羥基等自由基降解水源地飲用水中微囊藻毒素-LR和苯酚試驗研究.pdf

1、藍藻死亡后能產生幾種對人體有害的毒素,最常見的是微囊藻毒素(microcystins,MC)。微囊藻毒素是一類環(huán)狀七肽物質,它不僅對人類健康構成潛在危害,還能引起水源地水質突發(fā)性惡化,威脅城鄉(xiāng)居民的飲用水安全。此外,各種工業(yè)污染物、化學品,如苯酚等,也會影響飲用水水質。
　　 高級氧化技術是以羥基等自由基作為主要氧化劑的氧化技術。羥基自由基(OH·)是具有極強氧化能力的氧化劑。它具有氧化還原電位高、反應速率常數(shù)大、反應時間短、無

2、有毒有害殘留等特點。采用強電離放電的方法能高效、快速的產生高濃度的羥基等自由基溶液。本文以微囊藻毒素-LR和苯酚為例,用強電離放電產生的羥基等自由基來降解它們,并用高效液相色譜法進行濃度的分析測定。主要研究內容如下:
　　 (1)隨著藍藻的污染日益嚴重,微囊藻毒素各相關領域的研究也大量展開,這就需要大量的微囊藻毒素純品。本文以培養(yǎng)至對數(shù)生長期的銅綠微囊藻為原料提取微囊藻毒素,比較了不同溶劑對銅綠微囊藻中微囊藻毒素的提取效果,不同

3、微囊藻毒素粗提液凈化方法的凈化效果,不同淋洗液淋洗效果和不同洗脫劑的洗脫效果,還優(yōu)化了高效液相色譜分析時流動相的組成。結果表明,60％的甲醇溶液和80％的乙醇溶液有良好的提取效果,并且乙醇無毒、無腐蝕性,可以作為大規(guī)模安全提取微囊藻毒素的溶劑；通過調節(jié)pH至4可以有效去除微囊藻毒素粗提液中的藻膽蛋白等雜質。固相萃取提純過程的要先梯度淋洗再用90％色譜純甲醇洗脫。
　　 (2)為研究羥基等自由基降解微囊藻毒素-LR的效果,考察了微

4、囊藻毒素-LR初始濃度、羥基比值濃度、溫度及常見陰離子對降解率的影響。在其它條件不變的情況下,隨著微囊藻毒素-LR濃度的增加降解率逐漸降低；隨著羥基比值濃度的增加降解率逐漸增加。在常見的陰離子中,NO3-有利于微囊藻毒素的降解,CO32-阻礙微囊藻毒素的降解,SO42-和Cl-對降解速率的影響不明顯。反應溫度對降解率的影響非常小。
　　 (3)為研究羥基等自由基降解苯酚溶液的效果,考察了苯酚初始濃度、羥基比值濃度及溫度對降解率的

5、影響。在其它條件不變的情況下,隨著微囊藻毒素-LR濃度的增加降解率逐漸降低；隨著羥基比值濃度的增加降解率逐漸增加。反應溫度對降解率的影響非常小。
　　 (4)為了確定羥基等自由基對1.5t／h微囊藻毒素-LR和苯酚溶液的處理效果,在羥基比值濃度、溫度、微囊藻毒素-LR濃度或苯酚濃度一定的條件下,研究羥基等自由基對微囊藻毒素-LR和苯酚的處理效果隨時間的變化。結果表明羥基等自由基對1.5t／h微囊藻毒素-LR溶液和苯酚溶液都有理想