水中水合氯醛稳定性的影响因素及降解产物研究

《水中水合氯醛稳定性的影响因素及降解产物研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文水中水合氯醛稳定性的影响因素及降解产物研究TOWARDBETTERUNDERSTANDINGOFINFLUENCINGFACTORSANDPRODUCTSOFCHLORALHYDRATEINWATER马圣存哈尔滨工业大学2016年12月万方数据国内图书分类号：X131.2学校代码：10213国际图书分类号：628.1密级：公开工程硕士学位论文水中水合氯醛稳定性的影响因素及降解产物研究硕士研究生：马圣存导师：陈白杨副教授申请学位：工程硕士学科：环境工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2016年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex:X

2、132.2U.D.C:628.1DissertationfortheMaster’sDegreeofEngineeringTOWARDBETTERUNDERSTANDINGOFINFLUENCINGFACTORSANDPRODUCTSOFCHLORALHYDRATEINWATERCandidate：MaShengcunSupervisor：AssociateProf.ChenBaiyangAcademicDegreeAppliedfor：Master’sDegreeofEngineeringSpeciality：EnvironmentalEngineeringAffiliati

3、on：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要消毒副产物是消毒剂与水中存在的有机物发生反应而形成的一类污染物。水合氯醛是饮用水中被广泛检测到的一种消毒副产物，它在水体中有多种可能的水解途径。为了深入理解它的水解规律，本论文研究了pH、温度和初始浓度等因素对水合氯醛水解速率的影响，并分析了其水解的产物。在此基础上，本论文研究了水合氯醛在余氯、紫外光作用下的降解规律以及相

4、应的降解产物。水合氯醛水解的影响因素的实验结果表明：在天然水体中，水合氯醛是一种相对稳定的物质，在pH为7，温度为20℃，初始浓度为30µg/L的条件下，水合氯醛的水解的半衰期为7天。水合氯醛的水解速率会随着水体温度和pH的升高而升高，随着水合氯醛初始浓度的升高而降低。为了量化pH、温度和初始浓度三个因素对水合氯醛水解速率的影响，本研究建立了包含上述因素的数学模型，此模型成功地拟合了水合氯醛在23个pH、温度和初始浓度条件下的水解速率。水合氯醛水解的产物分析表明：水合氯醛水解的主要反应途径是碳碳键断裂生成三氯甲烷和甲酸，同时水合氯醛也会发生碳卤键断裂生成氯离子和未知产物的次要反

5、应途径。本实验证明了未知的产物不是三氯乙酸、二氯乙酸、一氯乙酸以及二氯乙醛。余氯对水合氯醛作用的实验结果表明：在余氯浓度低于10mg/L和水合氯醛浓度低于50µg/L的条件下，在一周的时间内，余氯对水合氯醛没有明显的氧化作用。但在无缓冲溶液的条件下加入10mg/L的余氯会导致水样pH升高，从而加快水合氯醛的降解速率，但是其降解产物中未检出可能的氧化产物三氯乙酸。水合氯醛光解的实验结果表明：水合氯醛的光解速率主要受pH和水合氯醛初始浓度的影响。10mg/L的余氯对水合氯醛的光解没有显著影响。水合氯醛的光解由直接光解和间接光解共同推动。并且，其光解反应主要是脱氯生成氯离子，其降解产

6、物中未检出三氯甲烷、三氯乙酸等有机物。对反应前后检出的物质进行元素守恒计算发现，氯元素守恒，碳元素不守恒，因此说明除氯离子外，水合氯醛的光解还可能生成二氧化碳或不含卤元素的有机物。关键词：水合氯醛；水解；氧化；光解；产物-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractDisinfectionbyproduct(DBP)isatypeofcontaminantresultingfromthereactionbetweendisinfectantandnaturalorganicmatter(NOM)duringwaterdisinfection.Chloralhydr

7、ate(CH)isadisinfectionbyproductcommonlyfoundindisinfectedwater,andonceformed,CHmayundergoseveraltransformationprocessesinwater.Inordertounderstanditsfateandoccurrenceinwater,thisstudyexaminedseveralfactorsthatmayaffectthestabilityofCHinwater,includ