两种氧化技术降解水中麻黄碱机理的研究
发布时间：2021-06-21 21:17
麻黄碱（EPH）不仅是感冒药的主要成分,而且是甲基苯丙胺（又称冰毒）的主要前驱体。由于长期的药物滥用和毒品泛滥,麻黄碱作为一种重要的精神活性物质在世界各地的水环境中被频繁检出,其可能存在潜在的环境风险,因此应对水环境中的麻黄碱给与更多关注。麻黄碱在传统污水处理过程中的降解效果不佳,因此本文采用紫外/过硫酸盐（UV/PS）和次氯酸钠两种不同的氧化技术处理水体中的麻黄碱。探究了氧化降解麻黄碱的过程,主要分为降解效能、反应动力学、影响因素及降解机理四个方面。首先利用UV-254 nm（紫外光）活化过硫酸盐（PS）高级化氧化技术去除水中麻黄碱。结果发现,单独UV照射或单独添加过硫酸盐对麻黄碱基本没有去除效果（10 min降解率均小于3%）,紫外/过硫酸盐联合具有较强的协同效应,10 min内的降解率超过97%。当PS初始浓度为500μmol·L-1时,麻黄碱的初始浓度越高,降解反应速率越慢,氧化降解反应符合二级动力学方程。接着探究了包括pH、水体基质（HCO3-,NO3-,Cl
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
麻黄碱合成甲基苯丙胺的反应路径
中北大学学位论文12图2.2不同反应条件下麻黄碱的降解效率比较Figure2.2ComparisonofdegradationefficiencyofEPHunderdifferentreactionconditions图2.3电子自旋共振(ESR)捕获技术捕获的SO4－·和·OHFigure2.3CaptureofSO4－·and·OHusingESRspectrometer2.3.2麻黄碱的降解动力学在初始反应体系中，调节溶液pH为7，温度为25oC，分别固定PS的初始浓度和麻黄碱的初始浓度，测定不同条件下麻黄碱的剩余浓度，计算出反应速率和反应级数。麻黄碱与PS的基本动力学方程为：r=-d[EPH]dt=kEPH·PS[EPH]α[PS]β（2-4）式中：r为反应速率；[EPH]和[PS]分别为麻黄碱和PS的浓度；α和β分别为反应级数；kEPH·PS为麻黄碱和PS的反应速率常数。当PS的浓度比麻黄碱的浓度高100倍时，认为PS的浓度基本不变，即式2-4中[PS]为一个常数。则式2-4简化为式2-5：
中北大学学位论文12图2.2不同反应条件下麻黄碱的降解效率比较Figure2.2ComparisonofdegradationefficiencyofEPHunderdifferentreactionconditions图2.3电子自旋共振(ESR)捕获技术捕获的SO4－·和·OHFigure2.3CaptureofSO4－·and·OHusingESRspectrometer2.3.2麻黄碱的降解动力学在初始反应体系中，调节溶液pH为7，温度为25oC，分别固定PS的初始浓度和麻黄碱的初始浓度，测定不同条件下麻黄碱的剩余浓度，计算出反应速率和反应级数。麻黄碱与PS的基本动力学方程为：r=-d[EPH]dt=kEPH·PS[EPH]α[PS]β（2-4）式中：r为反应速率；[EPH]和[PS]分别为麻黄碱和PS的浓度；α和β分别为反应级数；kEPH·PS为麻黄碱和PS的反应速率常数。当PS的浓度比麻黄碱的浓度高100倍时，认为PS的浓度基本不变，即式2-4中[PS]为一个常数。则式2-4简化为式2-5：
【参考文献】：
期刊论文
[1]精神活性物质在北京市某污水处理厂中的污染特征与生态风险[J]. 谷得明,郭昌胜,冯启言,张远,徐建. 环境科学研究. 2020(03)
[2]紫外/过硫酸盐降解水中对氨基苯甲酸的研究[J]. 吴强,陈建挺,郭黎,施德剑,林驰浩,翟志才. 生物化工. 2019(01)
[3]污水流行病学调查辽宁和吉林两省甲基苯丙胺滥用量和流行率[J]. 刘春叶,王喆,冯佳铭,冯诗婧,张旭红,王思玉,裴伟,王德高. 环境化学. 2018(08)
[4]紫外激活过硫酸盐降解莠灭净的动力学研究[J]. 李卫平,王超慧,于玲红,高乃云,杨文焕. 中国环境科学. 2016(11)
[5]紫外/过硫酸盐工艺降解水中氯贝酸的研究[J]. 郭佑罗,关小红,高乃云,鲁仙,陆宇奇. 中国环境科学. 2016(07)
[6]次氯酸钠氧化降解水杨酸[J]. 冯家豪,刘海津,汪应灵,冯振涛,刘国光. 环境工程学报. 2016(02)
[7]紫外激活过硫酸盐降解水中氯霉素的研究[J]. 孙子为,高乃云,王奕岚,徐进. 中国给水排水. 2015(21)
[8]过硫酸盐技术去除水中有机污染物的研究进展[J]. 范聪剑,刘石军,刘哲,崔玉虹,雷静霞,赖辉辉. 环境科学与技术. 2015(S1)
[9]UV和UV/过硫酸盐工艺降解安替比林的对比研究[J]. 高乃云,肖雨亮,朱延平,张永吉. 中南大学学报(自然科学版). 2014(09)
[10]紫外激活过硫酸盐降解水中卡马西平研究[J]. 高乃云,胡栩豪,邓靖,陈义春. 华中科技大学学报(自然科学版). 2013(12)
硕士论文
[1]过硫酸盐高级氧化法降解水中草除灵的实验研究[D]. 褚备.江西理工大学 2015
本文编号：3241419
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
麻黄碱合成甲基苯丙胺的反应路径
中北大学学位论文12图2.2不同反应条件下麻黄碱的降解效率比较Figure2.2ComparisonofdegradationefficiencyofEPHunderdifferentreactionconditions图2.3电子自旋共振(ESR)捕获技术捕获的SO4－·和·OHFigure2.3CaptureofSO4－·and·OHusingESRspectrometer2.3.2麻黄碱的降解动力学在初始反应体系中，调节溶液pH为7，温度为25oC，分别固定PS的初始浓度和麻黄碱的初始浓度，测定不同条件下麻黄碱的剩余浓度，计算出反应速率和反应级数。麻黄碱与PS的基本动力学方程为：r=-d[EPH]dt=kEPH·PS[EPH]α[PS]β（2-4）式中：r为反应速率；[EPH]和[PS]分别为麻黄碱和PS的浓度；α和β分别为反应级数；kEPH·PS为麻黄碱和PS的反应速率常数。当PS的浓度比麻黄碱的浓度高100倍时，认为PS的浓度基本不变，即式2-4中[PS]为一个常数。则式2-4简化为式2-5：
中北大学学位论文12图2.2不同反应条件下麻黄碱的降解效率比较Figure2.2ComparisonofdegradationefficiencyofEPHunderdifferentreactionconditions图2.3电子自旋共振(ESR)捕获技术捕获的SO4－·和·OHFigure2.3CaptureofSO4－·and·OHusingESRspectrometer2.3.2麻黄碱的降解动力学在初始反应体系中，调节溶液pH为7，温度为25oC，分别固定PS的初始浓度和麻黄碱的初始浓度，测定不同条件下麻黄碱的剩余浓度，计算出反应速率和反应级数。麻黄碱与PS的基本动力学方程为：r=-d[EPH]dt=kEPH·PS[EPH]α[PS]β（2-4）式中：r为反应速率；[EPH]和[PS]分别为麻黄碱和PS的浓度；α和β分别为反应级数；kEPH·PS为麻黄碱和PS的反应速率常数。当PS的浓度比麻黄碱的浓度高100倍时，认为PS的浓度基本不变，即式2-4中[PS]为一个常数。则式2-4简化为式2-5：
【参考文献】：
期刊论文
[1]精神活性物质在北京市某污水处理厂中的污染特征与生态风险[J]. 谷得明,郭昌胜,冯启言,张远,徐建. 环境科学研究. 2020(03)
[2]紫外/过硫酸盐降解水中对氨基苯甲酸的研究[J]. 吴强,陈建挺,郭黎,施德剑,林驰浩,翟志才. 生物化工. 2019(01)
[3]污水流行病学调查辽宁和吉林两省甲基苯丙胺滥用量和流行率[J]. 刘春叶,王喆,冯佳铭,冯诗婧,张旭红,王思玉,裴伟,王德高. 环境化学. 2018(08)
[4]紫外激活过硫酸盐降解莠灭净的动力学研究[J]. 李卫平,王超慧,于玲红,高乃云,杨文焕. 中国环境科学. 2016(11)
[5]紫外/过硫酸盐工艺降解水中氯贝酸的研究[J]. 郭佑罗,关小红,高乃云,鲁仙,陆宇奇. 中国环境科学. 2016(07)
[6]次氯酸钠氧化降解水杨酸[J]. 冯家豪,刘海津,汪应灵,冯振涛,刘国光. 环境工程学报. 2016(02)
[7]紫外激活过硫酸盐降解水中氯霉素的研究[J]. 孙子为,高乃云,王奕岚,徐进. 中国给水排水. 2015(21)
[8]过硫酸盐技术去除水中有机污染物的研究进展[J]. 范聪剑,刘石军,刘哲,崔玉虹,雷静霞,赖辉辉. 环境科学与技术. 2015(S1)
[9]UV和UV/过硫酸盐工艺降解安替比林的对比研究[J]. 高乃云,肖雨亮,朱延平,张永吉. 中南大学学报(自然科学版). 2014(09)
[10]紫外激活过硫酸盐降解水中卡马西平研究[J]. 高乃云,胡栩豪,邓靖,陈义春. 华中科技大学学报(自然科学版). 2013(12)
硕士论文
[1]过硫酸盐高级氧化法降解水中草除灵的实验研究[D]. 褚备.江西理工大学 2015
本文编号：3241419
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3241419.html
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