紫外激活過(guò)硫酸鹽降解水中莠滅凈研究.pdf

1、近年來(lái)，農(nóng)藥類有機(jī)污染物在不少國(guó)家水體中頻繁檢出，其對(duì)人體及生態(tài)安全造成的威脅已經(jīng)引起學(xué)者的廣泛關(guān)注。本研究選取典型三嗪類除草劑莠滅凈（AMT）為目標(biāo)污染物，通過(guò)對(duì)比研究紫外（UV）、紫外激活過(guò)硫酸鹽（UV/PS）與紫外激活過(guò)一氧硫酸氫鹽（UV/PMS）三種不同工藝對(duì)AMT的去除效果以及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型，得出最佳去除工藝，進(jìn)而深入研究水中常見物質(zhì)對(duì)該工藝降解AMT的影響，推測(cè)其降解路徑及降解產(chǎn)物，并采用響應(yīng)面分析法對(duì)AMT降解工藝條件進(jìn)行

2、優(yōu)化，得出最優(yōu)工藝條件，為該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供參考價(jià)值。
　　研究表明，UV、UV/PS、UV/PMS三種系統(tǒng)下AMT降解均符合準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型（R2≥0.93）。隨著底物初始濃度的增加，AMT降解率減小，準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)表觀速率常數(shù)kobs減小；增加氧化劑的投加量可以促進(jìn)AMT降解；溶液pH的改變對(duì)UV系統(tǒng)下AMT的降解影響較小，而在UV/PS系統(tǒng)下，隨著pH的增大降解率逐漸減小，在UV/PMS系統(tǒng)中降解率則呈現(xiàn)先減小后增大的趨

3、勢(shì)。pH為7時(shí)，UV/PS和UV/PMS系統(tǒng)中反應(yīng)生成的自由基主要是?SO4-。AMT在三種不同系統(tǒng)下降解率基本遵循 UV/PS>UV/PMS>UV規(guī)律。通過(guò)電能效率（EEO）對(duì)三種工藝進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析，發(fā)現(xiàn)UV/PS降解AMT得出的EEO值最小，說(shuō)明UV/PS工藝最經(jīng)濟(jì)有效。
　　考察水中常見物質(zhì)對(duì)UV/PS降解AMT的影響，發(fā)現(xiàn)水中Cl-濃度為5mmol/L時(shí)，會(huì)抑制AMT的降解，而其他濃度的Cl-對(duì)反應(yīng)的影響并不明顯；隨著H

4、CO3-濃度的增加，kobs逐漸減??；NO3-會(huì)加快AMT的去除，當(dāng)其濃度為200mmol/L時(shí)對(duì)AMT降解的促進(jìn)作用變?nèi)?；隨著腐植酸質(zhì)量濃度的增加，kobs逐漸減小。AMT在超純水中的降解率高于其他實(shí)際水體中的降解率。UV/PS系統(tǒng)降解AMT過(guò)程中主要的降解產(chǎn)物可能是2-甲硫基-4，6-二氨基-1，3，5-三嗪和2-羥基-4-乙氨基-6-異丙氨基-1，3，5-三嗪。
　　采用Box-Behnken響應(yīng)面法對(duì)UV/PS降解AMT進(jìn)

5、行工藝優(yōu)化?？疾炝说孜锍跏紳舛龋?～20μmol·L-1），pH（3～9），溶液中 Cl-濃度（20～180mmol·L-1）三因素對(duì)AMT降解的kobs的影響。響應(yīng)面分析表明kobs與三因素關(guān)系符合二次多項(xiàng)式模型。初始底物濃度和pH的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)、Cl-濃度的一次項(xiàng)、初始底物濃度和pH以及初始底物濃度和 Cl-濃度的交互作用對(duì) kobs具有顯著影響。通過(guò)優(yōu)化得到最佳工藝參數(shù)為：底物初始濃度為4μmol·L-1，初始pH為6.88，C