1、高级氧化技术降解水中持久性有毒物质一、 简介持久性有毒物质 (PTS)是指可长期存在于环境中、可以通过食物链富集,对人类健康及环境具有不利影响的化学物质。根据毒物的来源不同, PTS可分为 :人工合成类:如用于医药的乙烯雌激酚、右环十四酮醇类 (如丙酸睾酮、苯甲酸雌二醇 )农药类:如有机氯类、有机锡类、含氯三嗪类除草剂等工业原料和化学类:如金属镉、汞及其化合物其他:如多氯联苯、二、多乙氧烷基酚类、双酚 A、邻苯二甲酸酯类等高级氧化 (AOTs)又称深度氧化,其原理是在光、电、催化剂、氧化剂的协同作用下,在反应体系中产生活性极强的自由基。自由基可以与有机物之间发生加合、取代、电子转移等反应,或使
2、化学键断裂,使难降解有机物降解成低毒或无毒的小分子物质,甚至可以直接降解成为 CO2和 H2O。AOTsphoto-Fenton试剂O3/H2O2UV/H2O2Co/PMS系统H2O2/ Fe2+ (Fenton试剂 )多相光催化氧化系统高级氧化技术的分类 (AOTs) v产量大,品种多,广泛应用于各领域v生产过程 10-15% 以废水的形式排放,色度大、 COD 高、组分复杂、水质变化大和难生化降解v致癌、致畸、致突变的 “ 三致效应 ” v方向发展:抗光解、抗氧化偶氮染料的危害二、 实验目的了解和掌握 PTS的概念、 PTS的种类及危害;了解高级氧化技术,特别是 Fenton体系的发展历程
3、;了解 Fenton反应的基本机理 羟 基自由基 (OH) ;掌握影响高级氧化法处理废水中 PTS类物质的动力学研究方法。 三、实验原理Fenton试剂 法是一种高 级 氧化 处 理系 统 ,它分 别 通过 一种 过 渡 态 的金属 Fe2+分解 过 氧化物 H2O2产 生高活性OH,然后利用 产 生的自由基攻 击 有机 污 染物,降解 为低毒或者无毒的无机 盐 、水、二氧化碳等物 质 ,从而达到去除 污 染物的目的。羟基自由基的产生是一个复杂的反应过程。 Fe2+催化分解 H2O2,产生 OH ,总反应式为:Fe2+ + H2O2 Fe 3+ + OH + OH (1)四、 实验材料与方法Fenton 实验 :酸性橙 染料 (AO7, 98% 纯度 ); FeSO47H2O (分析纯 ); 30% H 2O2 (分析纯 ); 过 氧化 氢 酶 (Fenton试剂 的淬 灭剂 ) ; UV-Vis分光光度计; 90-1磁力搅拌器;玻璃反应器 AO7的紫外 -可见吸收光谱AO7溶液在 486 nm 处UV-Vis标准曲线AO7的紫外 -可见吸收光谱486 nm