臭氧降解水中鄰苯二甲酸二甲酯的動力學(xué)及影響因素

摘要: 摘要 利用臭氧(O3)降解含較高濃度鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)的模擬廢水,采用競爭動力學(xué)法,以硝基苯為參比有機物,獲得了DMP與O3及羥基自由基(·OH)的反應(yīng)速率常數(shù),研究了·OH抑制劑叔丁醇(TBA)、pH和多種離子對O3降解DMP效果的影響.結(jié)果表明,O3降解DMP符合擬一級動力學(xué),DMP與O3的反應(yīng)速率常數(shù)kO3-DMP為(0.064±0.014)L·(mol·s)-1,與·OH的反應(yīng)速率常數(shù)k·OH-DMP為3.59×109L·(mol·s)-1;O3降解DMP過程中,生成的羧酸類中間產(chǎn)物使弱酸或弱堿性反應(yīng)液的pH下降,但不足以影響強酸或強堿性反應(yīng)液的pH;降解過程中產(chǎn)生大量中間產(chǎn)物使COD的去除率滯后于DMP的降解率,且部分中間產(chǎn)物不易被礦化;較低濃度的TBA不足以抑制·OH與DMP反應(yīng),當(dāng)TBA的濃度增大到DMP的90.21倍時,DMP的降解率由98.7%降為8.8%,已經(jīng)基本抑制了·OH與DMP的反應(yīng);用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH,DMP的降解效果優(yōu)于用NaOH/H2SO4調(diào)節(jié);水中常見低濃度陰陽離子對DMP的降解效果沒有影響,高濃度SO42-、NO3-和HPO42-對DMP降解效果的影響相對較小,高濃度Cl-和HCO3-對DMP的降解有抑制作用,且HCO3-的影響大于Cl-,當(dāng)Cl-和HCO3-的濃度分別為7097mg·L-1和6093mg·L-1時,反應(yīng)40min,DMP降解率分別為50.5%和26.2%.

摘要

利用臭氧(O3)降解含較高濃度鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)的模擬廢水,采用競爭動力學(xué)法,以硝基苯為參比有機物,獲得了DMP與O3及羥基自由基(·OH)的反應(yīng)速率常數(shù),研究了·OH抑制劑叔丁醇(TBA)、pH和多種離子對O3降解DMP效果的影響.結(jié)果表明,O3降解DMP符合擬一級動力學(xué),DMP與O3的反應(yīng)速率常數(shù)kO3-DMP為(0.064±0.014)L·(mol·s)-1,與·OH的反應(yīng)速率常數(shù)k·OH-DMP為3.59×109L·(mol·s)-1;O3降解DMP過程中,生成的羧酸類中間產(chǎn)物使弱酸或弱堿性反應(yīng)液的pH下降,但不足以影響強酸或強堿性反應(yīng)液的pH;降解過程中產(chǎn)生大量中間產(chǎn)物使COD的去除率滯后于DMP的降解率,且部分中間產(chǎn)物不易被礦化;較低濃度的TBA不足以抑制·OH與DMP反應(yīng),當(dāng)TBA的濃度增大到DMP的90.21倍時,DMP的降解率由98.7%降為8.8%,已經(jīng)基本抑制了·OH與DMP的反應(yīng);用磷酸鹽緩沖溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液pH,DMP的降解效果優(yōu)于用NaOH/H2SO4調(diào)節(jié);水中常見低濃度陰陽離子對DMP的降解效果沒有影響,高濃度SO42-、NO3-和HPO42-對DMP降解效果的影響相對較小,高濃度Cl-和HCO3-對DMP的降解有抑制作用,且HCO3-的影響大于Cl-,當(dāng)Cl-和HCO3-的濃度分別為7097mg·L-1和6093mg·L-1時,反應(yīng)40min,DMP降解率分別為50.5%和26.2%.

 

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