O3-H2O2去除撲滅通、環(huán)嗪酮機(jī)理研究.pdf

1、內(nèi)分泌干擾物(EDCs)是近年來國(guó)際社會(huì)廣泛關(guān)注的重要污染物。目前已被證實(shí)的EDCs已有70余種,其中農(nóng)藥及其代謝物占60％以上。農(nóng)藥類內(nèi)分泌干擾物種類繁多,結(jié)構(gòu)差異大,能夠通過多種方式影響內(nèi)分泌及生殖系統(tǒng)。近年來,不斷有農(nóng)藥類內(nèi)分泌干擾物在地下水或地表水中檢出的報(bào)道,甚至包括一些已經(jīng)禁止使用的農(nóng)藥種類,常規(guī)水處理工藝難以有效去除,因此研究去除此類污染物的手段和方法具有實(shí)際意義。
　　 試驗(yàn)以兩種內(nèi)分泌干擾物撲滅通和環(huán)嗪酮為研究

2、對(duì)象,采用動(dòng)態(tài)臭氧/過氧化氫氧化的試驗(yàn)方法,以撲滅通和環(huán)嗪酮的擬一級(jí)反應(yīng)速率常數(shù)表征去除效果,研究不同過氧化氫投加量、溫度、pH、污染物的初始濃度以及不同水質(zhì)條件下臭氧/過氧化氫對(duì)撲滅通和環(huán)嗪酮的去除效果;并對(duì)直接氧化動(dòng)力學(xué)和間接氧化動(dòng)力學(xué)進(jìn)行研究;對(duì)氧化過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物進(jìn)行分析,探討了降解的途徑以及機(jī)理,結(jié)論如下:
　　 1)研究了H2O2投量、pH值、溫度和有機(jī)物初始濃度等條件對(duì)撲滅通和環(huán)嗪酮去除效果的影響。撲滅通濃度為

3、2mg/L時(shí),臭氧投量13mg/L,H2O2/O3摩爾比為0.7,室溫(26℃),體系pH為7～8,撲滅通最大速率常數(shù)為0.14min-1;環(huán)嗪酮濃度為3mg/L時(shí),臭氧投量為13mg/L,過氧化氫與臭氧摩爾比為0.5,室溫(26℃),pH值為8～9條件下,最大速率常數(shù)可達(dá)0.075min-1;在0～10mg/L范圍內(nèi)隨著初始濃度的增大,兩種化合物的絕對(duì)去除量越大,且初始濃度越小,污染物去除速度越快;
　　 2)在討論pH對(duì)he

4、xazinone去除的影響時(shí),對(duì)反應(yīng)過程中過氧化氫的濃度進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明過氧化氫的消耗和hcxazinone的降解速率變化趨勢(shì)完全一致,說明過氧化氫的投加是hexazinone降解效果提高的主要原因;
　　 3)相同條件下,兩種化合物均在自來水本底(未調(diào)節(jié)溶液pH值)下反應(yīng)較在純水中快;隨腐殖酸和碳酸氫根濃度的增大,對(duì)兩種化合物的抑制作用增強(qiáng),當(dāng)腐殖酸的濃度為10mg/L時(shí),prometon和hexazinone的速率常數(shù)分別

5、從最大速率常數(shù)0.148min-1和0.075min-1降至0.070min-1和0.024min-1;碳酸氫根濃度為200mg/L時(shí),prometon和hexazinone的速率常數(shù)分別從最大速率常數(shù)0.14min-1和0.073min-1降至至0.092min-1和0.020min-1;
　　 4)通過投加自由基抑制劑叔丁醇和進(jìn)行苯酚競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng),研究了臭氧、臭氧/過氧化氫氧化的直接和間接反應(yīng)動(dòng)力學(xué),O3/H2O2氧化prome

6、ton過程中,直接氧化所占比例為8.1％,prometon的氧化機(jī)理主要為羥基自由基的間接氧化;單獨(dú)臭氧氧化hexazinone時(shí),直接氧化所占比例為28.6％;O3/H2O2氧化hexazinone羥基自由基的濃度較高,直接氧化比例為5.4％,因此hexazinone氧化機(jī)理也是以羥基自由基的間接氧化為主;
　　 5)綜合HPILC、IC、GC-MS和HPLC-MS對(duì)prometon和hexazinone的氧化產(chǎn)物的分析,pr