论文部分内容阅读
应用常规的生化法处理化工与制药等行业排放的难降解有毒有害废水不能使其达标排放,迫切需要针对这部分废水开发高效的处理新方法,目前这方面的工作已成为国内外的研究热点。 本文对苯甲酸的降解效率的研究确定本装置的最佳运行条件是:氧气流量为80L/h,电晕频率为80Hz,电极间距为20cm,pH=5—9。在30min以内,联用法可将浓度为50mg/L的间二氯苯降解81.3%。但是在强酸和中性条件下,间二氯苯的降解效率仅为61.4%和43.2%。在对硝基苯酚的研究发现在弱酸和弱碱环境下10min以内协同作用可将浓度为100mg/L的对硝基苯酚完全降解,而单独作用只能将对硝基苯酚降解89.3%。pH从5到9之间电晕和臭氧有很好的协同效应。 10min以内,协同效应对100mg/L的对硝基苯酚的TOC降解效率为49.8%,这说明,协同效应可有效的将大分子降解为小分子,所以协同效应对于提高废水的B/C比,用于难降解有毒有害废水的前处理具有很好的应用前景。 应用液—质联用仪和离子色谱仪等手段分析对硝基苯酚的降解产物,推断出对硝基苯酚在协同效应下的降解机理为:O3先与对硝基苯酚的—OH发生邻对位亲电反应生成对苯二醌、对硝基苯醌及对硝基苯二醌等;经过高能电子和·OH的氧化,发生开环反应生成己二烯二酸及其衍生物,再断链生成丁二烯二酸等,最后氧化成乙二酸、乙二醛酸、甲酸、乙酸、二氧化碳和水等小分子产物。由此可见协同效应对多种物质的官能团如C=C,C—N,—OH,—CHO,C—C,—COOH,C—Cl,芳香环等都有很好的降解效果。 确定高压电晕和臭氧协同效应处理对硝基苯酚的反应为一级反应,其反应的动力学方程为:VA=-dCA/dt=1.79×10-3CA。该方程可以为工业化应用提供指导,还可以为建立水处理模型提供依据。