大气压强电场放电协同气液混溶法抽取·OH研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sakurabb1
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绿色化学作为当今国际化科学研究的前沿,是一门具有明确的科学目标和明确的社会需求的新兴交叉学科。高级氧化技术符合“绿色化学”原则,是绿色化学在环境中最为突出的应用。高级氧化技术是在不断提高·OH的产生效率和应用效率的基础上发展起来的,因此研发一种规模高效产生·OH的方法是国内外研究热点和研究趋势。  本文采用大气压强电场放电协同气液混溶的方法(SID法)产生·OH,利用HPLC结合总有机碳测定法测定该方法的·OH生成量;通过研究·OH浓度随时间的变化情况,证明·OH在链反应存在;采用H2O2酶法测定反应中H2O2生成量,研究过氧化氢的产生过程以及在反应过程中添加H2O2对·OH生成量的影响。将大气压强电场放电协同气液混溶法与O3、 O3+UV、O3+H2O2、 O3+UV+H2O2四种方法从不同角度进行比较,旨在证明SID法在·OH生成量和能量效率方面的巨大优势。  实验研究表明,SID法的·OH最大生成量为98.86μmol/L;在0~1200s时间内水中捕捉产物3,4-DHBA含量大幅降低,1200 s后趋于平缓,说明·OH在水中存在链反应,并且链反应持续时间为1200 s;经测定,单独放电和单独射流产生极少量的H2O2,放电和射流协同作用的条件下生成大量的H2O2,由于H2O2是产生·OH的引发剂,因此反应中生成的H2O2促使反应生成大量的·OH,同时验证了向反应中投加H2O2能够提高·OH生成量;将SID法与O3、O3+UV、O3+H2O2、 O3+UV+H2O2方法在臭氧最佳溶解时间和能量效率最大时间条件下比较·OH生成量、能量效率、C·OH/COAS值,结果均表明,SID法在上述三个方面与其他四种方法相比无论是在·OH还是在能量效率方面均具有明显的优势。SID法在高效制取·OH领域具有长远的应用前景。
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