超临界水（芬顿）氧化法测定废水中总有机碳的研究

发布时间：2018-07-01 13:44

  本文选题：超临界水氧化 + 总有机碳　； 参考：《浙江工业大学》2015年硕士论文

【摘要】：超临界水氧化法能够使有机污染物在超临界水中迅速、彻底地氧化,根据课题组之前一系列的研究表明:超临界水氧化法测定水样中的总有机碳值是切实可行的,但总有机碳(TOC)检测所需的温度相对较高,加入氧化剂的量较多,氧化剂利用效率低,因此有必要通过实验研究进一步改善和优化。选择高锰酸钾、重铬酸钾、双氧水三种氧化剂,在超临界水氧化的条件下测定含邻苯二甲酸氢钾模拟废水的总有机碳,探索不同氧化剂、温度、氧化剂倍数等因素对废水中总有机碳检测的影响机制。结果表明:在温度440℃,氧化剂倍数n=10的情况下,双氧水作为氧化剂时TOC检出率可达98%以上;在此条件下,用高锰酸钾、重铬酸钾作为氧化剂时TOC检出率分别仅约为11%和8%。说明在超临界水氧化法测定废水样品时,双氧水的氧化能力及效果明显强于高锰酸钾或重铬酸钾。同时研究在超临界水氧化的条件下,以芬顿氧化法测定含邻苯二甲酸氢钾模拟废水的总有机碳。探索pH(2.2~5.2)、Fe2+浓度(0.2~0.8 mg/L)、温度(380~480℃)、压力(23.0~25.0 MPa)、氧化剂倍数(1~20)等因素对废水中总有机碳检测的影响机制。结果表明:温度T=420℃,压力P=24.0 MPa,氧化剂倍数n=5,pH=4.4,Fe2+浓度=0.8 mg/L为较优的TOC检测条件,此时测试水样的TOC检出率总体上能达到98%以上,比较同等条件下超临界水氧化法的TOC检出率仅约为87%。因此超临界芬顿氧化法降低了TOC检测所需的温度,提高了氧化剂的利用效率。最后,对建立的TOC测定仪的性能进行了较全面的测试。对同一个邻苯二甲酸氢钾样品进行多次重复实验,测定装置的精密度RSD为0.66%;本实验装置测定TOC检出率为99.7~101.2%,与岛津总有机碳分析仪差异不超过1.2%;在邻苯二甲酸氢钾模拟废水样品的连续测定中,当总有机碳浓度发生变化(从低到高,或从高到底)时,30min左右即可得到稳定的NDIR信号。表明基于超临界水氧化建立的TOC测定装置的精密度高、准确度好,可实现连续检测,响应时间约30min。
[Abstract]:Supercritical water oxidation method can make organic pollutants oxidize rapidly and thoroughly in supercritical water. According to a series of studies before the research group, it is feasible to determine the total organic carbon value of water samples by supercritical water oxidation method. However, the temperature of total organic carbon (TOC) is relatively high, the amount of oxidant is more and the efficiency of oxidant is low, so it is necessary to improve and optimize the TOC by experiment. Three oxidants, potassium permanganate, potassium dichromate and hydrogen peroxide, were selected to determine the total organic carbon of simulated wastewater containing potassium phthalate under the condition of supercritical water oxidation. The mechanism of influencing factors such as oxidant multiple on the detection of total organic carbon (TOC) in wastewater. The results show that the detection rate of TOC is above 98% when hydrogen peroxide is used as oxidant at 440 鈩，

本文编号：2087974