[發(fā)明專利]路面油污現(xiàn)場光催化降解處治效果監(jiān)測方法

有效

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• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104020108A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 錢國平;秦志斌;鄭凱;鄭偉;金明;左瑞芳;胡景譜;劉芊芊;譚欣
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

技術領域

本發(fā)明涉及一種路面油污現(xiàn)場光催化降解處治效果監(jiān)測方法。

背景技術

近年來，我國的道路基礎設施建設得到迅猛發(fā)展，但是隨著人們對環(huán)境保護的日益重視，道路環(huán)境也成為一個備受關注的焦點。

機動車在道路行駛過程中，車輛拋錨、發(fā)動機漏油等情況時有發(fā)生，泄漏的石油類污染物(主要是汽油、柴油、潤滑油)會對道路安全與環(huán)境產生影響。受到影響的瀝青混凝土路面會產生油蝕損害，造成路面早起破壞，大量油污泄漏于道路表面，車輛可能會發(fā)生側滑，造成交通事故；同時，發(fā)生大量油污泄漏而經人工處理后的路面，或只是發(fā)生少量漏油而被污染的路面，在經降雨沖刷后形成的路面徑流中都可能會含有超標的石油類污染物，從而影響周邊水環(huán)境，造成二次污染。因此，目前有學者提出建設光催化降解漏油污染的路面功能表層的設想。

但是，針對這一設想，在實際應用過程中如何對其真實的降解效果進行評價，目前還沒有明確、規(guī)范的檢測方法。一般的檢測程序不能夠定量的分析單位面積上對油污的降解效果；同時，在對降解效果評價時，大多只是選用單一的評價因子，不能全面、有效地對降解效果進行評價。因此，有必要提出一種應用方便、簡單有效的路面油污現(xiàn)場光催化降解處治效果的監(jiān)測方法，彌補現(xiàn)存的問題，為光催化材料在現(xiàn)場處置路面油污設想的推廣奠定基礎。

技術內容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術的不足而提供一種操作簡單、實用有效、低成本、且具有較好效果的路面油污現(xiàn)場光催化降解處治效果監(jiān)測方法。

為解決上述發(fā)現(xiàn)的問題，本發(fā)明提出了一種路面油污現(xiàn)場光催化降解處治效果監(jiān)測方法，包括以下步驟：

a、在漏油事故的路面面積上劃分至少五個不重復的取樣點；

b、選取一個取樣點利用隔離框架形成一個與路面密封的取樣空間，然后在隔離框架內噴灑去離子水對試件表面進行模擬雨水的噴灑，同時收集沖洗路面后的溶液，去離子水需保證單位面積上的用水量不小于1mL/cm²，同時控制水流速度大于50mL/min，保證收集的溶液容積大于100mL，對收集到的該溶液編號為0號；沖洗時是模擬降雨對路面的沖刷，若水流速度過快，模擬降雨的效果就不是很明顯，同時對于路表的石油類污染物的沖刷也會不夠徹底，用水量不小于1mL/cm²是為了模擬降雨過程，且根據一般定義的中雨的日降雨量是10～24.9mm，所以用水量應不少于試件S×a(a>10mm，a為選取的降雨量，S為試件表面積)的水量，即1mL/cm²；

c、完成步驟b后，對發(fā)生漏油事故的路面噴灑光催化材料，并開始計時，光催化材料用量不超過路面油污面積350g/㎡，噴灑的方式可以直接在漏油表面撒布光催化材料，也可將偶聯(lián)劑和光催化材料按照質量比不高于5:1混合分散到水中形成穩(wěn)定的液相體后再噴灑；

d、至少2個小時后，選取不同的取樣點，每隔時間間隔t，按照步驟b，用與步驟b中相同量的去離子水沖刷，進行樣本采集，每次采集一個取樣點的溶液，并將其編號為i，i＝1、2、3、...、n，n為采集的樣本數(shù)；完成噴灑工作后，等待時間至少兩個小時，是因為有關研究表明，其光催化的速度并不是很快，特別是在實際道路環(huán)境中由于進行光催化反應的條件比較差，因此兩個小時才能達到催化的效果。

e、將上述步驟收集到的溶液通過水和廢水監(jiān)測分析方法測量石油類含量A_i(mg/L)并記錄試驗數(shù)據，i＝1、2、3、...、n，i為樣本采集編號，n為采集的樣本數(shù)；在完成樣品采集后，要盡快進行水質的檢測工作，因為根據相關研究和規(guī)范的規(guī)定，采樣水質不宜長時間保存，否則會影響試驗結果。

f、根據測得的石油類含量和間隔的時間t，繪制石油類含量的時間—濃度變化曲線，在得到的時間—濃度變化曲線中，根據曲線斜率觀察降解速率最快的時間段，通過S1＝A₀－A_n計算對應材料對石油類的光催化降解量，通過V1＝[(A₀－A_n)/A₀]×100％計算光催化材料對路面漏油的光催化降解率，并結合所得的變化曲線中到達最低值所需時間來評價該催化材料的降解速率，通過得到的最終的數(shù)據A_n與相關水質排放標準的規(guī)定數(shù)值比較，來評價選用的光催化材料的降解效果和實際應用價值。

采用上述方案，本方法具有如下優(yōu)點：