除草劑2,4-D的O3、O3-Mn(2+)高級氧化技術(shù)研究.pdf

1、內(nèi)分泌干擾物的環(huán)境影響是繼臭氧層破壞、溫室效應(yīng)之后又一全球性重大環(huán)境問題。近幾年來,環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的研究已成為環(huán)境工作者的工作熱點(diǎn)之一。研究發(fā)現(xiàn),廣泛使用的苯氧羧酸類除草劑2,4-D具有內(nèi)分泌干擾作用,在環(huán)境中非常穩(wěn)定,不易被生物法和普通物理法去除,其氯代中間產(chǎn)物具有“三致”毒性,對人體健康造成威脅。本文利用臭氧及臭氧催化氧化等方法,研究有效降解2,4-D的影響因素、降解動力學(xué)及機(jī)理。通過加入羥基自由基抑制劑叔丁醇,考察2,4-D的臭

2、氧直接氧化過程,并與臭氧總氧化過程進(jìn)行對比分析。考察了溫度、pH、2,4-D初始濃度、氣體流量等影響因素對臭氧氧化的影響。結(jié)果表明溫度升高、pH升高、2,4-D初始濃度降低,2,4-D的降解效率提高。2,4-D的臭氧氧化動力學(xué)研究結(jié)果表明2,4-D降解符合擬一級動力學(xué),且以羥基自由基的間接氧化為主。采用GC-MS、HPLC、IC等分析手段檢測得到降解反應(yīng)中間產(chǎn)物有2,4-DCP、2,4-二氯苯酚、對氯苯酚、苯醌、草酸、順丁烯二酸、反丁烯

3、二酸等。根據(jù)這些中間產(chǎn)物,探討了臭氧化降解2,4-D的可能路徑。2,4-D的單獨(dú)臭氧氧化結(jié)果表明,2,4-D的降解效率很高,但COD去除率并不高,而催化臭氧化體系可提高了COD的去除率,可彌補(bǔ)單獨(dú)臭氧氧化的不足。實(shí)際廢水中含有大量低價(jià)的金屬離子,使金屬離子催化臭氧氧化技術(shù)更具使用價(jià)值。本文選取Fe、Mn、Cu三種廢水中常見過渡金屬離子作為催化劑進(jìn)行試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)Mn2+離子表現(xiàn)出最強(qiáng)的催化性能。Mn2+在催化過程中生成中間體(MnO2)新生