高压电晕和臭氧联用处理难降解有机废水的研究

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1、浙江工业大学硕1一论文摘要应用常规的生化法处理化工与制药等行业排放的难降解有毒有害废水不能使其达标排放，迫切需要针对这部分废水开发高效的处理新方法，目前这方面的丁作已成为国内外的研究热点。本文对苯甲酸的降解效率的研究确定本装置的最佳运行条件是：氧气流量为80L／h，电晕频率为80Hz，电极间距为20cm，pH=5～9。在30min以内，联用法可将浓度为50mg／L的间二氯苯降解81．3％。但是在强酸和中性条件F，间二氯苯的降解效率仅为61．4％和43．2％。在对硝基苯酚的研究发现在弱酸和弱碱环境FlOmin以内协同作用可将浓度为IOOmg／L的对硝基苯酚完全降解，而单独作用只能将对

2、硝基苯酚降j眸89．3％。pH从5到9之间电晕和臭氧有很好的协同效应。10min以内，协同效应对lOOmg／L的对硝基苯酚的TOC降解效率为49．8％，这说明，协同效应可有效的将大分子降解为小分子，所以协同效应对于提高废水的B／C比，用于难降解有毒有害废水的前处理具有很好的应用前景。应用液一质联用仪和离子色谱仪等手段分析对硝基苯酚的降解产物，推断出对硝基苯酚在协同效应下的降解机理为：03先与对硝基苯酚的一0H发生邻对位亲电反应生成对苯二醌、对硝基苯醌及对硝基苯二酡等；经过高能电子和·OJ{的氧化，发生开环反应生成己二烯二酸及其衍生物，再断链生成丁二烯二酸等，最后氧化成乙二酸、乙二醛

3、酸、甲酸、乙酸、二氧化碳和水等小分子产物。由此可见协同效应对多种物质的官能团如C=C。c—N，一OH，一cHo，c—c，～c00H，C—C1，芳香环等都有很好的降解效果。确定高压电晕和臭氧协同效应处理对硝基苯酚的反应为一级反应，其反应的～1动力学方程为：W=一dCA／dt=1．79x10。CA。该方程可以为工业化应用提供指导，还可以为建立水处理模型提供依据。关键词：高压电晕；臭氧氧化：协同效应；羟基自由基；降解机理————一塑垩王些叁堂堡。!!丝兰———————^————_h—————，—-———————，————’————__—^——__——，—————p———_—————-q_

4、—__-—————一一AbstractThedegradationofpoisonousorganicwastewaterisalwaysadifficultprobleminenvironmentfields．Thisurgentlyneedtoexploitnewwaysofwastewatertreatmen—twithhighefficiency．Atpresent，theinve—stigationinthisfieldisahottopic．Thetechnologyofozonecombinedwithcoronadischargeusesthesynergismof

5、thetwomethodstOdecomposethepollutantBecausetwoofthemcanproducehydro—xylradicalwithhighefficiency．ThehydroxylradicalcanoxidecontaminationfieetlY，efficienttyandwithoutchoice，Thepollutantcanbedecomposedintosmallmolecules，evenintocarbondioxideandwater．ThispaperinvestigatedthedecomposeofBenzoiCacid

6、，throughwichwecanmakeitsurethatthebestconditionofthisequipmentis：thevelocityofflowofoxygenis80L／h，thebestfrequencyofpulseis80Hz，thebestdistanceofelectrode--SiS20cm．Itisapprovedthattheefficiencyoftreatmentisveryhigheitherinlowacidityorlowalkalinesolution，theeffectionofsynergismisverydistinct．In

7、highacidityoralkalinesolutiontheefficiencyisverylow，Whenitisneutral，theefficiencyof4-nitropholandBenzoiCacidareveryhigh，buttheefficiencyofMeta-Dichlorob—enzeneis40％．TheeffectofsynergismisveryvisiblewhenthePHisintheareaof5to9。Theeffectof