紫外/过硫酸盐氧化体系降解2,4-二溴苯酚动力学及溴代产物研究
发布时间：2024-03-23 05:03
近几年,溴酚作为典型的新型污染物正受到越来越多的关注和研究。高级氧化技术对于有机物污染物的去除效果较好,已经被广泛地研究并开始应用于饮用水和污水深度处理工艺中。基于硫酸根自由基(SO4·-)的高级氧化是当前国内外热点研究技术,通过紫外线活化过硫酸盐(UV/PS)的方式因其操作简单、绿色环保、能与消毒联用等优势具有良好广阔的应用前景。本文以自然水体中常被检测的2,4-二溴苯酚(2,4-DBP)为模型污染物,主要围绕水体背景成分对UV/PDS和UV/PMS两种氧化工艺降解污染物效能的影响展开一系列研究,对比研究了UV/PDS和UV/PMS氧化体系降解有机物产生的氧化产物和反应路径异同,考察了两种氧化体系降解含溴有机物过程中溴酸盐的生成情况及影响因素,最后提出UV/PDS协同消毒剂氯(氯胺)氧化体系,比较了两种消毒剂对在实际水体中降解2,4-DBP效能及产物影响。UV/PS高级氧化体系可以有效地降解2,4-DBP,利用竞争动力学方法在中性条件下首次测定了SO4·-和HO·与2,4-DBP的二级反应速率分别...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 溴酸盐的生成与控制
1.3 国内外研究现状
1.3.0 基于HO·的高级氧化技术
1.3.1 基于SO4
·-的高级氧化技术
1.3.2 氯自由基技术
1.4 本文主要研究内容
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验药品及溶液配制
2.2 实验装置
2.2.1 准直光束的UV辐照装置
2.2.2 内置汞灯的圆柱形UV辐照装置
2.3 主要实验方法
2.3.1 SO4
·-和HO·与 2,4-二溴酚反应速率常数测定实验
2.3.2 UV/PS氧化 2,4-二溴酚动力学实验
2.3.3 UV/PS氧化 2,4-二溴酚过程中无机产物实验
2.3.4 UV/PS协同消毒剂氧化 2,4-二溴酚动力学实验
2.4 主要检测方法
2.4.1 分析仪器
2.4.2 氧化剂浓度的测定
2.4.3 目标有机物浓度的测定
2.4.4 紫外辐射光强的测定
2.4.5 有效光程的测定
2.4.6 Br-和BrO3
-的测定
2.4.7 LC-MS/MS对产物检测方法
第3章 UV/PS降解 2,4-二溴酚效能研究
3.1 引言
3.2 SO4
·-和HO·与 2,4-二溴酚反应速率常数
3.3 UV/PS体系对 2,4-二溴酚的降解效率规律
3.3.1 氧化剂投加量的影响
3.3.2 目标物初始浓度的影响
3.3.3 溶液pH的影响
3.4 水体背景成分对 2,4-二溴酚降解效率的影响
3.4.1 Cl-的影响
3.4.2 CO3
2-/HCO3
-的影响
3.4.3 NOM的影响
3.5 本章小结
第4章 UV/PS体系中氧化 2,4-二溴酚过程中产物研究
4.1 引言
4.2 UV/PS氧化 2,4-二溴酚有机产物及路径分析
4.2.1 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚色谱图
4.2.2 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚产物分析
4.2.3 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚路径
4.3 UV/PS体系中无机产物溴酸盐的生成规律
4.3.1 溴形态转化
4.3.2 氧化剂投加量的影响
4.3.3 目标物初始浓度的影响
4.3.4 反应pH的影响
4.3.5 Cl-的影响
4.3.6 CO3
2-/HCO3
-的影响
4.3.7 NOM的影响
4.4 本章小结
第5章 UV/PDS技术同消毒剂联用降解 2,4-二溴酚效能及产物对比研究
5.1 引言
5.2 UV/PDS协同氯/氯胺消毒降解 2,4-二溴酚效能
5.2.1 目标物降解效率对比
5.2.2 不同消毒剂投加量条件
5.2.3 不同目标物初始浓度条件
5.2.4 不同Cl-浓度条件
5.2.5 不同CO3
2-/HCO3
-浓度条件
5.2.6 不同NOM浓度条件
5.3 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒氧化 2,4-二溴酚产物及路径分析
5.3.1 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒降解 2,4-二溴酚色谱图
5.3.2 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒氧化 2,4-二溴酚产物分析
5.3.3 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒降解 2,4-二溴酚路径分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3935501
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 溴酸盐的生成与控制
1.3 国内外研究现状
1.3.0 基于HO·的高级氧化技术
1.3.1 基于SO4
·-的高级氧化技术
1.3.2 氯自由基技术
1.4 本文主要研究内容
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验药品及溶液配制
2.2 实验装置
2.2.1 准直光束的UV辐照装置
2.2.2 内置汞灯的圆柱形UV辐照装置
2.3 主要实验方法
2.3.1 SO4
·-和HO·与 2,4-二溴酚反应速率常数测定实验
2.3.2 UV/PS氧化 2,4-二溴酚动力学实验
2.3.3 UV/PS氧化 2,4-二溴酚过程中无机产物实验
2.3.4 UV/PS协同消毒剂氧化 2,4-二溴酚动力学实验
2.4 主要检测方法
2.4.1 分析仪器
2.4.2 氧化剂浓度的测定
2.4.3 目标有机物浓度的测定
2.4.4 紫外辐射光强的测定
2.4.5 有效光程的测定
2.4.6 Br-和BrO3
-的测定
2.4.7 LC-MS/MS对产物检测方法
第3章 UV/PS降解 2,4-二溴酚效能研究
3.1 引言
3.2 SO4
·-和HO·与 2,4-二溴酚反应速率常数
3.3 UV/PS体系对 2,4-二溴酚的降解效率规律
3.3.1 氧化剂投加量的影响
3.3.2 目标物初始浓度的影响
3.3.3 溶液pH的影响
3.4 水体背景成分对 2,4-二溴酚降解效率的影响
3.4.1 Cl-的影响
3.4.2 CO3
2-/HCO3
-的影响
3.4.3 NOM的影响
3.5 本章小结
第4章 UV/PS体系中氧化 2,4-二溴酚过程中产物研究
4.1 引言
4.2 UV/PS氧化 2,4-二溴酚有机产物及路径分析
4.2.1 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚色谱图
4.2.2 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚产物分析
4.2.3 UV/PS体系降解 2,4-二溴酚路径
4.3 UV/PS体系中无机产物溴酸盐的生成规律
4.3.1 溴形态转化
4.3.2 氧化剂投加量的影响
4.3.3 目标物初始浓度的影响
4.3.4 反应pH的影响
4.3.5 Cl-的影响
4.3.6 CO3
2-/HCO3
-的影响
4.3.7 NOM的影响
4.4 本章小结
第5章 UV/PDS技术同消毒剂联用降解 2,4-二溴酚效能及产物对比研究
5.1 引言
5.2 UV/PDS协同氯/氯胺消毒降解 2,4-二溴酚效能
5.2.1 目标物降解效率对比
5.2.2 不同消毒剂投加量条件
5.2.3 不同目标物初始浓度条件
5.2.4 不同Cl-浓度条件
5.2.5 不同CO3
2-/HCO3
-浓度条件
5.2.6 不同NOM浓度条件
5.3 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒氧化 2,4-二溴酚产物及路径分析
5.3.1 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒降解 2,4-二溴酚色谱图
5.3.2 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒氧化 2,4-二溴酚产物分析
5.3.3 UV/PDS协同氯(氯胺)消毒降解 2,4-二溴酚路径分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3935501
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