O 3 /UV过程中溴酸盐生成的研究
发布时间：2021-09-22 17:04
臭氧在处理含溴水的过程中会产生具有致癌性的溴酸盐。研究了O3/UV氧化法在处理含溴水的过程中溴酸盐生成量的变化规律,与单独臭氧氧化和单独紫外氧化的结果做对比分析,并应用于处理自然水体。研究结果表明:单独臭氧氧化过程中会产生一定量的溴酸盐,并随反应时间逐渐增多,低p H值有利于减少溴酸盐的生成量;在相同条件下,紫外光辐射的氧化过程中基本不产生溴酸盐,但反应速率较慢;O3/UV联用氧化法处理过程中溴酸盐的变化规律与臭氧氧化法中类似,但溴酸盐生成量减少了70%;O3/UV联用氧化法处理自然水体的效果优于单独臭氧氧化,溴酸盐生成量减少了24%。
【文章来源】：四川大学学报(工程科学版). 2014,46(S2)北大核心EICSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
不同pH值O3过程中Br－与BrO3－的浓度变化
O3氧化HOBr的速度较慢(k=0．01mol－1·L·s－1)，而氧化OBr－的速度相对较快(k=100mol－1·L·s－1)［6］。HOBr/OBr－氧化为BrO3－生成的速度限制步骤，抑制BrO3－的生成。OH－能够引发O3链式反应，反应方程式如下［13］:O3+OH?→－·O2－+·HO2(1)反应(1)为·OH链式分解的限制步骤［13］，pH值的降低减慢了臭氧分解产生·OH的速率，在一定程度上抑制了·OH氧化产生BrO3－的途径。故pH值越低，BrO3－浓度的增加量就越低。图2含溴水臭氧化过程形成溴酸盐反应流程Fig．2Ｒeactionschemeforbromateformationduringozonationofbromide-containingwaters2．2紫外氧化过程BrO3－与Br－的变化规律单独紫外辐射含溴水过程的30min内，所有实验中均不产生BrO3－，Br－浓度则随反应时间的延续在测量误差允许的范围内几乎不变，如图3所示。图3不同pH值UV过程中Br－的浓度变化Fig．3Changeofbromideconcentrationduringphoto-catalysisatdifferentpH在紫外光氧化的过程中不产生溴酸盐的原因比较复杂，UV可以还原水中的BrO3－，先把BrO3－还原为HOBr，最终还原为Br－［14］，也有文献将UV法作为去除BrO3－的技术加以研究，实验表明UV对BrO3－有去除效果［15］。另外，UV还可以促成OCl－、OBr－等离子的分解。理论上，波长在446nm以下的光波即可分解OCl－，分解OBr－只需波长小于517nm［6］，而OBr－是Br－转化为BrO3－必经的中间体，紫外线对OBr－的分解使Br－转化为BrO3－的途径中断［6］，导致没有BrO3－的生成，紫外辐射的?
2(1)反应(1)为·OH链式分解的限制步骤［13］，pH值的降低减慢了臭氧分解产生·OH的速率，在一定程度上抑制了·OH氧化产生BrO3－的途径。故pH值越低，BrO3－浓度的增加量就越低。图2含溴水臭氧化过程形成溴酸盐反应流程Fig．2Ｒeactionschemeforbromateformationduringozonationofbromide-containingwaters2．2紫外氧化过程BrO3－与Br－的变化规律单独紫外辐射含溴水过程的30min内，所有实验中均不产生BrO3－，Br－浓度则随反应时间的延续在测量误差允许的范围内几乎不变，如图3所示。图3不同pH值UV过程中Br－的浓度变化Fig．3Changeofbromideconcentrationduringphoto-catalysisatdifferentpH在紫外光氧化的过程中不产生溴酸盐的原因比较复杂，UV可以还原水中的BrO3－，先把BrO3－还原为HOBr，最终还原为Br－［14］，也有文献将UV法作为去除BrO3－的技术加以研究，实验表明UV对BrO3－有去除效果［15］。另外，UV还可以促成OCl－、OBr－等离子的分解。理论上，波长在446nm以下的光波即可分解OCl－，分解OBr－只需波长小于517nm［6］，而OBr－是Br－转化为BrO3－必经的中间体，紫外线对OBr－的分解使Br－转化为BrO3－的途径中断［6］，导致没有BrO3－的生成，紫外辐射的还原作用使反应30min后Br－的浓度几乎不变。2．3O3/UV氧化过程BrO3－与Br－的变化规律O3/UV联用氧化法氧化含溴水的过程中，Br－浓度随反应时间的延续逐渐减少，BrO3－的浓度逐渐增加。不同pH值条件下BrO3－浓度增加程度不同，pH值越低BrO3－浓度的增加量越低，当pH值由8．
【参考文献】：
期刊论文
[1]溴酸盐的形成机制与控制方法研究进展[J]. 鲁金凤,张勇,王艺,钱敏蕾,王冬,倪磊. 水处理技术. 2010(11)
[2]UV、O3及其组合UV/O3降解六氯苯（HCB）的试验研究[J]. 魏东洋,刘芬,于涛,刘广立,贾晓珊,李杰. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2010(05)
[3]臭氧催化氧化控制溴酸盐生成效能与机理[J]. 何茹,鲁金凤,马军,张涛,陈伟鹏. 环境科学. 2008(01)
[4]UV/氯联合处理含溴溶液中溴酸根的生成[J]. 黄鑫,高乃云,赵建夫,朱志良. 环境科学. 2007(11)
[5]光催化—臭氧联用技术协同处理硝基苯废水[J]. 胡军,周集体,张爱丽,孙丽颖,杨松. 化工环保. 2004(S1)
[6]喹啉的O3及O3/UV降解规律[J]. 王小,黄霞,左晨燕,胡洪营. 中国环境科学. 2003(02)
[7]水中臭氧分解动力学研究[J]. 张晖,杨卓如,陈焕钦. 环境科学研究. 1999(01)
本文编号：3404088
【文章来源】：四川大学学报(工程科学版). 2014,46(S2)北大核心EICSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
不同pH值O3过程中Br－与BrO3－的浓度变化
O3氧化HOBr的速度较慢(k=0．01mol－1·L·s－1)，而氧化OBr－的速度相对较快(k=100mol－1·L·s－1)［6］。HOBr/OBr－氧化为BrO3－生成的速度限制步骤，抑制BrO3－的生成。OH－能够引发O3链式反应，反应方程式如下［13］:O3+OH?→－·O2－+·HO2(1)反应(1)为·OH链式分解的限制步骤［13］，pH值的降低减慢了臭氧分解产生·OH的速率，在一定程度上抑制了·OH氧化产生BrO3－的途径。故pH值越低，BrO3－浓度的增加量就越低。图2含溴水臭氧化过程形成溴酸盐反应流程Fig．2Ｒeactionschemeforbromateformationduringozonationofbromide-containingwaters2．2紫外氧化过程BrO3－与Br－的变化规律单独紫外辐射含溴水过程的30min内，所有实验中均不产生BrO3－，Br－浓度则随反应时间的延续在测量误差允许的范围内几乎不变，如图3所示。图3不同pH值UV过程中Br－的浓度变化Fig．3Changeofbromideconcentrationduringphoto-catalysisatdifferentpH在紫外光氧化的过程中不产生溴酸盐的原因比较复杂，UV可以还原水中的BrO3－，先把BrO3－还原为HOBr，最终还原为Br－［14］，也有文献将UV法作为去除BrO3－的技术加以研究，实验表明UV对BrO3－有去除效果［15］。另外，UV还可以促成OCl－、OBr－等离子的分解。理论上，波长在446nm以下的光波即可分解OCl－，分解OBr－只需波长小于517nm［6］，而OBr－是Br－转化为BrO3－必经的中间体，紫外线对OBr－的分解使Br－转化为BrO3－的途径中断［6］，导致没有BrO3－的生成，紫外辐射的?
2(1)反应(1)为·OH链式分解的限制步骤［13］，pH值的降低减慢了臭氧分解产生·OH的速率，在一定程度上抑制了·OH氧化产生BrO3－的途径。故pH值越低，BrO3－浓度的增加量就越低。图2含溴水臭氧化过程形成溴酸盐反应流程Fig．2Ｒeactionschemeforbromateformationduringozonationofbromide-containingwaters2．2紫外氧化过程BrO3－与Br－的变化规律单独紫外辐射含溴水过程的30min内，所有实验中均不产生BrO3－，Br－浓度则随反应时间的延续在测量误差允许的范围内几乎不变，如图3所示。图3不同pH值UV过程中Br－的浓度变化Fig．3Changeofbromideconcentrationduringphoto-catalysisatdifferentpH在紫外光氧化的过程中不产生溴酸盐的原因比较复杂，UV可以还原水中的BrO3－，先把BrO3－还原为HOBr，最终还原为Br－［14］，也有文献将UV法作为去除BrO3－的技术加以研究，实验表明UV对BrO3－有去除效果［15］。另外，UV还可以促成OCl－、OBr－等离子的分解。理论上，波长在446nm以下的光波即可分解OCl－，分解OBr－只需波长小于517nm［6］，而OBr－是Br－转化为BrO3－必经的中间体，紫外线对OBr－的分解使Br－转化为BrO3－的途径中断［6］，导致没有BrO3－的生成，紫外辐射的还原作用使反应30min后Br－的浓度几乎不变。2．3O3/UV氧化过程BrO3－与Br－的变化规律O3/UV联用氧化法氧化含溴水的过程中，Br－浓度随反应时间的延续逐渐减少，BrO3－的浓度逐渐增加。不同pH值条件下BrO3－浓度增加程度不同，pH值越低BrO3－浓度的增加量越低，当pH值由8．
【参考文献】：
期刊论文
[1]溴酸盐的形成机制与控制方法研究进展[J]. 鲁金凤,张勇,王艺,钱敏蕾,王冬,倪磊. 水处理技术. 2010(11)
[2]UV、O3及其组合UV/O3降解六氯苯（HCB）的试验研究[J]. 魏东洋,刘芬,于涛,刘广立,贾晓珊,李杰. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2010(05)
[3]臭氧催化氧化控制溴酸盐生成效能与机理[J]. 何茹,鲁金凤,马军,张涛,陈伟鹏. 环境科学. 2008(01)
[4]UV/氯联合处理含溴溶液中溴酸根的生成[J]. 黄鑫,高乃云,赵建夫,朱志良. 环境科学. 2007(11)
[5]光催化—臭氧联用技术协同处理硝基苯废水[J]. 胡军,周集体,张爱丽,孙丽颖,杨松. 化工环保. 2004(S1)
[6]喹啉的O3及O3/UV降解规律[J]. 王小,黄霞,左晨燕,胡洪营. 中国环境科学. 2003(02)
[7]水中臭氧分解动力学研究[J]. 张晖,杨卓如,陈焕钦. 环境科学研究. 1999(01)
本文编号：3404088
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3404088.html
