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氯苯为半挥发性芳香烃类化合物,氯苯类化合物是化工生产中的重要原料,它广泛存在于纺织、制药、洗衣业、皮革鞣制及修整和钢铁等行业排放的废水中,含有氯苯的废水会影响水生物的生长和繁殖,还可以经食物链进入人体,危害人类健康,且具有排放量大、难生物降解和毒性大的特点。
本论文主要是在实验室条件下,利用我国现在有的实用性材料--炉渣和铁屑作为反应介质处理水中二氯苯,研究了炉渣对二氯苯的吸附效果和零价铁还原二氯苯的脱氯途径。实验首先研究了测定水中苯和氯苯类化合物的气质联机操作条件及固相微萃取的萃取条件。其次通过试验选取了反应效率较高的炉渣粒径,研究了炉渣对二氯苯的吸附效果、吸附动力学、吸附等温线,同时研究了零价铁对二氯苯的还原作用及二氯苯的脱氯途径。
实验得出项空固相微萃取GC-MS检测水中苯、氯苯类化合物,分流进样测试效果较不分流进样好,实验采用分流比为5:1,固相微萃取前加入NaCl量影响测试效果,每个水样加入1.5gNaCl最佳;静态批试验证明炉渣对二氯苯的吸附是高效的,粒径2-3mm、1-2mm、0.5-1mm、0.3-0.5mm、0.2-0.3mm、小于0.2mm几种炉渣中,粒径0.3-0.5 mm对二氯苯的吸附效果最好,去除率为77%,炉渣吸附二氯苯符合二级反应动力学方程1/C=kt+B,反应速率常数为0.0555,实验半衰期t1/2=90min,炉渣吸附二氯苯符合Freundlich等温式Igq=IgK+nIgCe;零价铁对二氯苯的降解作用是以零价铁为电子源的还原性脱氯的过程,氯代有机物被吸附在零价铁的表面进行反应,直到有足够的电子能够使之完全脱氯,零价铁对二氯苯去除率为28%。