高铁酸盐反应过程中过氧化氢生成规律研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haidastudent
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
在水资源短缺、水污染日益严重的环境形势下,高铁酸盐(K2FeVIO4)因其同时具有氧化、消毒、吸附、混凝等多种功能而备受关注,在饮用水处理、污水深度处理及污泥处理等方面应用前景广泛。高铁酸盐反应过程中中间价态铁的反应路径研究,溴酸盐、卤代有机物等副产物的生成问题以及高铁酸盐与其他工艺的联合应用是当下高铁酸盐研究领域的前沿。H2O2作为高铁酸盐自分解的重要产物,在上述问题研究中扮演着关键角色,因此有必要系统考察高铁酸盐反应过程中H2O2的产生规律,为高铁酸盐的理论研究和实际应用提供参考和指导。Fe(VI)反应过程中H2O2的产生与Fe(VI)投量、Fe(VI):X(目标物)比例、pH值、反应体系络合强度等因素密切相关。Fe(VI)投量、Fe(VI):X比例越大,导致Fe(VI)对H2O2的消耗增多,所以H2O2产率越低。Fe(VI)自分解反应的H2O2产率随pH升高而降低,因为Fe(VI)暴露量的增大不利于H2O2的生成积累;而Fe(VI)与X反应的H2O2产率随pH的变化趋势与目标物种类有关,烯烃类、亚砜类以及三价砷是随pH升高而降低,酚类、胺类则是随pH升高先降低后上升。一般而言,反应体系络合强度(共存成分如缓冲阴离子、金属络合剂的络合能力和浓度大小)越大,则H2O2产率越高。络合剂对于H2O2的消耗速率的影响较弱,因此分析认为络合剂的影响主要通过络合Fe(V)而促进其自分解生成H2O2。络合剂促进H2O2产生的同时抑制了Fe(VI)对目标物的降解。在不含络合剂的硼酸缓冲中,Fe(VI):ABTS:ABTS·+:H2O2的反应比例不再是1:1:1:1,而是1:1.38:1.29:0.44,说明络合剂会促进Fe(V)自分解生成H2O2,而抑制其对ABTS的氧化。目标物降解动力学实验也表明,焦磷酸钠、磷酸等络合剂会抑制Fe(VI)对苯酚、磺胺甲恶唑(SMX)、卡马西平(CBZ)的降解。EDTA(乙二胺四乙酸)、NTA(氨三乙酸)等氨羧络合剂既有络合性又有还原性,其络合性同样导致对目标物降解的抑制(SMX、CBZ),但其还原性会引发Fe(VI)产生活性中间体从而强化对目标物的降解(苯酚),而且这种氧化作用对目标物具有选择性。实际水体背景成分促进H2O2的生成积累,可能与其具有一定的络合能力有关。实际水体对Fe(VI)降解污染物的影响规律与EDTA、NTA的影响规律类似,一方面通过络合作用抑制Fe(V)对目标物的降解,另一方面其还原性成分会引发Fe(VI)产生活性中间体,从而强化对目标物的降解,这种促进作用同样具有选择性。
其他文献
型钢混凝土粱是指在轧制或焊接型钢钢梁周围配置纵向钢筋和箍筋,并浇筑混凝土的组合梁结构。由于型钢混凝土梁具有承载力高、刚度大、延性和耐久性好等优点,在实际工程中的应
圆孔蜂窝拱形曲梁有着自重轻、承载力高、经济美观等特点,近年来在实际工程中应用越来越广泛,然而作为一种新型构件,其受力性能较一般构件的受力性能更为复杂。其稳定问题包
近年来,随着我国经济的不断发展和科技的进步,居民对于住宅要求不断提高,在这挑战与机遇并存的新形势下,诸多房地产开发商和施工企业均在重新探索房屋工业化建造技术,特别是预制装
抗生素以其难以降解和生物抑制作用使得传统的饮用水厂不能有效去除而残留在水体中,最终威胁人类健康。本文通过中试实验研究了超滤/纳滤组合工艺对抗生素磺胺二甲基嘧啶的去
索拱结构由索与拱杂交而成,索与拱两种部件抗拉与抗压的力学性能及材料性能得到充分利用,不仅保持了拱结构的优美曲线外形,而且改善了普通拱结构的受力和变形,大大提高了拱结构的
再生混凝土与普通混凝土最大的区别在于老硬化砂浆的存在,老硬化砂浆直接或间接地造成了再生混凝土性能的劣化和离散。为了探究再生混凝土的破坏机理,本文采用分相的研究思路,通
学位
深基坑工程多在城市中心区建(构)筑物密集地带进行,开挖施工引起的环境问题日益突出。虽然国内外学者对深开挖问题进行了大量研究,但主要侧重于基坑本身的性状和支护体系的优
近年来,随着国民经济的日益发展,城市建设发展迅速,高层及超高层建筑大量涌现,作为车库、人防等功能的广场式地下建筑的开发和利用越来越来多。由于影响机理较为复杂,地下结构不均
随着大容积筒仓需求量的不断增加以及设计和施工技术的日趋成熟,近年来,混凝土筒仓的直径和高度都有了很大的提高。但是到目前为止,对于筒仓的温度应力以及温度-贮料荷载静力
磷是造成水体富营养化的关键因素之一,且不同与氮和有机物,磷无法通过微生物作用从水环境释放到大气中和降解,因此,一旦进入水环境难以清除。近年来的研究表明,城市地表径流污染对