Floating reactive barriers to mitigate secondary organic aerosol formation from oil sands tailings ponds
Notice bibliographique
Résumé
Oil sands operations to recover bitumen in Alberta, Canada generate large volumes of contaminated water which are stored in tailings ponds. These ponds emit large quantities of intermediate / semi- volatile organic compounds (IVOC/SVOCs) which upon emission can react or partition to form secondary organic aerosols (SOAs), a significant issue concerning human and environmental health. These ponds are one of the largest sources of SOAs in North America, and the responsible VOCs (polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), alkanes, single ring aromatics) are difficult to treat. Passive technologies that can reduce aqueous emissions and degrade volatiles in-situ are desired. A promising technology is buoyant photocatalysts (BPCs), which float on the surface of water bodies and absorb sunlight to oxidize contaminants. In this work, a glass microsphere TiO2-coated BPC is studied, which forms a semi-porous floating reactive barrier on the surface of water, intercepting VOC emissions and photocatalytically oxidizing them in water before they can be released to air. Based on a group of F2 – F3 hydrocarbons, 16 PAHs (C10 – C22) and 8 alkanes (C11-C18), this BPC technology reduced 89% of these SOA precursor emissions while degrading 84% of the compounds in the system under 2 days of simulated sunlight. In a synthetic tailings pond environment, BPCs were demonstrated to block and treat VOCs of particular concern well (phenanthrene, pyrene, chrysene), while further preventing emissions from free phase hydrocarbons. In context of tailings pond SOA precursor emissions, application of this floating reactive barrier technology to all ponds could reduce the environmental impact of oil sands operations by preventing release of between 2400 to 11000 tonnes of SOAs per year. The proven ability to intercept and treat VOCs in water extends the potential of this technology past the oil sands industry, providing one of the first options for passive fugitive emission management for various industrial water bodies. Synopsis Buoyant photocatalysts permanently prevent aqueous gas emissions and subsequent secondary organic aerosol formation by preventing release while oxidizing aqueous volatiles.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».