光氧化体系降解含氯代有机磷酸酯阻燃剂模拟废水的研究

来源 :武汉纺织大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shmilygang8751
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
有机磷酸酯具有的持久阻燃性、相容性好、耐水、耐热等特点,使其成为纺织物品、家装材料、化工产品以及电子电气等设备中的常用添加阻燃剂。。但是,有机磷酸酯加入材料中的添加方式为非化学键的方式,在迁移等过程中,进入环境的几率相对较大。目前的研究表示,氯代有机磷酸酯十分稳定,不仅具有生物积累性,且具有一定的毒性。比如,对磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯(TDCP)和磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)的研究发现,均具有致癌性。其中,TCEP还具有致畸性和神经毒害性。从现在对有机磷酸酯的处理技术来看,氯代有机磷酸酯比非卤代的有机磷酸酯更难处理,许多污水处理工艺对其理效果都不理想。由此可见,作为一类新型有机污染物,研究对废水中氯代有机磷酸酯的治理技术具有重要意义。
  本文以两种典型的氯代有机磷酸酯阻燃剂——磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP),磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)作为研究对象,对UV/O3体系降解水中氯代有机磷酸酯阻燃剂的影响因素进行了主要研究,同时将UV/NaClO体系降解水中磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)与UV/O3处理体系进行对比。研究内容包括以下几个方面:
  (1)UV/O3体系降解水中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)工艺的研究
  通过研究不同影响因子对UV/O3体系降解水中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)效果的影响,确定UV/O3体系降解水中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的最优工艺。实验结果表明,UV/O3体系降解水中磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)的TOC去除率和矿化率均明显高于UV、O3二者的单独作用;在室温下,当TCEP起始浓度为143mg/L,pH=7.0,臭氧通入量为33.12mg/min时,在125W紫外光的照射下反应60min,TCEP的降解效果最佳,TOC去除率、Cl-和PO43-的产率基本都达到99%.
  (2)UV/O3体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)工艺的研究
  通过研究不同影响因子对UV/O3体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)效果的影响,确定UV/O3体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)的最优工艺。实验结果表明,UV/O3体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)的TOC去除率和矿化率均明显高于二者单独作用,且该体系相对于UV/H2O2体系具有更好的降解效果。在室温下,当TCPP起始浓度为100mg/L,pH=7.0,臭氧通入量为33.12mg/min时,在125W紫外光的照射下反应60min,TCPP的降解效果最佳,TOC去除率、Cl-和PO43-的产率基本都达到90%以上.通过降解产物的检测发现,降解过程中中间产物包括甲酸、乙酸、一氯乙酸和一氯乙醛,它们最终矿化为Cl-、PO43-、CO2和H2O。
  (3)UV/NaClO体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)工艺的研究
  研究UV/NaClO体系降解水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)进行处理时,在室温下,当TCPP起始浓度为100mg/L,pH=7.0,加入NaClO浓度为5mmol/L,在125W紫外光照射下反应60min后PO43-离子的产生量和TOC的去除率最佳。其中,PO43-的产率为20%,TOC去除率为18%。但是,相对于UV/O3体系对水中TCPP的降解来看,UV/NaClO体系的降解效果要差很多。
  (4)UV/O3体系降解含有磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)的模拟实际废水的研究
  研究UV/O3体系降解实际废水中磷酸三(1-氯-2-丙基)酯(TCPP)进行处理时,实际废水分别取自户外池塘水和武汉纺织大学污水处理厂排放水。在室温下,当TCPP起始浓度为100mg/L,臭氧通入量为33.12mg/min时,在125W紫外光照射下反应60min后,户外池塘水中的TCPP降解后TOC去除率、Cl-和PO43-的产率分别为91%、90%、86%。污水处理厂排放水中的TCPP降解后,TOC去除率、Cl-和PO43-的产率分别为81%、82%、62%。实际废水中可能含有的有机物、阴阳离子和自由基清除剂对UV/O3体系中·OH的产生有影响,从而导致实际废水中TCPP的降解效果比模拟水中差。
其他文献
期刊
橄榄石型结构LiFePO4以其安全、环保、低成本、比较高的比容量及稳定的循环性能成为近年来锂离子电池正极材料的研究热点。然而,LiFePO4低的电导率及低的体积能量密度一直影响着其商业化。本文旨在通过不同碳源包覆和金属掺杂的手段提高其电导率,并进而提高其电化学性能。以LiOH·H2O、还原Fe粉和H3PO4以及抗坏血酸、葡萄糖、柠檬酸、醋酸纤维、酚醛树脂和环糊精为原料,采用共沉淀的方法合成LiFe
期刊
本论文针对汽油脱硫工艺中存在的弊端,利用自制的离子液体[BMIM]PF6为萃取剂对其进行改进。分别对离子液体中间体的合成工艺和离子液体[BMIM]PF6在汽油脱硫中的应用进行系统研究,初步探索出一条具有绿色环保、成本低、可再生等优点的汽油脱硫工艺。首先,优化了离子液体中间体【BMIM]C1的合成工艺路线并对[BMIM]PF6离子液体的结构进行光谱表征。其次,探索并建立了模型油中硫含量的测定方法-气
学位
近年来,稀土三基色发光材料已经广泛应用于彩电、照明、信息显示器、光电子技术、军事等领域。其中,蓝色和绿色稀土发光材料的研究和制备已趋成熟,并已实现工业化生产。但是,红色稀土发光材料的研究却进展较慢,这是由于部分红色稀土发光材料的稳定性不好、强度低、价格高等缺点造成的。因此,随着市场需求的不断增长,寻找和合成一种具有化学稳定性好、发光强度高、廉价的红色荧光材料己成为人们的主要研究方向之一。针对这一方
学位
期刊
本文用溶胶凝胶法对超细二氧化钛进行了二氧化硅包覆以及用二氧化硅、硅烷偶联剂对纳米二氧化钛进行复合改性。用红外光谱(FT-IR),X射线(XRD)对包覆物的结构及物相进行了分析;用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对包覆物形貌进行了观察;采用紫外-可见分光光度计对包覆颗粒的抗紫外能力进行测试。对无机包覆颗粒进行有机改性,利用煅烧失重法确定有机最大失重量,并测量了无机和有机/无机改性颗粒的润湿性以
期刊
期刊
钢铁工业的发展已经到了关键时期,特别是涉及到跟环保相关的大气、水、固废等的处理已经到了白热化的地步。本人研究的目的就是展示涂镀板市场的水处理技术,目前国内极薄涂镀板市场前景发展潜力巨大。该项目公司自主研发和制造厚度为0.14mm-0.24mm,宽度为1m-1.6m的极薄到超厚的镀锌板、镀锡板、镀铬板、冷硬板,微汽车板以及各种彩涂层印花板等。产品广泛用于建材、汽车、家电、轻工制品、仪表、玩具、小五金
学位