紫外在线辐照强化NaClO2溶液湿法脱硝性能研究的任务书.docx

紫外在线辐照强化NaClO2溶液湿法脱硝性能研究的任务书
一、研究背景
氮氧化物是一类污染物，对环境和人类健康都有很大的影响。因此，研究氮氧化物的排放和治理已经成为环境保护领域的重点和热点之一。湿法脱硝作为一种治理氮氧化物的方法，已经被广泛应用于电厂、化工厂等大气污染源的治理中。传统的湿法脱硝方法是使用氨水或尿素等还原剂，但这种方法存在着一些问题，如氨气泄漏、氨水腐蚀性强、尿素产生二氧化碳等等。
为了解决这些问题，近年来人们提出了一种新型的湿法脱硝方法，即利用亚硝酸钠（NaNO2）与次氯酸钠（NaClO）或次亚氯酸钠（NaClO2）反应产生氮氧化物的脱除。这种方法具有无需还原剂、出口氮氧化物低、操作简单等优点。然而，这种方法存在着一些局限性，如脱硝效率低、次氯酸钠的稳定性不好等问题。
为了提高这种方法的脱硝效率和稳定性，我们需要通过一些手段对次氯酸钠进行改进。紫外在线辐照技术是一种新兴的改进手段，可以解决次氯酸钠的稳定性问题，并且提高脱硝效率。因此，本研究将利用紫外在线辐照技术来强化NaClO2溶液的脱硝性能。
二、研究目的
本研究的目的是通过紫外在线辐照技术来强化NaClO2溶液的脱硝性能，提高其脱硝效率和稳定性。具体包括以下几个方面：
1.研究紫外在线辐照对NaClO2溶液中次氯酸钠分解的影响；
2.研究紫外在线辐照后的NaClO2溶液对氮氧化物的去除效果；
3.研究不同紫外辐射时间和辐射强度对NaClO2溶液脱硝性能的影响；
4.对比本研究得到的NaClO2溶液脱硝性能与传统的湿法脱硝方法的性能。
三、研究内容和任务
1.总体实验设计：通过实验研究紫外在线辐照强化NaClO2溶液湿法脱硝性能的规律和机理。
2.具体实验任务：
（1）采购所需的实验仪器、试剂和耗材；
（2）制备不同浓度和体积的NaClO2溶液，确定最佳的溶液浓度和体积；
（3）设置不同紫外辐射时间和辐射强度的实验组，对比不同实验组之间的脱硝效果；
（4）测定实验组的次氯酸钠分解程度、氮氧化物脱除效率和其他相关指标；
（5）建立次氯酸钠分解、氮氧化物脱除的数学模型，探讨NaClO2溶液脱硝性能的机理；
（6）对比本研究得到的NaClO2溶液脱硝性能和传统湿法脱硝方法的性能，探讨NaClO2溶液脱硝方法的优劣；
（7）总结实验结果，撰写实验报告和论文。
四、研究方法和技术路线
1.实验方法
本研究采用实验室小型设备进行实验研究。具体实验方法包括：
（1）制备NaClO2溶液：先将一定量的ClO2加入水中，搅拌至ClO2溶解，再将NaOH加入中和，得到NaClO2溶液；
（2）紫外在线辐照：将NaClO2溶液放入紫外在线辐照器内，设置不同的紫外辐射时间和辐射强度；
（3）测定次氯酸钠分解程度：使用紫外-可见分光光度计测定次氯酸钠分解程度；
（4）测定氮氧化物脱除效率：使用化学法测定NaClO2溶液的脱硝效率。
2.技术路线
本研究的技术路线如下：
（1）制备NaClO2溶液；
（2）设置不同的实验组，进行紫外在线辐照；
（3）测定次氯酸钠分解程度和氮氧化物的脱除效率；
（4）建立数学模型，探究性能机理；
（5）对比本研究得到的NaClO2溶液脱硝性能和传统湿法脱硝方法的性能；
（6）总结实验结果并撰写实验报告和论文。
五、研究意义
本研究的意义主要有以下几个方面：
1.提高现有湿法脱硝方法的脱硝效率和稳定性，减少氮氧化物的排放，保护环境；
2.探究紫外在线辐照技术在NaClO2溶液脱硝中的应用，为相关领域的研究提供参考；
3.为清洁能源的开发和能源形势的改善提供技术支持。
六、研究进度安排
本研究计划于2022年初开始，历时12个月。研究进度安排如下：
2022年2月-3月：制备NaClO2溶液；
2022年4月-7月：进行实验研究，测定次氯酸钠分解程度和氮氧化物的脱除效率；
2022年8月-11月：建立数学模型，探究脱硝性能机理；
2022年12月：总结实验结果，撰写实验报告和论文。
七、资金预算及提供方案
本研究所需的资金约为20万元，具体包括实验设备购置、试剂和耗材购置、人员经费等。我们计划申请国家自然科学基金、企业支持等多种资金。同时，我们也欢迎有经济实力的企业或组织提供资金支持，帮助我们完成这项重要的研究工作。