陽(yáng)離子紅X-GRL染料的UV、O-,3-、O-,3--UV氧化處理研究.pdf

1、在確定·OH間接反應(yīng)速度k<,R>、光源總輻射流率P<,253.7>、體積傳質(zhì)系數(shù)KLa、反應(yīng)器有效光程L等工作的基礎(chǔ)上,用UV、O<,3>、O<,3>/UV等方法處理陽(yáng)離子紅X-GRL染料廢水,進(jìn)行了影響因素研究、動(dòng)力學(xué)研究、機(jī)理研究、模型研究、氧化與生化組合研究等.UV氧化處理研究通過(guò)研究陽(yáng)離子紅X-GRL光降解的影響因素、機(jī)理及動(dòng)力學(xué),得到了如下結(jié)論:1.影響因素研究結(jié)果表明:液相溶解氧濃度可強(qiáng)烈地影響光降解效率;染料的轉(zhuǎn)化率隨光

2、強(qiáng)的提高而升高.2.光降解機(jī)理研究結(jié)果表明:存在氧氣時(shí),陽(yáng)離子紅X-GRL染料的光降解路徑主要有四種機(jī)制.3.在獲得的光降解機(jī)理的基礎(chǔ)上,運(yùn)用穩(wěn)態(tài)法得到了不存在TBA時(shí)的光降解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程,結(jié)合描述反應(yīng)器內(nèi)輻射能分布的線光源球面輻射模型,可求得光降解總量子產(chǎn)率.4.陽(yáng)離子紅X-GRL染料的總量子產(chǎn)率φD很低(在10-3 mol·einstein-1的量級(jí)上),說(shuō)明染料抗光解能力較強(qiáng)、單獨(dú)用紫外光降解陽(yáng)離子紅X-GRL染料的效率是很低的

3、,應(yīng)該采用如O3、O3/UV等強(qiáng)氧化能力的處理方法.03氧化處理研究1.用GC/MS定性和GC半定量等方法確定了陽(yáng)離子紅X-GRL染料在臭氧氧化過(guò)程中各中間產(chǎn)物的出現(xiàn)次序及濃度變化,結(jié)合臭氧與染料反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比、反應(yīng)過(guò)程中溶液pH、TOC的下降和NO3-的生成,經(jīng)基于量子物理的Austin Model 1分子軌道計(jì)算軟件優(yōu)化、計(jì)算,得出了陽(yáng)離子紅X-GRL的降解脫色機(jī)理.2.投加·OH抑制劑TBA研究表明:pH、溫度對(duì)染料脫色率的影響

4、不明顯;3.不存在抑制劑的臭氧氧化研究表明:pH、溫度對(duì)染料脫色率的影響不明顯;提高臭氧氣體流量可明顯地提高染料的脫色速度;起始染料濃度對(duì)脫色率有負(fù)影響.4.采用臭氧分解機(jī)理、染料降解機(jī)理,運(yùn)用物料衡算、動(dòng)力學(xué)方程米建立染料臭氧氧化的動(dòng)力學(xué)模型.在驗(yàn)證模型可靠性的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了參數(shù)敏感性分析.o<,3>/UV氧化處理研究1.用GC/MS定性和GC半定量等方法確定了陽(yáng)離子紅X-GRL染料在O<,3>/UV氧化過(guò)程中各中間產(chǎn)物的出現(xiàn)次序及濃

5、度變化,結(jié)合臭氧與染料反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比、反應(yīng)過(guò)程中溶液pH、TOC的下降和NO<,3>-的生成,得出了與臭氧氧化一樣的直接氧化機(jī)理.2.溫度、光強(qiáng)、pH等對(duì)染料脫色率的影響不明顯;提高臭氧氣體流量可明顯地提高染料的脫色速度;起始染料濃度對(duì)脫色率有負(fù)影響.O<,3>/UV體系化學(xué)計(jì)量比為4.3.采用臭氧分解機(jī)理、染料降解機(jī)理,UV對(duì)降解過(guò)程的影響,UV在污染物之間、空間上的分布等,運(yùn)用物料衡算、動(dòng)力學(xué)方程來(lái)建立染料O<,3>/UV氧化的動(dòng)