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从当今社会广泛关注的水污染问题出发,以大气压辉光放电等离子体高级氧化技术为水处理手段,针对该高级氧化技术处理废水的作用机理以及各种因素对处理效果的影响规律的研究还不够清晰等问题,本论文以番红花红T、孔雀石绿和橙黄Ⅱ作为研究对象,用发射光谱法探究了在大气压辉光放电等离子体处理废水的过程中产生了哪些活性物种;用研究对象在其特征吸收波长处吸光度的变化考察了可控实验参数对其降解效果的影响,并对各参数的影响规律进行了分析讨论;为了更深入地了解分子的结构与性质之间的关系,对孔雀石绿和橙黄Ⅱ这两种分子的振动光谱进行了测量、量化计算和指认;最后从活性粒子的产生、紫外-可见光谱的变化以及理论计算三个方面综合分析了这两种染料分子的降解过程。本研究工作的主要结果如下:(1)以番红花红T为研究对象,探究了放电所产生的活性物种和对番红花红T降解起主要作用的物种以及等离子体的电子温度和密度。通过测量等离子体通道的发射光谱,发现放电通道存在大量活性物种,如·OH,N2+,02+,·H等活性粒子,其中·OH对番红花红T分子的降解起主要作用;用所测得的氢原子发射光谱Hα,Hβ对等离子体基本参数做了计算,得到电子激发温度在6500K-8500K范围内,电子密度的数量级为 1017cm-3-1018cm-3。(2)以孔雀石绿为研究对象,实验考察了可能影响放电等离子体降解孔雀石绿的几种因素,如放电电压、溶液初始浓度、初始PH值和不同阴、阳离子等。发现放电电压越高、溶液初始浓度和初始PH值越低,降解效率越高,且孔雀石绿的降解过程满足一级动力学方程。加入适量的Cu2+、Fe2+和Fe3+阳离子对孔雀石绿的降解有促进作用;但加入SO42-、Cl-、CO32-阴离子对孔雀石绿的降解均会产生抑制作用,抑制作用由大到小的顺序为CO32->Cl->SO42-。(3)以橙黄Ⅱ为研究对象,在考察了放电电压,反应物初始浓度和初始电导率对橙黄Ⅱ降解的影响后,重点对放电等离子体与Fenton效应协同降解橙黄Ⅱ的实验条件以及降解效果和单独放电条件下的降解效果进行了对比研究。在单独放电或与Fenton协同作用时,PH值越小橙黄Ⅱ的降解率越高;给处理的废水中添加适量H2O2和Fe2+可以促进橙黄Ⅱ的降解,但过量地添加H2O2或Fe2+,都会抑制橙黄Ⅱ的降解。(4)用Gaussian09软件分别计算了孔雀石绿和橙黄Ⅱ的振动光谱,对强度比较大的简正振动对应的官能团及振动形式进行了指认,并和实验测量的红外光谱(KBr压片法)和拉曼光谱进行了比对,理论计算的频率值和实验测量值基本都是吻合的。(5)采用B3LYP/6-311(d,p)计算方法,使用关键词Bndidx对这两个分子进行NBO分析,发现孔雀石绿的C=C和C-N(橙黄Ⅱ的C-S、C-O、S-O和C-N)的Wiberg键级较弱最先断裂,其次是苯环/萘环上的C-C键再断裂。