硫酸根原位光化学活化法降解水中三氯生和间甲酚的研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:liuleizishen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
三氯生和间甲酚是两种存在于水体中的内分泌干扰物,三氯生在光、热以及微生物作用下可能会生成二噁英等物质,并且与水体中的氯发生反应会生成氯仿。间甲酚会干扰生物体的内分泌系统,并存在较强的腐蚀性。因此,研究水中三氯生和间甲酚的去除是必要的。由于硫酸根原位光化学活化法无需外加氧化剂,仅利用水体中存在的硫酸根进行活化,处理方式绿色环保。故本文以三氯生和间甲酚作为目标污染物,采用硫酸根原位光化学活化法进行处理,考察了BiPO4投加量、Na2SO4浓度、三氯生/间甲酚初始浓度、反应温度和腐殖酸(HA)对三氯生/间甲酚去除效果的影响以及BiPO4在各自体系下的重复利用性能;研究了电解质效应对三氯生/间甲酚去除的影响,并通过自由基捕获实验确定体系内主导自由基类型。对硫酸根原位光化学活化法在二级出水应用中的可行性进行了研究。得到如下结论:(1)硫酸根原位光化学活化法降解三氯生的研究表明:pH=7时,三氯生降解率随着BiPO4投加量和SO42-浓度的增加呈现先上升后下降的趋势;初始浓度越高,反应体系对其的去除效果越差,三氯生降解率随着温度的增加而缓慢增加,从经济上考虑选用25°C。pH=7时硫酸根原位光化学活化法降解三氯生的最佳条件:25°C,[BiPO4]=0.5 g/L,[Na2SO4]=3 mmol/L,反应时间为60 min。在此条件下,5 mg/L的三氯生降解率达97%。1 mg/L HA对三氯生降解有一定的促进作用,但5-10 mg/L HA对三氯生降解的抑制作用较大。电解质效应的实验表明硫酸根对三氯生的去除具有较高的促进作用,硝酸盐对三氯生去除的影响较小,但碳酸盐对三氯生的去除有较大程度的抑制。BiPO4重复使用五次后对三氯生的降解率能够保持在74%。自由基捕获实验表明该体系中的主导自由基是羟基自由基·OH和硫酸根自由基·SO4-。硫酸根原位光化学活化法降解三氯生体系的TOC去除率达75.6%。当pH=10时,BiPO4投加量、SO42-浓度的影响与pH=7相同。pH=10时硫酸根原位光化学活化法降解三氯生的最佳条件:25°C,[BiPO4]=0.3 g/L,[Na2SO4]=4 mmol/L,反应时间为60 min。在此条件下,5mg/L的三氯生去除率达95%。HA对三氯生去除存在抑制作用,且HA浓度越高,抑制效果越明显;电解质效应的实验表明三种阴离子的影响与pH=7相同。自由基捕获实验表明该体系中主导自由基是·OH和·SO4-。硫酸根原位光化学活化法降解三氯生体系的TOC去除率达66.2%。(2)硫酸根原位光化学活化法降解间甲酚的研究表明:间甲酚降解率随着BiPO4投加量和SO42-浓度的增加表现出先上升后下降的趋势,在中性条件下间甲酚降解率比酸或碱性条件下都高。间甲酚降解率随着初始浓度增加而降低;温度对间甲酚降解效果的影响与三氯生一致。硫酸根原位光化学活化法降解间甲酚的最佳条件:25°C,[BiPO4]=0.5 g/L,[Na2SO4]=3 mmol/L,pH=7,反应时间为30 min。在此条件下,10 mg/L间甲酚降解率达92%。1mg/L HA对间甲酚降解有一定的促进作用,但5-10 mg/L HA对间甲酚降解的抑制作用较大。硫酸根对间甲酚的去除具有较高的促进作用,硝酸盐对间甲酚去除的影响较小,但碳酸盐对间甲酚的去除有较大程度的抑制。BiPO4重复使用五次后对间甲酚的降解率能够保持在70%。自由基捕获实验表明该体系中的主导自由基是·OH,并存在·SO4-,一定程度上促进了间甲酚的降解。硫酸根原位光化学活化法降解间甲酚体系的TOC降解率达55%。(3)硫酸根原位光化学活化法在二级出水中应用的研究表明:在25°C、[BiPO4]=0.5 g/L、二级出水[SO42-]=1.9 mmol/L,不调节pH的条件下,对原始二级出水和补充SO42-至3 mmol/L的二级出水进行对比实验,结果表明补充SO42-的体系对二级出水TOC去除率为68%,高于原始二级出水(51%)。将三氯生/间甲酚分别与二级出水混合作为实际污水,利用硫酸根原位光化学活化法进行处理,在25℃、[BiPO4]=0.5 g/L、二级出水SO42-1.9 mmol/L、不调节pH、[三氯生]=5 mg/L、[间甲酚]=10 mg/L条件下,对未补充SO42-和补充SO42-至3 mmol/L两个进行实验,表明补充SO42-的体系对三氯生/间甲酚的降解率分别为80%和73%,较未补充的分别提高了10%和8%。
其他文献
会议
通过对圆锥滚子轴承振动与噪声成因的分析,在实际生产中找到了一些切实可行的方法,对后续工作的开展具有参考价值。
目的研究精浆miR-888,miR-890和miR-891a在特发性少精症和特发性无精症患者精浆中的水平变化与疾病的关系。方法纳入诊断为特发性少精症和特发性无精症的患者各20例,同时纳入
本文从土地价格的内涵、构成入手,分析了土地批租和土地出让的共同实质,然后重点分析了土地开发费、土地征收费与地价的关系,最后对国内外应用土地成本逼近法限剜条件作了比
随着中国经济与科技的井喷式发展,居民生活也随之发生着变化,除工作时间以外民众的休息时间也随之提高,在此背景下,居民需求也在悄然间发生变化,一方面去追求生活事物的享受,
宋代南戏和元代杂剧所表现出的两代文人之仕婚观念,有着明显的差异:宋代文人社会地位高,他们只求做官,不求做人;为了做官,不惜负心婚变,攀婚高门,他们对待仕婚矛盾的态度是仕高于婚,婚
目的提出一种基于中药色谱指纹图谱和指标性成分含量进行中药提取物质量控制的混合优化方法。方法运用非线性规划方法,以指纹图谱相似度和多个指标性成分含量相对偏差为优化指
针对咸阳青年创业园项目,基于建筑信息模型的可视化效果,进行施工流程优化研究,降低信息传递过程中的衰减,研究基于BIM技术的4D项目管理信息系统在大型复杂工程施工过程中的
目的:通过构建组织芯片检测大肠癌组织中血管内皮生长因子-C (VEGF-C)和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的不同表达情况,探明VEGF-C及MMP-9与大肠癌发生、发展、浸涧及转移的关系及意