過(guò)一硫酸氫鹽化學(xué)吸收氧化去除甲硫醇惡臭氣體.pdf

1、甲硫醇(CH3SH)是最具代表性的酸性惡臭氣體之一,具有高毒、高腐蝕性、不易溶于水等特征,是嚴(yán)重威脅人身安全、亟需治理的惡臭污染物之一。惡臭氣體處理方法較多,化學(xué)吸收氧化法是處理臭氣最有效、最可靠的技術(shù)之一。本課題組前期進(jìn)行了過(guò)氧化物化學(xué)吸收氧化去除甲硫醇惡臭氣體的研究,發(fā)現(xiàn)在強(qiáng)堿性條件(pH=12-13)下,相比于過(guò)氧化氫(H2O2)、過(guò)二硫酸鹽(PS),過(guò)一硫酸氫鹽(PMS)表現(xiàn)出了優(yōu)異的特性,CH3SH的去除率可以達(dá)到95％以上。

2、
　　在已有研究基礎(chǔ)上,本論文試圖尋求一種在非強(qiáng)堿條件下吸收氧化去除CH3SH氣體的方法。進(jìn)行了pH對(duì)PMS化學(xué)吸收氧化去除CH3SH惡臭氣體的影響研究,研究發(fā)現(xiàn)PMS在弱堿和酸性條件下均可有效去除CH3SH。分別深入探討了弱堿性條件(pH=9)、酸性條件(pH=2)下PMS化學(xué)吸收氧化去除CH3SH。在弱堿性條件下,研究?jī)?nèi)容包括不同工藝參數(shù)對(duì)PMS氧化去除CH3SH的影響、適用條件、pH的緩沖對(duì)反應(yīng)體系的影響。同時(shí),在酸性(pH

3、=2)條件下,本研究將Co2+活化PMS技術(shù)應(yīng)用到CH3SH惡臭氣體的去除,比較了單獨(dú)PMS與Co/PMS降解CH3SH效果。本研究?jī)?yōu)化了反應(yīng)體系,為實(shí)現(xiàn)在非強(qiáng)堿性條件下氧化去除CH3SH的方法提供支持。具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:
　　(1)pH對(duì)PMS化學(xué)吸收氧化去除CH3SH影響實(shí)驗(yàn)。單獨(dú)吸收液吸收時(shí), CH3SH去除效果不佳;在pH≤12時(shí),CH3SH出氣迅速增加,不能有效去除。PMS可以有效促進(jìn)CH3SH的去除。在強(qiáng)堿性條件

4、(pH=11-13)時(shí),CH3SH去除效果非常好。然而,在弱堿性條件(pH=8-10)時(shí),PMS不同于H2O2,在pH小于CH3SH的pKa=10.3弱堿性條件(pH=8-10)下,CH3SH也可以有效去除50%以上的CH3SH,而此時(shí)H2O2對(duì)CH3SH沒(méi)有去除效果。
　　(2)弱堿性(pH=9)條件下,工藝參數(shù)改變對(duì)PMS化學(xué)吸收氧化去除CH3SH的影響實(shí)驗(yàn)。pH=9時(shí),增加PMS濃度或提高吸收液噴淋速率時(shí),CH3SH去除率增

5、高;減小進(jìn)氣速率時(shí),CH3SH去除率越高。進(jìn)氣速率為0.5 L·min-1時(shí), CH3SH去除率可達(dá)100%;進(jìn)氣濃度不同時(shí),對(duì)CH3SH去除效率影響不明顯,然而,進(jìn)氣濃度越大,CH3SH出氣濃度越大。在進(jìn)氣速率較低,氣體停留時(shí)間長(zhǎng)時(shí),PMS化學(xué)吸收氧化CH3SH適用范圍較廣,對(duì)低濃度、高濃度CH3SH惡臭氣體都維持較高的去除率以及較低的出氣濃度。
　　(3)弱堿性條件下,pH緩沖的影響實(shí)驗(yàn)。在弱堿性條件下(以pH=9為例),無(wú)緩

6、沖溶液時(shí),pH在反應(yīng)過(guò)程中迅速減小,由弱堿性變?yōu)樗嵝?3.5左右), CH3SH的去除效果也迅速降低至60%。然而,當(dāng)存在硼酸緩沖溶液時(shí),120 min內(nèi),吸收液的pH基本未發(fā)生變化,去除率保持恒定在91%以上;pH=9時(shí),比較不同緩沖溶液中陰離子對(duì)PMS去除CH3SH影響。相比于硼酸、磷酸鹽緩沖溶液,碳酸鹽緩沖溶液對(duì)PMS去除CH3SH有非常明顯的促進(jìn)作用,120 min內(nèi)總?cè)コ士蛇_(dá)98%。
　　(4)酸性條件(pH=2)時(shí),