【摘 要】
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高压放电等离子体是一种高级氧化技术,产生的紫外光、活性物质等能够将污染物充分地降解成二氧化碳和水。作为一种碳材料,碳纳米管(CNTs)因具有高比表面积、高化学稳定性,从而具有
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高压放电等离子体是一种高级氧化技术,产生的紫外光、活性物质等能够将污染物充分地降解成二氧化碳和水。作为一种碳材料,碳纳米管(CNTs)因具有高比表面积、高化学稳定性,从而具有高效的吸附性能。论文通过研究高压放电等离子体联合CNTs去除孔雀石绿(MG),探讨联合降解机理。首先,采用CNTs吸附水中的MG。结果表明,二级动力学模型和Langmuir等温模型更适合于描述碳纳米管的吸附行为,且吸附机制主要以化学吸附为主,CNTs对MG的吸附随温度的升高而逐渐降低,其吸附行为是放热反应,离子强度的增大导致吸附量的增大,在酸性条件下pH的增大有利于CNTs吸附量的增大。其次,采用高压放电等离子体去除水中的MG。结果表明,初始浓度的增加降低了MG的降解率;输出功率的增加易导致活性物质的分解,因而输出功率的增加不利于MG的降解;MG的降解率随着气体流速的增大呈现先增大后降低;活性物质H2O2和O3对MG的去除起着重要作用;MG样品的急性生物毒性先减小后增大;溶液中的pH、TOC也逐渐降低;采用LC-MS和GC-MS技术分析得出MG的降解产物和途径,共轭结构破坏反应是MG降解的主要方式。最后,采用高压放电等离子体联合CNTs去除MG。结果表明,输出功率和初始浓度的增大均不利于MG的降解,MG的降解率随气体流速的增大呈现先降低后增大;MG样品的急性生物毒性先增大后减小;联合放电条件下,TOC的降解率有所提高;采用LC-MS和GC-MS技术分析得出联合放电下MG的降解产物和途径,其降解程度高于单独放电的。
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