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亚硝酸盐和硝酸盐(NO2-/NO3-)广泛存在于天然水体中,具有光化学活性,其对污染物的光转化具有重要作用。壬基酚是一种带有芳环和壬基直链的烷基酚类内分泌干扰物,对生物体具有明显的环境雌激素效应。本实验模拟太阳光(λ>290 nm),考察了NO2-/NO3-对壬基酚光解的影响、途径以及其他因素对NO2-/NO3-溶液中壬基酚光解作用的影响,主要工作如下:(1)研究了水中和NO2-/NO3-溶液中壬基酚的光解,考察了水体pH值以及NO2-和NO3-浓度对壬基酚光解的影响,探讨了壬基酚光解机理。结果表明,壬基酚在不同pH的水溶液中光解符合准一级反应动力学,在中性和偏碱性水溶液中,壬基酚的吸收光谱开始与光源的发射光谱有重叠,导致壬基酚溶液的吸光系数增大,壬基酚光解加快。壬基酚光解随着NO2-或NO3-浓度的升高而加快。同时采用分子探针方法和电子自旋共振技术(ESR)证实了壬基酚的光解主要由·OH和1O2共同引起的。(2)本实验考察了不同影响因素,如pH、Cl-和PO43-对NO2-/NO3-溶液中壬基酚光解的影响,通过鉴定壬基酚光解的中间产物推测了光解途径。在NO2-或NO3-溶液中,不同pH条件下,壬基酚光解符合准一级反应动力学,且壬基酚的光解随着溶液pH的减小而加快。在NO2-或NO3-溶液中,壬基酚光解随着Cl-浓度的升高而减慢。在NO2-或NO3-溶液中,加入PO43-后,壬基酚光解均加快,在NO2-溶液中,壬基酚光解随着PO43-浓度的增大显著加快;但在NO3-溶液中,壬基酚光解随着PO43-浓度升高没有显著加快。在PO43-溶液中,壬基酚的光解随着NO2-或NO3-浓度的增大显著加快,且在相同N浓度的溶液中,NO2-存在下壬基酚光解比NO3-存在下壬基酚光解快。壬基酚在NO2-、NO3-、PO43-和NO2-、PO43-和NO3-溶液中的光解中间产物是相同的,产物为硝基苯酚、对羟基苯酚、短链烷基苯酚、硝基短链烷基苯酚和羟基短链烷基苯酚。(3)NH4+也是富营养水体中常见的氮存在形态,本研究还考察了NH4+对壬基酚光解的影响。结果表明,NO2-和PO43-共存的溶液中,NH4+抑制了壬基酚光解;在NO3-和PO43-共存的溶液中,NH4+促进了壬基酚光解。在NO2-、NO3-和PO43-共存的溶液中,低浓度的NH4+(以N计,浓度为0.56、1.83 mg/L)促进了壬基酚光解,高浓度的NH4+(以N计,浓度为9.51 mg/L)通过与壬基酚争夺·OH,抑制了壬基酚的光降解。在相同条件的NO2-、NO3-和PO43-共存溶液中,加入腐殖酸后,壬基酚光解减慢,且壬基酚光解随着腐殖酸浓度的增大而减慢。