基于臭氧氧化莠去津农药废水研究

《基于臭氧氧化莠去津农药废水研究》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、浙江大学材料与化工学院硕士学位论文臭氧氧化莠去津农药废水研究姓名：沈荣明申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：徐新华20070813浙江大学硕士论文：臭氧氧化莠去津农药废水研究第一章前言目前水质污染的主要矛盾已从耗氧物质和生物污染转化为化学物质污染，因此美国国家研究委员会(NRC)在制定21世纪优先研究领域时把《环境中的化学品》列为今后20年应加以资助的六个重点领域之一。我国从2003年1月1日起执行新的地表水环境质量标准(GB3838—2002)，其中控制地表水I、Ⅱ、Ⅲ类水域有机化合物为目的的特定项目有40项，其中农药占很大数量如其中包括农药除草剂莠去津等

2、。农药除草剂莠去津(A仃azine，简称ATZ)是一种三嗪类除草剂，被广泛应用于玉米、高粱、果园及林地田中杂草的控制，在水体和土壤等环境中广泛分布。在我国三嗪类农药的使用率在逐渐增加，其农田施用的非点源污染对饮用水水质的影响逐渐加大，成为给水处理和饮用水安全所面临的十分棘手的问题。由于其结构具有高度的稳定性，难于被生物降解，也难于被药剂氧化降解，被微生物矿化的过程十分缓慢，已导致了某些地区地表水和地下水的污染(如1990年瑞典的18个湖泊中均有A纰ine检出【1】)。虽属中等偏低毒性，但长期暴露会影响人体的内分泌系统(即内分泌干扰物)，造成全球性的生态问题；尤其是

3、在北美，30多年的使用历史导致了许多地区地下水中莠去津的含量可达3n∥岛而美国饮用水水质标准限值O．003mg／L【21，在我国最近颁布的城市供水水质标准(CJ／T206—2005)中规定的非常规检验项目莠去津(A乜azine)其限值为0．002mg／L，因而近年来饮用水源的修复保护研究得到异常重视，研究饮用原水中的微污染物Atrazine的氧化降解消除方法及相关工艺具有十分迫切的现实意义。A仃aZine合成方法多以改进的溶剂法，如以氯苯(或三氯乙烯)为溶剂，使三聚氯氰、异丙胺、乙胺在碱NaOH作用下发生环上取代反应。工艺中产生少量的高浓度废水，废水中污染物成分相

4、当复杂，主要含有三嗪类、氯苯、有机胺、巯基化合物(如同时生产其它三嗪类含硫衍生物)和大量的盐份(甚至高达15％)，化学需氧量高达30000一40000m∥1，属污染负荷高且难以处理的一类废水。目前最常用的生物法处理此类农药废水由于可生化性差较困难，而化学氧化法可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势。目前此类工业有机废水的处理技术工艺尚未得以解决，在国内外文献少见此类生产废水处理的专项研究和详细报道130】。自从臭氧在水处理中应用以来，臭氧氧化作为一种强氧化剂，以其特有的优势正逐步为人们所重视，被广

5、泛应用于水的消毒、空气的消毒、物体表面的消毒、及环境的除臭除异味、脱色、COD消解等领域如有机合成之氧化剂、高分子化合物的表面处理、纸浆漂白，或以高浓度臭氧水作浙江大学硕士论文：臭氧氧化莠去津农药废水研究废水的高级氧化处理，如生活及工业污废水处理、染整废水脱色、有机废气处理，以及去除特定的化合物，如Cyamdes、酚(Phen01)、A廿azine等。在特殊制程废水或某些特别难处理的物质上，则常选择应用臭氧作为有效处理方式。近年来由国外首先发展起来的高级氧化除污染技术特别是纯臭氧(03)氧化、臭氧(03)／催化氧化、H202／03、二氧化氯／03、03／生物活性炭

6、、臭氧(03)氧化／吸附法、臭氧(03)／光催化法等等，利用在氧化过程中产生的具有很强氧化能力的·OH自由基强化分解水中的高稳定性有机污染物如农药，成为一类很有发展前途的污染削减技术。从A仃azine的六元环分子结构式来看，在水中有一定的溶解度(约30m∥L)，属于水中高稳定性农药有机物，已有国内文献报导了利用纯臭氧(03)氧化、臭氧(03)／催化氧化法对水中微量农药(如莠去津)及其它有机物均有一定的去除效果。在这方面的文献【5。8】研究基础上拟选择适当方法动态研究莠去津的臭氧(03)氧化降解特性。在前期的研究工作【0'lo】中，发现某些过渡金属离子或氧化物对臭氧

7、具有良好的催化作用，从而提高臭氧对水中有机污染物的氧化分解效率。本论文将研究探讨多种不同形态的催化剂及相关体系对水中莠去津的去除效果和影响因素，系统地评价这些催化氧化工艺对水中高稳定性农药莠去津的去除效能。根据《太湖流域湖州市水污染防治“十五”计划及2Q10年中期规划》目标，考虑到我省长兴县现有两家三嗪类农药规模生产企业，本论文课题作为相关的前期基础研究，将为今后进一步探索莠去津生产废水无害化处理的可行性技术，以控制和消除对当地地表水和地下水的污染隐患提供实验数据和理论探讨，具有重要的研究意义和潜在的环境效益。6浙江大学硕士论文：臭氧氧化莠去津农药废水研究第二章文

8、献综述部分