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文檔簡介
1、多效唑是一種應(yīng)用非常廣泛的植物生長調(diào)節(jié)劑,有關(guān)其在稻田環(huán)境中的降解研究以及在水環(huán)境中的化學(xué)行為報道很少,本論文通過研究多效唑在水環(huán)境中的化學(xué)行為以及在稻田環(huán)境中的降解行為,包括多效唑殘留量檢測方法、多效唑在稻田環(huán)境中的降解、光降解及其影響因子和多效唑模擬廢水的處理,為多效唑的合理使用、評價其環(huán)境安全性和開展生態(tài)環(huán)境修復(fù)提供科學(xué)依據(jù),也能為多效唑農(nóng)藥生產(chǎn)廢水處理工藝研究提供參考。論文主要內(nèi)容如下: 第一章為緒論,主要對農(nóng)藥在稻田
2、環(huán)境中的殘留消解、在水體中的光化學(xué)降解以及Fenton試劑處理農(nóng)藥廢水等方面的相關(guān)概念、理論和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及多效唑各方面的研究進展進行了簡要的介紹和評述,同時指出了本研究的內(nèi)容、意義以及目標(biāo)。 第二章研究并建立了多效唑在稻田環(huán)境中的殘留檢測方法,并用該方法研究了多效唑在稻田水土環(huán)境中的殘留降解行為,結(jié)果表明:(1)建立了一種稻田環(huán)境中多效唑GC殘留檢測和分析方法。該方法選用丙酮水混合溶液(1/1,v/v)提取土壤中的多效唑
3、,二氯甲烷提取植株中的多效唑,提取液用二氯甲烷萃取三次,再用石油醚與丙酮混合液(4/1,v/v)作淋洗液填有2cm厚無水硫酸鈉+3g硅鎂吸附劑+約2cm厚無水硫酸鈉的層析柱凈化,在優(yōu)化的高效氣相色譜條件下檢測。在多效唑添加濃度范圍內(nèi),樣品中添加平均回收率在91.40%-106.90%,變異系數(shù)在2.52%-5.78%之間。稻田水、土樣和植株中的最低檢出濃度分別為:0.001mg/L、0.025mg/kg、0.05mg/kg。(2)15%
4、多效唑可濕性粉劑按高劑量處理,其在稻田水、土壤和植株中的半衰期分別為5.50d、15.75d、2.93d(湖南);8.88d、15.13d、2.36d(天津)。(3)按使用劑量處理,在水稻收獲時,在湖南、天津兩地土壤、稻米及稻殼中均未檢出多效唑;按高劑量處理,在水稻收獲時,在湖南和天津土壤中的殘留量分別為0.034mg/kg和0.025mg/kg。 第三章研究了多效唑在水中的光化學(xué)降解行為,結(jié)果表明:(1)多效唑在不同光源下,
5、其光降解速率有較大的差異,光降解速率順序為:高壓汞燈>紫外燈>太陽光;(2) 在高壓汞燈下,多效唑光降解速率隨著初始濃度的增大而減慢。在同一初始濃度下,隨著時間的延長,多效唑光降解率的變化逐漸減慢; (3)多效唑水溶液采用三種不同的通氣方法處理,其光降解速率順序為:通O<,2>>不通氣>通N<,2>,表明多效唑在水中的光降解主要是光氧化降解;(4)在幾種不同水質(zhì)中多效唑光降解速率為:去離子水>井水>河水>池塘水>稻田水,各種不同水質(zhì)的水
6、中所含溶解性有機物和無機物以及電導(dǎo)率的不同是造成多效唑光降解差異的主要原因;(5)在pH緩沖溶液中,pH值對多效唑的光降解速度影響較大,多效唑的光降解速率在pH6和pH7中降解最快,在酸性和堿性環(huán)境中不利于多效唑的光降解。(6)多效唑在不同金屬離子溶液中的實驗表明,F(xiàn)e<'3+>離子對多效唑具有敏化作用,敏化效應(yīng)隨離子濃度增加呈上升趨勢,Cu<'2+>和Ca<'2+>對多效唑具有猝滅作用,且其光降解半衰期與Cu<'2+>和Ca<'2+>
7、添加濃度呈正相關(guān);(7)從四種化肥對多效唑光降解試驗可知,磷酸二氫鉀對多效唑的光降解有微弱的敏化作用,其半衰期與添加濃度呈負(fù)相關(guān),在添加10mg/L時對多效唑光解的影響最大。而尿素、碳酸氫銨和氯化鉀表現(xiàn)出猝滅作用;(8)在高壓汞燈下,胡敏酸和富里酸的存在使多效唑的光降解速率降低,表現(xiàn)出了顯著的光猝滅效應(yīng)。(9)H<,2>O<,2>對多效唑的光降解表現(xiàn)出很強的敏化作用。在高壓汞燈下,隨H<,2>O<,2>濃度增大,多效唑光降解速率不斷加快
8、,當(dāng)H<,2>O<,2>濃度達(dá)到20mg/L時,敏化效率不再提高。 第四章研究了幾種因素對多效唑模擬廢水降解研究,比較了 UV/Fenton、UV/類 Fenton 和 UV/H<,2>O<,2>等幾種光氧化體系對多效唑模擬廢水處理的效果,結(jié)果表明:(1)在對多效唑模擬廢水初步研究的基礎(chǔ)上,確定了初步試驗操作條件:[H<,2>O<,2>]為 0.1 mol·L<'-1>,[Fe<'2+>]為7 mmol·L<'-1>,反應(yīng)pH
9、值為4,反應(yīng)時間為80min;(2)在正交實驗的基礎(chǔ)上,對多效唑模擬廢水的四種影響因素進行優(yōu)化,結(jié)果表明,多效唑隨H<,2>O<,2>用量、pH、Fe<'2+>濃度和反應(yīng)時間的增加,降解率不斷增大,COD去除率也不斷增大,當(dāng)H<,2>O<,2>用量為0.2mol/L、pH 4、Fe<'2+>濃度為7mmol·L-1和反應(yīng)時間達(dá)到80min時,多效唑降解的最多,COD的去除效果最好,其去除率達(dá)到85%以上,之后COD去除率基本維持穩(wěn)定。(
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