硝酸鹽對(duì)水中氯苯光解的敏化作用研究.pdf

1、氯苯類化合物作為一種重要的化工原料，被廣泛應(yīng)用于溶劑、殺蟲劑、絕緣液、除臭劑和化學(xué)中間體的生產(chǎn)過(guò)程中，可以通過(guò)多種途徑進(jìn)入水體環(huán)境中。氯苯類化合物有很高的辛醇-水分配系數(shù)，在水生生態(tài)系統(tǒng)中會(huì)發(fā)生生物累積效應(yīng)。由于其高毒性和對(duì)水體潛在的危害，已經(jīng)被列入優(yōu)先污染物“黑名單”。氯苯類化合物廢水的綜合治理已成為當(dāng)代環(huán)境工作亟待解決的重大問(wèn)題之一。 硝酸根廣泛存在于環(huán)境中，是氮元素在自然界中的重要形態(tài)?；瘜W(xué)肥料和有機(jī)肥的廣泛使用給土壤帶

2、入大量的氮。當(dāng)施用的肥料不能全部被農(nóng)作物吸收利用時(shí)，在降雨和灌溉條件下，土壤中的NO3-很容易向下淋洗，在水環(huán)境中逐步積累，引起硝酸鹽的污染。NO3-具有光化學(xué)活性，可光解生成氮氧化物(NO2、NO)和羥基自由基(·OH)等活性物質(zhì)，羥基自由基活性非常強(qiáng)，可以和大多數(shù)有機(jī)物快速反應(yīng)，因而NO3-的光解具有削減環(huán)境中有機(jī)物污染的作用。 本文建立了基于氣相色譜分析的水中氯苯樣品的預(yù)處理和測(cè)定方法，并對(duì)萃取過(guò)程中各個(gè)影響因素進(jìn)行優(yōu)化

3、。在此基礎(chǔ)上，研究了在NO3-存在下，水環(huán)境中氯苯的光化學(xué)降解行為。結(jié)果表明，在氙燈照射下，NO3-可誘導(dǎo)氯苯發(fā)生光降解，氯取代基被降解脫除，形成無(wú)毒害的無(wú)機(jī)氯離子，溶液pH值會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸升高。甲醇對(duì)氯苯的降解并無(wú)明顯的抑制作用：當(dāng)NO3-濃度增加時(shí)，·OH的量子產(chǎn)率也隨之提高，促進(jìn)了氯苯的降解；同時(shí)反應(yīng)液的酸度的增強(qiáng)，也有利于反應(yīng)的進(jìn)行；提高光源強(qiáng)度可加速氯苯的降解。 水環(huán)境中硝酸根光敏化降解氯苯受多重因素制約。Cl

4、-的存在可抑制氯苯的降解，其抑制作用隨著添加濃度的增加而增強(qiáng)；Fe3+對(duì)硝酸根光敏化降解氯苯的影響，在低劑量時(shí)表現(xiàn)出一定的促進(jìn)作用，當(dāng)劑量增大時(shí)，氯苯的降解率反而下降，表現(xiàn)出一定的猝滅作用；CO32-對(duì)氯苯的降解影響不顯著；向反應(yīng)液中加入十二烷基磺酸鈉后，SDS代替H2O提供了光敏化反應(yīng)所需的氫原子，氯苯的降解明顯加強(qiáng)，且表現(xiàn)出正相關(guān)性；O2可以參與硝酸根誘導(dǎo)的氯苯光化學(xué)降解反應(yīng)，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行：HA的加入極大地抑制了氯苯的降解，在本降