农药残留是环境污染的主要问题之一,研究农药降解具有重要的意义。使用高级氧化技术降解农药主要是利用臭氧及其与水结合生成羟基自由基的高氧化活性将农药分子分解为无毒产物。本实验制备了一系列多孔氧化铝陶瓷作为曝气头,利用陶瓷孔道产生微气泡,使用臭氧气体进行曝气,对曝气及臭氧降解农药的过程进行研究。研究内容和结论主要包含以下几个方面:1.以粒径不同的棕色氧化铝粉末为骨料,硅溶胶和硅酸钠溶液为粘接剂,制备了一系列孔径和强度不同的多孔氧化铝陶瓷。陶瓷孔径与粒径呈线性相关,强度主要与烧结温度有关,制备的多孔氧化铝陶瓷均具有较高的抗压强度和较好的化学稳定性。2.使用多孔氧化铝陶瓷作为曝气头,对曝气过程进行表征,研究不同因素对气泡的影响。孔径和表面润湿性是决定气泡尺寸的主要因素,孔径为20μm的多孔氧化铝陶瓷所产生的气泡尺寸最小,接触角越小气泡尺寸也越小。臭氧在水中的饱和速率主要与气体流量有关,饱和浓度由气泡尺寸决定,气泡越小,饱和浓度越高。3.将臭氧曝气装置应用于农药降解,微气泡能大大增加农药的降解速率和降解率,环境因素对降解过程影响显著,碱性条件和升高温度有利于提高农药降解。微气泡尺寸越小,农药降解率越高,气体流量可以增加降解速率。