【正文】
世紀(jì)全球的經(jīng)濟與社會發(fā)展,并可能導(dǎo)致國家間的沖突[1]。 錯誤!未定義書簽。OH最多的工藝,即為此條件下去除小分子羧酸的最佳工藝。所以,可以得出結(jié)論,在影響小分子羧酸去除率的因素中占重要地位的就是工藝中產(chǎn)生OH不夠多,因而對小分子羧酸的去除效果未達到最高;而對于Fenton氧化工藝,通過控制 Fe2+和H2O2的投加量,可以產(chǎn)生大量的OH能力的大小是判斷一個高級氧化工藝去除效果極為重要的因素。高級氧化工藝中氧化分解產(chǎn)生的實驗通過比較各個工藝的去除效果來判斷優(yōu)劣,并選取最佳反應(yīng)條件。****本科畢業(yè)論文 高級氧化工藝去除小分子羧酸的對比研究本科生畢業(yè)論文(設(shè)計)高級氧化工藝去除小分子羧酸的對比研究摘要摘要 本課題采用深度處理法,即高級氧化技術(shù)(工藝)去除水中小分子羧酸,并運用液相色譜法來進行小分子羧酸的測定。實驗中選取的三種不同的高級氧化技術(shù)分別為:臭氧氧化工藝,芬頓氧化工藝和光催化氧化工藝,而去除的目標(biāo)物為三種常見的小分子羧酸,分別為:甲酸,草酸和水楊酸。實驗結(jié)果表明:臭氧氧化工藝對小分子羧酸的去除率極低,不適合作為去除工藝;而對于500mL含小分子羧酸的溶液,在pH=3,F(xiàn)e2+的加入量為1mmol,反應(yīng)時間為20min的條件下,通過Fenton氧化工藝進行實驗?zāi)苁剐》肿郁人岬娜コ蔬_到96%以上,去除效果十分突出;光催化氧化工藝選擇的是UV/H2O2聯(lián)用技術(shù),在500mL小分子羧酸溶液中,反應(yīng)初始pH=4,反應(yīng)時間為40min時,去除率可達60%以上,去除效果十分明顯,但與Fenton氧化工藝比較還是有所不足。OH是去除小分子羧酸的主要物質(zhì),產(chǎn)生光催化氧化工藝在波長為256nm的紫外光照下分解H2O2產(chǎn)生的OH而使小分子羧酸的去除率達到很高的程度。OH的數(shù)量,而在本次實驗條件下,F(xiàn)enton氧化工藝是產(chǎn)生關(guān)鍵詞:高級氧化工藝;小分子羧酸;液相色譜I高級氧化工藝去除小分子羧酸的對比研究AbstractAbstract The subject takes the Advanced Treatment method,or Advanced Oxidation Technology (Process) to removal of the small molecule carboxylic acids. The liquid chromatograpHy is used to determine the small molecule carboxylic acids. The selecting of the three advanced oxidation process are as follows: ozone oxidation,F(xiàn)enton oxidation process and pHotocatalytic oxidation process. The targets for removal are formic acid,oxalic acid and salicylic acid. By paring with the various experimental removal processes to determine the merits and select optimal reaction conditions. The result of the experiments proved that the ozone oxidation process is not suitable as a process of removing for the removal of the small molecular carboxylic acid for its removal rate is very low. However,for the reactor containing 500mL small molecule carboxylic acid,the conditions of the experiments are as follows:under the condition of pH=3,H2O2 is added in an amount of ,F(xiàn)e2+ is added in an amount of 1mmol and the reaction time is makes that the Fenton oxidation process through experiments allowed the removal rate of the small molecules acid reached more than 96%,so the removal efficiency is very prominent;For the pHotocatalytic oxidation process,the choice is UV/H2O2 hypHenated techniques. In the condition of the reactor containing 500mL small molecule carboxylic acid,the initial reaction pH = 4,H2O2 addition is and the reaction time is 40min,the removal rate can up to 60% or more and the effect of the removal is obvioused very good. However,paring with the Fenton oxidation process,the pHotocatalytic oxidation process is still inadequate. The Advanced oxidation process in oxidative deposition seems that the ?OH is the main material of the removal of a small molecule carboxylic,the ability to generate ?OH is one of the key points with the evolution of the removal ability of an advanced oxidation process. Photocatalytic oxidation process at the wavelength of 256nm UV to depose the H2O2 also that cannot produce enough ?OH,and thus the function of the removal of the small molecule acids cannot reach the highest;while for Fenton oxidation process,by controlling the Fe2+ and H2O2 dosage can produce large amounts of ?OH that leaving the removal rate of the small molecules carboxylic acids into the high levels. Therefore,it can be concluded that the main factor of the removal in the Small molecule carboxylic acid is the production of the ?OH,and in the condition of these experiments,F(xiàn)enton oxidation process is the best process of generating ?OH,that is,the best process to remove the Small molecule carboxylic acid.Keywords: Advanced oxidation process;Small molecule carboxylic acid;Liquid chromatograpHyII目 錄摘 要…. IAbstract…. II1緒 論…………………………………………………………………………………….1 選題背景及意義 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 3 小分子羧酸對飲用水處理的影響 4 4 5 5 5 6 高級氧化工藝去除小分子羧酸的應(yīng)用 7 Fenton氧化法 8 9 9 課題研究目的 9 課題實驗內(nèi)容 102 實驗試劑和方法………………………………………………………………………..11 藥品與儀器 11 11 11 13 13 13 13 14 Fenton氧化實驗 14 14 15 15 15 15 16 16 17 錯誤!未定義書簽。 203 高級氧化工藝去除小分子羧酸的對比……………………………......……………..22 臭氧氧化實驗 22 Fenton氧化實驗 23 Fe2+投加量對去除率的影響 24 H2O2投加量對去除率的影響 25 溶液初始PH值對投加量對去除率的影響 25 反應(yīng)時間對去除率的影響 26 小結(jié) 27 光催化氧化(UV/H2O2)實驗 27 不同反應(yīng)體系對去除率的影響 28 不同H2O2濃度對去除率的影響 28 不同反應(yīng)初始PH對去除率的影響 30 小結(jié) 314 結(jié) 論 32參考文獻............................................……………………………………………………. 33致謝………………………………………………………………………………………..35361 緒論 選題背景及意義水是生命之源,是人民生活和社會生產(chǎn)最重要的基本資源之一,水資源與人類的各方各面息息相關(guān),而水資源的狀況直接影響著經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活水平的提高。由此可見,水資源問題已成為世界范圍內(nèi)共同關(guān)注的熱點問題,許多國家都意識到了這方面的問題,并開始不遺余力地發(fā)展解決水資源問題的方法與進一步發(fā)展水資源的相關(guān)技術(shù)。而在面對飲用水資源的缺乏或污染等各種問題下,很多國家尤其是發(fā)展中國家卻面臨著各種各樣艱難卻又實際的問題。由此可知,當(dāng)這些國家能夠很好地解決這些存在的飲用水資源方面的問題,就可以很大程度地使人民對國家放心,從而使國家能在各個方面得到更長足的發(fā)展。而在飲用水資源的問題中,飲用水資源的污染成為了最需要靠學(xué)術(shù)與技術(shù)方面來進行彌補的,同時也是當(dāng)今存在最嚴(yán)重的問題之一。因此,大力發(fā)展處理飲用水資源污染問題的技術(shù)變得十分重要。經(jīng)研究,在飲用水源中存在著各種各樣的污染物,其中以無機污染物較多。然而在飲用水源中同時也存在著微量的有機污染物。這些挑戰(zhàn)對我國更是如此。而且長期以來,由于我國城市污水和各地工業(yè)廢水處理方法的不當(dāng),導(dǎo)致了處理效率的不高,排放量卻又十分大大,因此造成我國水體的面源污染也很嚴(yán)重,這一切都致使我國地表水和地下水都受到了不同程度的污染,這當(dāng)中又尤以地表水的污染最為嚴(yán)重[1]。另一方面,我國飲用水源受污染程度高達90%以上,這其中主要是持久性有機物、內(nèi)分泌干擾物以及藥物等微量有機污染物的污染,其濃度雖然低,但造成的危害卻十分的大,因此,對于這些污染物必須加以去除。可是,隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展和人民對自身生活質(zhì)量的愈加關(guān)注,國家對飲用水的水質(zhì)也在不斷地提高要求,從 2007年開始實施的“生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”(GB5749 2006)的106項指標(biāo)中有一半是對有機物(包括有機物和消毒副產(chǎn)物)濃度的限制。在現(xiàn)今的研究當(dāng)中,運用氧化技術(shù)來進行飲用水處理的工藝被稱為飲用水深度處理工藝,即飲用水高級氧化技術(shù)(工藝)。這其中的原因是由于臭氧所存在的氧化能力比較強,而且對脫色、除臭、殺菌、去除有機污染物和無機污染物等效果,同時,用臭氧氧化處理污染物無二次污染,操作安全,而且制備臭氧的方法比較簡單,只用空氣和電能,這就使得操作管理較為方便。OH),然后自由基再與有機物發(fā)生反應(yīng)。S1之間,而臭氧對單鍵或其他的有機物反應(yīng)不夠強烈,甚至不相互反應(yīng),這其中的反應(yīng)中就存在著比較低的反應(yīng)速率;而且臭氧與某些小分子羧酸(如草酸、乙酸等)的反應(yīng)速率常數(shù)更低,使得臭氧氧化有機物的最終產(chǎn)物多為小分子有機酸。OH與有機物的反應(yīng)則沒有選擇性,尤其是在與臭氧直接氧化不能過多反應(yīng)的小分子羧酸進行反應(yīng)時,其反應(yīng)速率常數(shù)也要大得多,一般在108~1010M1因此,選擇促使臭氧產(chǎn)生較多的而在另一方面,與臭氧氧化工藝類似,運用H2O2與其他物質(zhì)聯(lián)用來進行氧化的工藝也是較為常見的飲用水處理高級氧化工藝??墒怯捎贖2O2單獨與一些有機污染物反應(yīng)所能產(chǎn)生的OH卻十分多,這些反應(yīng)所得的這其中又以UV/H2O2工藝,O3/ H2O2工藝,F(xiàn)enton氧化工藝的應(yīng)用最為廣泛,而且處理的效果也是十分的出色。OH來進行小分子羧酸的去除成為了去除小分子羧酸技術(shù)中的主要步驟,而較好地產(chǎn)生現(xiàn)階段一般采用兩種方法:一種是以臭氧為主體,通過臭氧本身或不同的催化劑催化氧化產(chǎn)生OH從而氧化去除。所考察的金屬離子主要是一些過渡金屬離子,這也就是所謂的均相臭氧催化氧化過程。除此之外,還有一些研究者采取應(yīng)用多孔材料或全氟化合物把液相臭氧富集到較高濃度的情況下,從而獲得較強的氧化小分子羧酸的能力。在過氧化氫的氧化方面,由于其氧化性強,較為安全,且易得,故為高級氧化技術(shù)中的常用氧