过氧化氢的测定方法及其在光催化氧化技术中的应用研究

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1、浙江大学硕士学位论文摘要本论文利用离子色谱仪和流动注射电导检测法原理，建立了一种新的测定过氧化氢的方法。在该方法以及荧光、化学发光法测定过氧化氢的基础上设计构思了三套过氧化氢自动连续监测系统。同时利用二氧化钛光催化氧化来降解苯酚废水及染料废水，对污染物的降解情况进行了测定。在苯酚降解过程中，利用已经建立的新方法对过氧化氢残曾浓度进行了{受Ii定，结合氧化过程中过氧化氢分解情况和苯酚降解效率，对光催化氧化机理进行了初步的探讨。利用离子色谱仪流动注射一电导检测法测定过氧化氢的方法研究实验以H2S03与H202反应生成142S04产生的电导变化与H202的量呈线性关系为理论依据，根据流动注射原理

2、将现有离子色谱仪改装成流动注射仪测定过氧化氢。此方法有很好的重现性，8次进样所得相对标准偏差小于2．6％，所得结果稳定，其检测下限为O．5mg／L，标准曲线的相关系数达O．9995。本实验对某些分析条件，诸如H2S03的浓度和流速、样品用量、反应管长度等因素进行了探讨。出于实际样品中因存在不同离子而具有不同背景电导，因而在测定实际样品时采用经过过氧化氢酶处理的样品作空白，以此消除背景电导的干扰。2过氧化氨自动连续监测系统的设计2．1电导法自动连续监测水中H：0。系统的设计在上述流动注射．电导检测法测定过氧化氢的原理基础上，提出了双通道自动连续监测过氧化氢的监测系统，其中一个通道以过氧化氢酶

3、分解过氧化氢后的电导值作空白，另一通道测定过氧化氢和I-IsS03反应之后的电导值，两个通道之间电导值之差即可得出过氧化氢浓度，通过蠕动泵的输送，系统能自动连续测得两个管路中的信号值。该系统有望用于水处理过程中过氧化氢浓度的自动连续监测。2．2荧光法自动连续监测水中H,0：系统的设计荧光法测定过氧化氢是以过氧化物酶催化作用下过氧化氢使对羟基苯甲酸生成荧光物质，而过氧化氢浓度与荧光强度成正比来测定过氧化氢浓度。由于过氧化物酶也同样催化有机过氧化物形成荧光衍生物，为了区别过氧化氢和其它过氧化物，运用双通道化学流动体系来测定过氧化氢，一个通道测总过氧化物浓度，另一通道先通入过氧化氢酶，利用过氧化

4、氢酶使过氧化氢在催化生成衍生物之前就分解完全以消除浙江大学硕士学位论文H202测得ROOH浓度，两者差值即为H202浓度。通过自动连续蠕动泵的输送，系统能自动连续测得两个管路中的信号值。在前人工作的基础上作者将该法应用于水处理中H202自动监测系统的设计。2．3化学发光法自动连续监测水中H,O，系统的设计据报道K104与H202在碱性条件下反应能产生化学发光，JJuA-K2C03能使化学发光强度增加从而用来测定过氧化氢。该方法的检测限为5×10一mol／LH202，4X10“mol／LH202的相对标准偏差(RSD，n=14)为2．8％。该方法选择性高、灵敏度好，许多过渡金属对测定没有干扰

5、【”1，克NT传统鲁米诺化学法光方法的弊端。作者在该方法的基础上设计了化学发光体系连续自动监测水中H：02的系统，并对不同系统进行了一定程度上的比较。3光催化氧化过程3．1过氧化氯的分解试验选用Ti02作为光催化氧化过程的催化剂，对H202在紫外光(Uv)、二氧化钛(Ti02)、紫外光和二氧化钛(UV+Ti02)条件下的分解情况进行了试验，试验结果得到H202在uV+Ti02条件下分解最迅速，30分钟之内能分解80％以上，在紫外光照射下比Ti02条件下分解要快，实验表明紫外光对H202的分解作用比二氧化钛对其催化分解作用要明显，而紫外光和二氧化钛的共同作用大大加速了H202的分解。3．2光

6、催化氧化降解染料废水和苯酚废水以Ti02为光催化氧化的催化剂，对亚甲基蓝染料废水和苯酚废水进行光催化氧化试验，并在是否紫外光照、不同pH值、不同H202初始浓度和不同Ti02投加量下进行染料的脱色和苯酚的降解试验，得出了亚甲基蓝染料和苯酚废水在不同条件下的脱色和降解效率，并初步探究了原因。膨／在苯酚废水光催化氧化过程中，用HPLC和离子色谱仪流动注射电导法分别对苯酚浓度和残留过氧化氢浓度进行测定，得出了苯酚的降解效率和降解过程中过氧化氢浓度的变化，并对变化机理和中间产物进行了初步的讨论。关键词；过氧化氢，分析方法，离子色谱电导法。自动监测系统，涨‘孟化氧化，过氧化氢的分解，染料脱色，苯酚降

7、解4．塑鎏盔兰塑!：兰堡堡苎AbstractInthisthesis，anewmethodfordeterminationofhydrogenperoxideusingamodifiedionchromatographbasedontheflowinjectionanalysisprinciplewasdeveloped．Threesetsofautomaticandcontinuousmomitoringsystems