水中鄰苯二甲酸二丁酯的光催化降解研究.pdf

1、鄰苯二甲酸酯(phthalicacidesters,PAEs)是一類典型的持久性有機污染物,被廣泛應(yīng)用于塑料制品、涂料等生產(chǎn)領(lǐng)域中。這類物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境后易于在生物體內(nèi)積累,從而導(dǎo)致生物體突變,對人類的健康是一個巨大的威脅。其中,部分PAEs具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)。因此,開展對水中鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)的治理和研究有直接的現(xiàn)實和環(huán)境意義。
　　 本文選取鄰苯二甲酸酯類污染物中具有代表性的鄰苯二甲酸二丁酯(dibutylphthalate,D

2、BP)為主要研究對象,采用兩種光催化方法對其進(jìn)行降解。探討了光催化降解過程的主要影響因素、光催化降解規(guī)律和光催化降解機理等方面的問題。本研究的主要工作內(nèi)容有:
　　 (1)采用TiO2/Fenton試劑聯(lián)用技術(shù)光催化降解水中鄰苯二甲酸酯類污染物。探討了DBP初始濃度、pH值、H2O2/Fe2+濃度、催化劑投加量等因素對降解效率的影響;同時對光催化Fenton體系的降解過程進(jìn)行初步探討,利用GC/MS分析手段,檢測降解過程的中間產(chǎn)

3、物,推測降解機理。結(jié)果表明:在常溫反應(yīng)下,H2O2的投加量為0.3mL,FeSO4-7H2O的濃度為1.0mmol/L,PH值為6.5,TiO2的投加量為0.05g時,經(jīng)過60min的降解,200mL濃度為10mg/L的DBP去除率可以達(dá)到88.6%。經(jīng)過GC/MS的分析,測得DBP降解的主要中間產(chǎn)物有鄰苯二甲酸單酯、鄰苯二甲酸二乙酯、苯甲酸單酯、鄰羥基苯甲酸酯、苯甲酸等。
　　 (2)為了提高TiO2光催化劑的選擇性,將分子印

4、跡技術(shù)與光催化技術(shù)相結(jié)合,選取鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)為目標(biāo)污染物,納米TiO2為載體,成功制備了能實現(xiàn)DBP高效高選擇性快速降解的復(fù)合型光催化劑(MIP-TiO2),并通過吸附試驗及光催化降解試驗考察了其對DBP的吸附選擇性能和優(yōu)先降解的性能,并通過GC-MS分析研究了光催化降解過程的可能降解途徑;MIP-TiO2光催化劑在降解DBP單一組分以及多組分共存體系時,與未改性納米TiO2光催化劑相比,MIP-TiO2光催化劑在對DBP的