生物炭活化过硫酸盐高级氧化体系修复苯酚污染地下水的研究

来源 :吉林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aspoptyy4
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,我国轻、重工业发展齐头并进,需水量每年剧增,地下水的开采与使用已成为常态化,地下水污染问题也随之而来。本文以研发地下水污染修复技术为目的,以高级氧化为技术背景,以环境友好为宗旨,开展了对地下水中苯酚污染降解的研究。芬顿技术是高级氧化技术的一种,始于1894年,由法国化学家Fenton开创,此后在有机污染物处理领域被广泛采用。生物炭是由植物纤维组织在缺氧或无氧条件下升温焙烧得到的一种碳基材料,具有价格低廉,绿色环保的特性,因其表面具有种类繁多、数量丰裕的官能团,在重金属、有机物以及无机离子吸附方面具有较好的效果,所以应用范围较为广泛。以高级氧化为技术背景,拟定苯酚作为目标污染物,以玉米秸秆生物炭为基础材料,经盐酸对其活化后作为体系活化剂,进行了以二价铁和生物炭分别作为活化剂对过氧化氢、过硫酸钠两种氧化剂活化效果对比,提出了一种适用于地下水有机污染修复的绿色、高效、环保的技术方法,具体研究结果如下:(1)在氯化亚铁体系中,过硫酸钠与氯化亚铁最佳投加摩尔比为1:2,过硫酸钠投加摩尔量与苯酚投加摩尔量比为40:1,体系最佳初始pH值4.15,在一定温度范围内(10℃-30℃),体系运行稳定,将浓度为50.00mg/L的苯酚溶液作为污染源,120min内对苯酚的去除率为84.74%;(2)在生物炭体系中,首先优化了生物炭的焙烧温度,并确定在加热速度为5.0℃/min情况下,制备速率最高,在通氮气的环境下,最佳制备温度为900℃,时长180min,自然降至常温,用浓度为10%的稀盐酸浸润12h后,使用超纯水和乙醇交替淋洗3次在110℃条件下烘干12h后制备完成。该体系下,投加生物炭量为0.50g/L,过硫酸盐与苯酚的摩尔比为5:1、最佳pH值为6.45(初始pH值)、常温条件为最佳实验条件,当体系温度降至10℃时,体系对苯酚降解效果并无明显下降。在最佳实验参数下,起始浓度50mg/L的苯酚溶液120min内降解效率为85.64%,生物炭被连续重复使用4次后,120min内对苯酚的去除效率仍可达到80.50%,当实验进行到300min时,体系总有机碳去除率85.94%;(3)对苯酚的降解主导自由基进行简单分析,在氯化亚铁作为活化剂条件下,确定硫酸根自由基为主导主导自由基,将其换作高温生物炭时,确定羟基自由基为其主导降解作用,硫酸根自由基起辅助作用,确定了苯酚降解过程。最后,选取两体系主要实验参数及特征进行比对分析,根据拟定污染场地地下水环境参数(平均pH值6.80,水体温度范围8℃—13℃)以及高温生物炭活化过硫酸钠体系具有药剂投加量少,实验条件简单,不产生二次污染物等优势,推荐该体系用于地下水污染修复。
其他文献
目前,出版企业在成本管理中普遍存在比较粗放的问题。本文认为,加强现代图书出版单位成本管理是提高核心竞争力的必然要求,在此基础上,文章从我国出版企业成本管理现状分析,从出版
对鹤壁市郊区食管癌上皮细胞增生和癌症病人的发硒进行测定,结果为轻度增生、重度增生、食管癌病人3组与正常组发硒含量的比值分别为0.8609、0.7384、0.6812,各组发硒水平经
川东北地区海相嘉陵江组地层具有埋藏深、普遍存有大段膏盐层等特点,并且含高压水层和气层或气水同层,在钻井过程中发生缩卡事故、井壁失稳垮塌,甚至出现盐岩的塑性流动、挤
水下机械臂广泛应用于水下机器人的资源勘测和科考任务等中,是提高水下机器人作业效率的重要载体。本文基于轻工业级水下机械臂作业效率低、结构复杂、成本高及通用性差的缺点,设计一款用于小型水下机器人样本采集和资源勘探的模块化水下机械臂,并对其进行运动学和水动力学分析与仿真。主要研究内容如下:首先,确定水下机械臂的技术指标和总体设计方案,展开模块关节、手爪、连接件的结构设计;通过计算各关节需要的最大力矩,来
<正> 自1982~1990年收治胰头癌30例,壶腹部癌25例。现将诊治情况分析如下。1 临床资料1.1 一般资料本组55例中,男35例,女
项城市位于河南省东南部,传统的种植模式是麦收后种豆种玉米,大豆、玉米价格较低,农民收入较少.通过近几年的摸索,我们发现种植南瓜收入较高,与种植玉米相比,每667m2可净增收
随着社会的发展以及语言水平不断更新,多媒体技术也为英语语言方面的更新和进步做着巨大的努力,同时也就推动着当前英语教育的相关工作者不得不以全新的视角和语言水平检测方
雷电是当前普遍存在的天气状况之一,是自然界中的放电现象之一.其给人们的生活带来了极大的影响,因此防雷技术是人们在不断探索寻求改进的一项技术.基于此,主要对现代防雷设
<正> 闭合性十二指肠损伤临床上较少见,约占腹内脏器伤的3.3%。由于其解剖上的特殊,术前不易确诊,且并发症严重,死亡率较高。本文近3年收治3倒闭合性十二指肠损伤,均采用剖腹
中国人民大学经济学院院长杨瑞龙日前表示,所谓的“W”型周期模式,我们基本上是这样判断的:2009年经济下行,会引发中国经济的刺激政策,可能会导致2010年经济的轻度上行。但是由于