紫外微臭氧工藝降解水中持久性有機(jī)物的研究.pdf

1、水體中的有機(jī)污染物的去除是我國(guó)環(huán)境治理的重要方向之一。其中內(nèi)分泌干擾物能對(duì)人體累積產(chǎn)生極大的生理危害，且通過傳統(tǒng)的水處理工藝難以去除。
　　本文研究了紫外-微臭氧工藝(UV/microO3)對(duì)水中內(nèi)分泌干擾物的去除。本工藝?yán)米贤夤療舻妮椛渥饔卯a(chǎn)生低濃度的臭氧，產(chǎn)生的臭氧和紫外共同作用去除水中的有機(jī)污染物，因而在反應(yīng)過程中無(wú)需向系統(tǒng)中提供臭氧。實(shí)驗(yàn)對(duì)比了UV/O3、UV/microO3、UV/空氣和UV四種工藝對(duì)去除2-氯-4-硝

2、基苯胺的去除效果，和UV/O3、UV/microO3、UV/空氣和O3四種工藝對(duì)雌酮(E1)和17α-乙炔雌二醇(EE2)兩種有機(jī)物的去除效果。針對(duì)以上三種有機(jī)物探究了UV/microO3工藝去除有機(jī)物的影響因素和化學(xué)動(dòng)力學(xué)原理。
　　在UV/O3、UV/microO3、UV/空氣和UV四種工藝去除2-氯-4-硝基苯胺的對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，UV/O3工藝對(duì)污染物的去除率最高，UV/microO3的去除效果低于UV/O3但高于UV/空氣和U

3、V工藝。UV/O3對(duì)2-氯-4-硝基苯胺的去除率最高可達(dá)到93.42％，UV/microO3工藝對(duì)2-氯-4-硝基苯胺的去除率最高可達(dá)78.77％，去除率可以維持在70％以上。UV/O3、 UV/microO3、UV/空氣和O3四種工藝對(duì)E1的去除率在反應(yīng)進(jìn)行60min時(shí)都為100％。對(duì)于EE2的去除，UV/O3和O3的氧化能力強(qiáng)于UV/microO3，UV/microO3工藝的去除率最高可達(dá)88.59％，而前兩者的去除率為100％。但

4、UV/O3和O3工藝中，O3的濃度約為2～4mg/L;在UV/microO3中，臭氧濃度僅為0.7-0.8mg/L。
　　對(duì)于2-氯-4-硝基苯胺，各種影響因素的研究結(jié)果為:調(diào)節(jié)溶液初始pH值分別為3、4、5、6、7、8、9、10，在pH值約為7時(shí)去除率最大。調(diào)節(jié)溶液初始濃度分別為0.25mg/L、0.5mg/L、1.25mg/L、2.5mg/L、3mg/L、3.5mg/L，去除率先升高在下降，在1.25mg/L時(shí)達(dá)到最大值。加入

5、叔丁醇對(duì)降解起抑制作用。
　　對(duì)于雌酮和17α-乙炔雌二醇，調(diào)節(jié)溶液初始pH值分別為3、4、5、6、7、8、9、10左右，UV/microO3工藝對(duì)E1的去除速率依次升高，即增加初始pH值有利于反應(yīng)。調(diào)節(jié)溶液初始濃度分別為1 mg/L、2mg/L、3mg/L，UV/microO3工藝對(duì)E1的去除速率依次降低，即低初始濃度有利于UV/microO3對(duì)有機(jī)物的去除。加入叔丁醇對(duì)UV/microO3降解起抑制作用。對(duì)于水體中的無(wú)機(jī)陰陽(yáng)離

6、子，碳酸鹽對(duì)兩種有機(jī)物的去除有明顯的抑制作用，F(xiàn)e2+對(duì)降解有促進(jìn)作用，Cu2+的加入起抑制作用。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，可用擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)ln(C/C0)=-kt來描述UV/microO3工藝去除機(jī)污染物的反應(yīng)過程，其中反應(yīng)速率常數(shù)k與反應(yīng)條件有關(guān)，如溶液初始pH值，污染物初始濃度，體系中除目標(biāo)有機(jī)物以外的其他有機(jī)物濃度。
　　UV/microO3的優(yōu)勢(shì)在于節(jié)能和節(jié)約成本，UV/microO3工藝中不需要單獨(dú)的臭氧制備設(shè)備，