O3氧化水中内分泌干扰物效能研究

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氨基甲酸酯类农药甲萘威和涕灭威是两种公认的内分泌干扰物,二者毒性较强、易于在水体中存留、污染水体,对自然环境和人类健康造成威胁。本文采用O3及O3/H2O2体系处理水中涕灭威和甲萘威两种目标化合物,通过静态鼓泡反应器分析研究了O3及O3/H2O2体系对上述目标物质的去除效能。研究结果表明,单独投加考察O3时,O3浓度为1.6mg/L,反应pH值为5.2、反应温度为30℃、目标物初始浓度为6.Omg/L时涕灭威去除率达到94.6%。对于甲萘威,O3浓度为3.Omg/L,当反应pH值为9.0,反应温度为30℃、甲萘威初始浓度为3.Omg/L时甲萘威去除率达到最高为94.8%。在O3/H2O2体系中,涕灭威的去除率能提高4.5%,而甲萘威的去除率仅提高2%。  对反应后无机生成物的离子色谱检测发现,涕灭威反应中NO3-浓度上升达到0.0068mmol/L,S042-浓度也在上升可达0.0045 mmol/L,甲萘威反应后NO3-浓度上升到0.012 mmol/L。同时发现自来水中臭氧氧化两种农药的效果都好于纯水本底条件,涕灭威去除率可提高7%,甲萘威提高了4%。低浓度的腐殖酸存在下利于目标物的去除,涕灭威和甲萘威去除率都提高了,而高浓度的腐殖酸抑制两种目标物的降解,碳酸氢根也有抑制反应的作用。  通过投加自由基抑制剂叔丁醇和进行苯酚竞争反应,研究了臭氧氧化涕灭威的直接和间接反应动力学,得出总反应动力学。对于甲萘威的臭氧氧化建立了动力学模型并进行拟合,得出臭氧对甲萘威的氧化模型:  这篇文章为工程设计中臭氧氧化甲萘威和涕灭威提供了一定的理论依据。
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