外文文獻(xiàn)及翻譯---在由臭氧攪拌反應(yīng)器中有機(jī)污染物的破壞模型-資料下載頁(yè)
2025-05-12 12:22本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】CHENGJiang1,YANGZhuo2ru1,CHENHuan2qin1,KUOC.H.2,ZAPPI. n)hasbeenappliedto
【正文】 者一系列的平行氧化反應(yīng) ( ajA + Bj →pj Pj , j = 1 ,2 ?n)中臭氧吸收的 danckwerts 表面更新模型被應(yīng)用于預(yù)測(cè)在半批次攪拌器中臭氧氧化是 DCP 損壞率。 數(shù)學(xué)模型 1 一個(gè)單一的有機(jī)污染物在水溶液中被臭氧氧化的破壞 當(dāng)臭氧變成冒攪拌釜包含一個(gè)有機(jī)污染物的解決方案 ,無(wú)論是氣態(tài)和液態(tài)階段可以設(shè)想充分混合，這個(gè)質(zhì)量平衡為臭氧氣體階段可以表示為如下 (秋 ,1999年 )。 這里的 cA , G , cA , G,0 , cA , i and cA ,L 代表臭氧在大部分的氣體滲流流的反應(yīng)器的濃度 ,分別是在氣液接口和液體體積， H , uG , εG是反應(yīng)器 ,液體的高度和速度。分別是速度的氣相及氣率 ,t 是吸收時(shí)間。吉隆坡的整體容積臭氧物質(zhì)傳熱傳質(zhì)系數(shù) (這個(gè)是物理質(zhì)系數(shù)、具體的面積 ),是增強(qiáng)因子 ,以及他們的產(chǎn)品 ,如 E表示 ,這個(gè)化學(xué)質(zhì)系數(shù)如上所述。 因?yàn)闆](méi)有溶解臭氧是大多數(shù)實(shí)驗(yàn)檢測(cè) (1982 年 ),美國(guó) (郭秋冬 ,民國(guó) 80 年 ),即鈣、 L≈ 0,所有的快速臭氧氧化反應(yīng)也可以假定的液膜內(nèi)完成。然后堆積速率的有機(jī)組成部分 ,液相可以寫成 (Sotelo,1990)。 那里 ,L 是指申請(qǐng)審驗(yàn)及認(rèn)證的有機(jī)化合物的濃度的液體散貨 ,B,是計(jì)量比臭氧氧化反應(yīng)。在上述兩個(gè)方程的臭氧濃度的界面 ,我可以表達(dá)為 Sr 是 0。 21 英尺 的 pH 范圍 1999(5),這里是采用平均值為 . 增強(qiáng)臭氧本身 在臭氧吸收分解和二階臭氧氧化反應(yīng)原理 ,是一個(gè)簡(jiǎn)單的顯式表達(dá)式 ,推導(dǎo)出在我們先前的工作 (程 ,2020),基于表面更新模型 那里 DA和 DB分別為臭氧擴(kuò)散性能和有機(jī) B。 k是二次反應(yīng)常數(shù)， kd是第一個(gè)命令臭氧自已分解反應(yīng)常數(shù)。 值得注意的是， Eq。 只有當(dāng)以下情況舉行， (2)是合法的 M = Md + M1 [1 ( E 1) /Q] 4. 通過(guò)臭氧氧化破壞水中有機(jī)污染物的混合溶液 最初在液體中有兩個(gè)或更多的污染 ,吸收臭氧是伴隨著平行臭氧氧化反應(yīng)。如果這些反應(yīng)之間的競(jìng)爭(zhēng)被認(rèn)為是只依賴于反應(yīng)速率常數(shù) ,由于有機(jī)成分 Bj的液相可得到 在氣象中臭氧 A的質(zhì)量平衡是同方程（ 1）是一樣的 為增強(qiáng)臭氧吸收與平行臭氧氧化反應(yīng)，近似表達(dá)式可以推導(dǎo)出與表面更新模型有關(guān) ,如 (2020)。 其中杰代表在陪同第一的順序臭氧 自分解 反應(yīng)與 Bj 的單身反應(yīng)的一個(gè)第二順序臭氧化反應(yīng)的臭氧吸收的所謂的增強(qiáng)因子 。 2模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果 在 DCP的同分異構(gòu)體中， 2， 42DCP和 2， 62DCP同分異構(gòu)體 被選作為分別與臭氧反應(yīng)用量最少且活性最大的用于模擬的模型化合物。二氯芬已被廣泛用于生產(chǎn)農(nóng)藥，染料等工業(yè)化學(xué)品。它們?cè)?1977年的清潔水法案中被美國(guó)環(huán)保署列為 65個(gè)最大污染物。美國(guó)環(huán)保署推薦的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是每升含 DCP0. 04到 。 對(duì)于單一 DCP溶液中的臭氧吸收，通過(guò)結(jié)合等式（ 1），（ 2）和（ 3）以及應(yīng)用MATLAB ODE程序的數(shù)字化方法，增強(qiáng)因子 E，在大多數(shù)氣相和液相臭氧中 DCP的濃度， cB ,L , cA , G 能夠從理論上預(yù)知，如圖 1和 2所示。邱（邱， 1999）的一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果也列在圖 1a和圖 2a中。該實(shí)驗(yàn)所用的 stirred2tank反應(yīng)堆如圖 3：它是由一個(gè)其內(nèi)頂部和底部之間用 8個(gè)螺絲桿支撐直徑 15厘米的圓形不銹鋼板的玻璃圓筒組成的。不銹鋼擋板插入反應(yīng)堆，以增加氣相和液相的湍流。該攪拌器是一個(gè) 6刀片的渦輪葉輪。氣體噴霧器，一個(gè)擁有 40孔隙度為 60μm熔塊光盤，通過(guò)臭氧氣體進(jìn)入罐連接到一個(gè)玻璃管。該解決方案每個(gè)實(shí)驗(yàn)的初始體積為 3公升。在實(shí)驗(yàn)條件下溶液的攪拌雷諾數(shù)評(píng)估結(jié)果為大于 10000，表示已經(jīng)達(dá)到完美的混合。 圖 1,在 2， 42DCP 解決方案中對(duì)增強(qiáng)因子和臭氧吸收的預(yù)測(cè) (攪拌轉(zhuǎn)速 : 200 r/min , cA , G,0 = 0. 0002 mol/L , cB ,L ,0 = 0. 0005 mol/L , a = 2 , Sr = 0. 24) Curve No. Key * pH q , L/min k1,L/(mols) kd , s 1 kL a , s 1 kL 104mPs εG 1 ■ 5 1 106 0. 01134 3. 8 0. 01 2 ● 7 1 1. 1 108 0. 01134 3. 8 0. 01 3 + 9 1 7. 5 0. 01134 3. 8 0. 01 108 4 ▲ 7 1. 1 108 0. 013 實(shí)驗(yàn) 圖 2,在 2 ,62DCP 解決方案中對(duì)增強(qiáng)因子和臭氧吸收的預(yù)測(cè) (攪拌轉(zhuǎn)速 : 200 r/min , cA , G,0 = 0. 0002 mol/L , cB ,L ,0 = 0. 0005 mol/L , a = 2 , Sr = 0. 24) Curve No. Key * pH q , L/min k1, L/(mols) kd , s 1 kL a , s 1 kL 104 , mPs ε G 1 ■ 5 1 107 0. 0003 0. 01134 2 ● 7 1 109 0. 001 0. 01134 實(shí)驗(yàn) 從圖 1a和 2a中可以看出在 5 9 pH值范圍內(nèi)預(yù)測(cè)濃度與早期吸收周期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果（高達(dá) 90％的 DCP消耗量）吻合。但在 pH值 5時(shí)，在 2， 42DCP溶液中臭氧吸收出現(xiàn)重大偏差。這是因?yàn)樵?pH 5的 2， 42DCP的臭氧反應(yīng) 常數(shù)降低，不再滿足 M 4標(biāo)準(zhǔn)了，這意味著臭氧反應(yīng)沒(méi)有在液膜內(nèi)完成，并可能延伸到液態(tài)散裝。另一方面，當(dāng) DCP濃度下降到一定水平如初始濃度的 10%以下，數(shù)學(xué)模型就不能成功模擬濃縮行為，并由此可知 DCP移動(dòng)的處理時(shí)間比實(shí)驗(yàn)測(cè)量的時(shí)間短。這是合理的，因?yàn)樵撃Ｐ秃雎粤水?dāng) DCP的氧化接近完成時(shí)臭氧與不確定中間體的反應(yīng)。部分臭氧被中間體消耗，這導(dǎo)致在真正的吸收過(guò)程中處理時(shí)間更長(zhǎng)。無(wú)論是在圖 1a中預(yù)測(cè)的結(jié)果還是實(shí)驗(yàn)結(jié)果，都表明隨著 pH值從 7到 9的的增加， 2,42DCP的破壞率變化很小，這是由于臭氧傳質(zhì)速率的限制。然而， 當(dāng)攪拌速度固定為每分鐘 200 轉(zhuǎn)，氣體流速?gòu)拿糠昼?1升增大到 1. 5升，氧化率將大大提高，這是因?yàn)槌粞鮽髻|(zhì)速率和臭氧劑量較大。
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