物圈、化石燃料6个主要碳库。岩 石圈是第一大碳库，海洋是仅次于岩石圈的第二大碳库（表1）。但是岩石圈的 碳主要以碳酸钙结晶的形式存在，性质稳定，只有极少一部分通过风化的作用 参与到地球化学循环中去 [6] ；而海洋碳库中的碳主要以溶解无机碳的形式存在， 化学性质活跃；同时，海洋碳库是大气碳库的50倍，陆地生物圈碳库的19倍，化石燃料碳库的9倍，因此海洋是全球第一大活跃碳库 [6] 。大气碳库虽然较小， 却是调节全球气候的最关键因素。全球变暖的根源就是由于人类对石油、煤炭、天然气等化石燃料的开发利用，使本该被长期封存在岩石圈中的有机碳被转换 成CO2进入了大气圈 [2] 。通过海洋水气界面交换，每年都有大量的CO2从大气圈 进入了海洋，因此海洋对缓解全球气候变化做出了巨大贡献，海洋碳循环是全 球碳循环过程中最关键的一个环节 [6,11,12] 。 自上世纪末，一系列针对海洋碳循环过程的大型国际科研计划（国际地圈 与生物圈计划（IGBP）核心计划全球海洋通量联合研究（JGOFS）、海岸带陆 海相互作用（LOCIZ）、上层海洋与低层大气研究（SOLAS）、全球海洋生态系 统动力学（GLOBEC）、海洋生物地球化学和生态系统综合研究（IMBER））相 继实施，使人们对海洋碳循环过程有了一定的了解，特别是JGOFS计划的完成，基本探明了全球海洋碳循环过程及海气界面碳通量，使人们对海洋碳循环乃至 全球碳循环的了解上升到一个新的高度。 海洋碳循环过程主要是在“溶解度泵”、“碳酸盐泵”、“生物泵”的作用下 完成的。在这个三个泵的作用下，实现了碳在海洋中的迁移和变化，最终调节 了全球气候。 CO2作为最主要的温室气体，对全球气温的升高的 贡献度高达70% [3] 。根据冰芯中的CO2历史记录，大气中CO2浓度在过去42万 年以来是前所未有的，并仍以每年1.5—1.8ppmv的速度上升 [4] 。全球碳循环过 程以及气候变化，已经成为科学家们所共同关注的焦点问题之一。海洋碳循环 作为全球碳循环的一部分，其作用极其重要，每年约有30%人类活动排放的CO2 被海洋吸收 [5] ，被海洋吸收的CO2经过一系列生物过程（生物泵以及碳酸盐泵的 作用）最终以有机物和CaCO3的形式沉降到洋底，要经过很长的地质时间才能重新进入大气。相比之下，陆地森林碳汇对CO2扣押的时间尺度只有几十年

温室气体

温室气体包括大气层中的任何气体。大气层由于其独特的分子结构，能够吸收红外线辐射和热量，它们之所以被称为温室气体是因为它们就像温室的玻璃，允许阳光射入，但同时也保留其内部形成的热量，并不让其流失，从而引起内部温度的升高。 目前，由人类活动所引起的并聚集在大气层中的温室气体主要是二氧化碳、甲烷、一氧化氮、六氟化硫和两组工业气体氢氟烃(HFCs)和全氟烃(PFCs)。 氟氯化碳（CFCs）和含氢氯氟烃(HCFCs)是温室效应较强的气体被频繁使用于冰箱制冷。在《蒙特利尔议定书》下，这两种气体因为其对平流层臭氧层的破坏，正在被逐渐淘汰，因此它们没有被列入《京都议定书》的范畴之内。 温室气体的全球变暖潜能值 (GWP) 每种温室气体都有其引起全球变暖的不同能力。为了比较每种气体的变暖潜能，我们创建了被称之为全球变暖潜能值的指数，该指数取决于气体的辐射属性和分子重量，以及大气浓度是如何随着时间推移而减少的。对于某一种气体的温室变暖潜能值的定义是在一段特定的时期过后，该气体相对二氧化碳的变暖影响，该二氧化碳 变暖影响被定义为全球变暖潜能值1。

举例来说，含氢氯氟烃134在100年的全球变暖潜能值是1000。这意味着1吨含氢氯氟烃134在100年内对于全球变暖的影响是1吨二氧化碳所带来的影响的1000倍。在最常见的非二氧化碳类气体中，甲烷的全球变暖潜能值为21，而一氧化氮则为310。 水蒸汽实际上是最强大的温室气体 人类活动无法直接影响水蒸汽的浓度，因为它在几天内就会迅速在大气中转化 为雨水。但是大气中水蒸汽的数量取决于全球温度——即温度越高，水蒸汽就越多。因此由于其他温室气体积聚而造成的变暖将会造成大气层内含有更多水蒸汽。这一效应又增强了最初的变暖，因为水蒸汽本身就是一种强劲的温室气体。

温室气体减排研究目的及意义

1.研究背景及意义 随着我国城市化进程的加快，我国的城市生活垃圾产生量也与日剧增。据统计，全世界每年新增垃圾约为100亿吨1，英国城市生活垃圾产量巧年增加一倍，美国增长率达到4%以上，排出量为全球之冠，欧盟国家生活垃圾平均增长率为3%，德国为4%，瑞典2%2。据社科院2010 年城市蓝皮书显示，截至2009 年我国城镇化率已达46.6%，城镇人口6.2 亿，城镇化人口已居全球第一[3]。我国城市人均垃圾产生量达到440 kg/a，且每年还在以8-10%的速度递增[4]。2009 年我国生活垃圾年处理量超过1.4 亿t，历年城市生活垃圾填埋总量已超过60 亿t，占用耕地面积 5 亿km2，直接经济损失达人民币80亿元[1]。 目前，我国处理生活垃圾的主要方法包括焚烧、堆肥和填埋。垃圾焚烧是一种城市生活垃圾高温处理方式，与填埋法相比，它具有占地少、减量化显著、无害化彻底等优点。但是其显著的缺点也导致其使用的限制：（1）焚烧法工程投资和运行管理费用高，占用资金周期长；（2）焚烧对垃圾的热值有一定要求，一般不能低于5000kJ/kg，而我国生活垃圾中灰渣、厨余含量较高，造成垃圾的燃烧值较低；（3）当前国产垃圾焚烧炉就总体水平较国外的还有很大差距，垃圾在焚烧过程中易产生引起二次污染的SO X、NO X、粉尘、HCI和毒性极强的二恶英，这些问题尚未得到很好的解决。现在我国已建成垃圾焚烧厂或焚烧发电厂的较少。 垃圾堆肥处理是利用垃圾或土壤中存在的细菌、酵母菌、真

菌和放线菌等微生物，使垃圾中的有机物发生生物化学反应而降解，形成一种类似腐蚀质土壤的物质，用作肥料并用来改良土壤。堆肥在处理垃圾的同时产生土壤改良剂，可减少化肥的使用，是一种较有前景的处理方式。但也存在以下缺点：（1）堆肥生产规模受市场需求限制；（2）由于我国多数城市的垃圾并未进行分类收集，堆肥的肥料质量较差、成本高、销路不好；（3）垃圾堆肥中重金属含量高，对农作物有伤害。上述缺点使其不能广泛应用。 卫生填埋是一种在工程上通过对填埋垃圾产生的渗滤液和填埋气体进行控制，从而使垃圾对环境的危害最小化的固体废弃物土地处置方法，填埋法有如下特点：（1）是完全独立的城市垃圾无害化处理方法；（2）处理的垃圾量相对较大；（3）建设费、运行管理及处理成本相对较低；（4）处理技术已成熟，也相对简单，利于推广普及。 据调查，截至2010年，全国654个市城市的567座城市生活垃圾处理设施中，填埋场有447座，处理能力达26.2万t/d，实际处理量为8896万t/a，约占总处理量的79.4%[5]。目前全国县级填埋场建设数量和投入运行的数量都处于较高的状态，卫生填埋场的数量和处理能力也都还在增长之中。 垃圾填埋后，由于微生物的活动，垃圾中的可降解有机成份被逐渐分解，这一过程可大致分为五个阶段：水解/好氧降解阶段，水解/发酵阶段，酸化阶段，产甲烷阶段，氧化阶段。垃圾降解过程中会释放出包括CH4（55%-60%，（v/v））、CO2（40%-45%，（v/v））、NMVOCs、

甲烷对全球暖化的影响

甲烷对全球气候暖化的影响 姓名：李萍 班级：高2010级04班 学号：20100404 摘要：随着全球人口的增长，人们对物质生活的要求越来越高，使得人类活动加剧，导致大气中温室气体的含量大量增加，全球暖化已经成为全世界所关注的热点。而甲烷作为一种温室气体，对温室效应的作用仅次于二氧化碳。到2005年，世界甲烷排放量达到6607490千吨，所以正确认识甲烷的产热机理和作用尤为重要。 关键词：甲烷全球气候暖化 1.引言 随着全球人口的增加，科学技术的突飞猛进，人们对大自然空间的夺取越来越剧烈，对自然环境的影响不断加大而且影响的范围也越来越大。所以，人类在创造伟大的同时，也在毁灭这份伟大，并付出了沉重的代价：能源危机、大气污染、水土流失、植被退化、厄尔尼诺、赤潮、臭氧层空洞等等全球气候变迁问题出现，使得地球的大气、土壤和水源遭到严重破坏。 近年来，人类活动的加剧，排入大气中的气体也迅速增长，其中二氧化碳、氧化亚氮、甲烷等温室气体，使得大气中温室气体的含量成倍地增加，这些气体影响气候系统，并

通过气候系统控制环境中自然能量的流动，即借助大气的循环运动，改变大气气候，增加全球气候暖化的可能性，从而影响全球气候。 ２.温室效应全球暖化是温室效应所带来的后果,而非温室效应的另一含义,温室效应的含义是温室气体的排放超过一定的平衡值(即地球可正常"消化"的数量单位),而温室效应的产生,其中一个恶果即是全球暖化.全球暖化导致冰川加速溶解,海平面上升,人类可居住地减少等负面反应。所谓温室气体，就是能使温度升高的气体。有二氧化碳、甲烷、氟碳化物、氧化亚氮、六氟化碳等气体。而这些气体具有很强的吸收辐射的能力，它们选择性的吸收地球辐射的长波辐射，并释放一些长波辐射，在一定程度上补偿了地面因长波辐射而失去的热量，结果使大气中的热能积聚，于是造成了地球温度比其辐射平衡时的温度高，形成了温室效应。 自工业革命以来，人类活动使大气中的温室气体含量不断增加，例：甲烷在工业革命前为(0．6～0．8)×10-6，到1992年增加到1．72×10-6，增加了大约145％。温室气体增加结果直接导致了地表增暖和海平面上升。据显示，自19世纪以来，全球平均气温上升了0．3～0．6℃【1】。如果没有措施对此进行控制的话，到2100年全球表面平均温度将上升0．9～3．5℃【2】。而且全球温度升高，海洋热膨胀和冰川、极地冰区的融化，过去150年来地球上的冰川面积一直在缩