基于H 2 O 2 的高级氧化技术降解不同水基质中痕量农药的研究
发布时间:2020-12-27 01:00
由于农药的环境持久性以及毒性,饮用水源中的农药微污染成为近年来水环境保护领域的研究热点。目前在众多的微污染水处理工艺中,高级氧化技术(AOPs)被认为是有效的有机物降解技术。本文以广泛使用的两种除草剂农药溴苯腈(BMN)和氟乐灵(TFL)为研究对象,评估两种基于H202的高级氧化技术对超纯水、河水及回灌水等不同水基质中微污染农药解毒的可行性和功效。主要研究结果如下:(1)使用03作为氧化剂对两种农药:BMN和TFL进行降解研究,评估农药降解的动力学和整个降解过程的解毒效率。通过使用快速扫描停流分光光度法、竞争动力学和有机基质监测法确定03氧化BMN和TFL过程中直接和间接反应二级速率常数。在测试环境中观察到了BMN和TFL与03的高反应性,与03反应的速率常数按102 M-1s-1次序进行排列,研究发现OH"降解途径是农药在水中反应的主要机制。用发光细菌生物鉴定法评估处理前后的急性毒性,毒性实验表明经过03氧化处理后,BMN的毒性会减少,而TFL毒性则会增加。(2)用传统03和03/H202工艺氧化降解超纯水和自然水基质中的BMN和TFL。O3在超纯水基质中对BMN和TFL的反应速率常...
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:143 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 农药概述
1.2.1 农药使用现状及问题
1.2.2 目标农药简介
1.3 水体微污染主要处理技术
1.3.1 物理法
1.3.2 化学法
2O2高级氧化技术"> 1.4 H2O2高级氧化技术
1.4.1 高级氧化技术定义及基本机理
2O2高级氧化技术"> 1.4.2 H2O2高级氧化技术
2O2高级氧化技术需注意的问题"> 1.4.3 H2O2高级氧化技术需注意的问题
1.5 课题研究内容、研究意义及技术路线
1.5.1 立题意义
1.5.2 本论文的研究内容
1.5.3 技术路线
参考文献
第二章 实验仪器、试剂和方法
2.1 试剂与仪器
2.1.1 实验主要试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 目标农药的理化性质
2.2 实验方法
2.2.1 溶液配制
3氧化实验"> 2.2.2 O3氧化实验
2.2.3 UV光解实验
2.2.4 毒性测试实验
2.3 分析测试方法
3浓度检测"> 2.3.1 液相O3浓度检测
2O2浓度测定"> 2.3.2 H2O2浓度测定
2.3.3 水质参数测定
2.3.4 目标物检测
2.3.5 中间产物检测
3氧化溴苯腈和氟乐灵的反应速率常数确定">第三章 O3氧化溴苯腈和氟乐灵的反应速率常数确定
3.1 结果与讨论
3.1.1 直接速率常数
3.1.2 间接速率常数
3.1.3 毒性研究
3.2 结论
参考文献
3和O3/H2O2降解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵">第四章 O3和O3/H2O2降解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵
4.1 结果与讨论
4.1.1 反应速率常数
4.1.2 影响因素分析
4.1.3 农药降解实验
4.1.4 毒性研究
4.1.5 动力学研究
4.1.6 氧化模型
4.2 结论
参考文献
2O2光解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵">第五章 UV和UV/H2O2光解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵
5.1 结果与讨论
5.1.1 超纯水基质中的农药直接UV光解实验
5.1.2 自然水基质中的农药直接UV光解实验
2O2光解实验"> 5.1.3 UV/H2O2光解实验
5.1.4 动力学研究
5.1.5 电能效率
5.1.6 毒性研究
5.2 结论
参考文献
第六章 溴苯腈高级氧化降解反应历程研究
6.1 结果与讨论
3氧化中间产物的鉴别"> 6.1.1 O3氧化中间产物的鉴别
6.1.2 超纯水基质中的BMN氧化实验
6.1.3 自然水基质中的BMN氧化实验
3/H2O2氧化BMN的机理研究"> 6.1.4 O3/H2O2氧化BMN的机理研究
2O2光解BMN的中间产物鉴别"> 6.1.5 UV/H2O2光解BMN的中间产物鉴别
6.1.6 自然水基质中的BMN光解实验
2O2光解BMN的机理研究"> 6.1.7 UV/H2O2光解BMN的机理研究
6.2 结论
参考文献
第七章 氟乐灵高级氧化降解反应历程研究
7.1 结论与讨论
3氧化中间产物的鉴别"> 7.1.1 O3氧化中间产物的鉴别
7.1.2 超纯水基质中的TFL氧化实验
7.1.3 自然水基质中的TFL氧化实验
2O2氧化TFL的机理研究"> 7.1.4 O3/H2O2氧化TFL的机理研究
2O2光解TFL的中间产物鉴别"> 7.1.5 UV/H2O2光解TFL的中间产物鉴别
7.1.6 自然水基质中的TFL光解实验
2O2光解TFL的机理研究"> 7.1 .7 UV/H2O2光解TFL的机理研究
7.2 结论
参考文献
第八章 结论
8.1 主要结论
8.2 研究展望
在学期间的研究成果
致谢
3测定">附录A 残留O3测定
A.1 直接紫外分光光度法
A.2 靛蓝法
A.2.1 干扰物
A.2.2 最小检测浓度
A.2.3 靛蓝储备液制备
A.2.4 靛蓝储备液核对
A.2.5 步骤
3浓度计算"> A.2.6 O3浓度计算
附录B 标准曲线
B.1 HPLC标准曲线
B.2 TOC标准曲线
附录C UV强度计算
C.1 理论背景
C.2 计算示例
【参考文献】:
期刊论文
[1]有机氯农药污染场地地下水抽水试验[J]. 陈莉娜,滕加泉,尹勇,蒋鹏,张华,胡林潮. 农业环境科学学报. 2012(06)
[2]成都市柏木河水源地六六六、滴滴涕类内分泌干扰物初步研究[J]. 李文菊,梁英,王庆国. 科技创新导报. 2012(16)
[3]生物除草剂研发现状及其面临的机遇与挑战[J]. 强胜,陈世国. 杂草科学. 2011(01)
[4]臭氧氧化水中有机污染物作用规律及动力学研究方法[J]. 邢思初,隋铭皓,朱春艳. 四川环境. 2010(06)
[5]农药污染对生态环境的影响及可持续治理对策[J]. 杜蕙. 甘肃农业科技. 2010(11)
[6]浙江省市级饮用水源地氨基甲酸酯农药的分析、污染特征及健康风险[J]. 王静,刘铮铮,潘荷芳,叶伟红,孙晓慧,许行义,庞晓露. 环境化学. 2010(04)
[7]洋浦湾沉积柱中有机氯农药的垂直分布特征[J]. 兰兰,祁士华,胡英,张婉珈,谭凌智,张家泉,齐书蕾. 海洋环境科学. 2010(03)
[8]浅析农药对环境污染的种类、途径及防控举措[J]. 许百发,徐建宏,胡素珍. 安徽农学通报(下半月刊). 2010(10)
[9]我国水环境农药污染现状及健康影响研究进展[J]. 孙肖瑜,王静,金永堂. 环境与健康杂志. 2009(07)
[10]多类农药与紫外光、臭氧和高锰酸钾的反应活性研究[J]. 刘超,强志民,田芳,张涛. 环境科学. 2009(01)
硕士论文
[1]O3/H2O2去除扑灭通、环嗪酮机理研究[D]. 孙楚.东北农业大学 2011
本文编号:2940787
【文章来源】:兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:143 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 农药概述
1.2.1 农药使用现状及问题
1.2.2 目标农药简介
1.3 水体微污染主要处理技术
1.3.1 物理法
1.3.2 化学法
2O2高级氧化技术"> 1.4 H2O2高级氧化技术
1.4.1 高级氧化技术定义及基本机理
2O2高级氧化技术"> 1.4.2 H2O2高级氧化技术
2O2高级氧化技术需注意的问题"> 1.4.3 H2O2高级氧化技术需注意的问题
1.5 课题研究内容、研究意义及技术路线
1.5.1 立题意义
1.5.2 本论文的研究内容
1.5.3 技术路线
参考文献
第二章 实验仪器、试剂和方法
2.1 试剂与仪器
2.1.1 实验主要试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 目标农药的理化性质
2.2 实验方法
2.2.1 溶液配制
3氧化实验"> 2.2.2 O3氧化实验
2.2.3 UV光解实验
2.2.4 毒性测试实验
2.3 分析测试方法
3浓度检测"> 2.3.1 液相O3浓度检测
2O2浓度测定"> 2.3.2 H2O2浓度测定
2.3.3 水质参数测定
2.3.4 目标物检测
2.3.5 中间产物检测
3氧化溴苯腈和氟乐灵的反应速率常数确定">第三章 O3氧化溴苯腈和氟乐灵的反应速率常数确定
3.1 结果与讨论
3.1.1 直接速率常数
3.1.2 间接速率常数
3.1.3 毒性研究
3.2 结论
参考文献
3和O3/H2O2降解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵">第四章 O3和O3/H2O2降解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵
4.1 结果与讨论
4.1.1 反应速率常数
4.1.2 影响因素分析
4.1.3 农药降解实验
4.1.4 毒性研究
4.1.5 动力学研究
4.1.6 氧化模型
4.2 结论
参考文献
2O2光解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵">第五章 UV和UV/H2O2光解不同水基质中溴苯腈和氟乐灵
5.1 结果与讨论
5.1.1 超纯水基质中的农药直接UV光解实验
5.1.2 自然水基质中的农药直接UV光解实验
2O2光解实验"> 5.1.3 UV/H2O2光解实验
5.1.4 动力学研究
5.1.5 电能效率
5.1.6 毒性研究
5.2 结论
参考文献
第六章 溴苯腈高级氧化降解反应历程研究
6.1 结果与讨论
3氧化中间产物的鉴别"> 6.1.1 O3氧化中间产物的鉴别
6.1.2 超纯水基质中的BMN氧化实验
6.1.3 自然水基质中的BMN氧化实验
3/H2O2氧化BMN的机理研究"> 6.1.4 O3/H2O2氧化BMN的机理研究
2O2光解BMN的中间产物鉴别"> 6.1.5 UV/H2O2光解BMN的中间产物鉴别
6.1.6 自然水基质中的BMN光解实验
2O2光解BMN的机理研究"> 6.1.7 UV/H2O2光解BMN的机理研究
6.2 结论
参考文献
第七章 氟乐灵高级氧化降解反应历程研究
7.1 结论与讨论
3氧化中间产物的鉴别"> 7.1.1 O3氧化中间产物的鉴别
7.1.2 超纯水基质中的TFL氧化实验
7.1.3 自然水基质中的TFL氧化实验
2O2氧化TFL的机理研究"> 7.1.4 O3/H2O2氧化TFL的机理研究
2O2光解TFL的中间产物鉴别"> 7.1.5 UV/H2O2光解TFL的中间产物鉴别
7.1.6 自然水基质中的TFL光解实验
2O2光解TFL的机理研究"> 7.1 .7 UV/H2O2光解TFL的机理研究
7.2 结论
参考文献
第八章 结论
8.1 主要结论
8.2 研究展望
在学期间的研究成果
致谢
3测定">附录A 残留O3测定
A.1 直接紫外分光光度法
A.2 靛蓝法
A.2.1 干扰物
A.2.2 最小检测浓度
A.2.3 靛蓝储备液制备
A.2.4 靛蓝储备液核对
A.2.5 步骤
3浓度计算"> A.2.6 O3浓度计算
附录B 标准曲线
B.1 HPLC标准曲线
B.2 TOC标准曲线
附录C UV强度计算
C.1 理论背景
C.2 计算示例
【参考文献】:
期刊论文
[1]有机氯农药污染场地地下水抽水试验[J]. 陈莉娜,滕加泉,尹勇,蒋鹏,张华,胡林潮. 农业环境科学学报. 2012(06)
[2]成都市柏木河水源地六六六、滴滴涕类内分泌干扰物初步研究[J]. 李文菊,梁英,王庆国. 科技创新导报. 2012(16)
[3]生物除草剂研发现状及其面临的机遇与挑战[J]. 强胜,陈世国. 杂草科学. 2011(01)
[4]臭氧氧化水中有机污染物作用规律及动力学研究方法[J]. 邢思初,隋铭皓,朱春艳. 四川环境. 2010(06)
[5]农药污染对生态环境的影响及可持续治理对策[J]. 杜蕙. 甘肃农业科技. 2010(11)
[6]浙江省市级饮用水源地氨基甲酸酯农药的分析、污染特征及健康风险[J]. 王静,刘铮铮,潘荷芳,叶伟红,孙晓慧,许行义,庞晓露. 环境化学. 2010(04)
[7]洋浦湾沉积柱中有机氯农药的垂直分布特征[J]. 兰兰,祁士华,胡英,张婉珈,谭凌智,张家泉,齐书蕾. 海洋环境科学. 2010(03)
[8]浅析农药对环境污染的种类、途径及防控举措[J]. 许百发,徐建宏,胡素珍. 安徽农学通报(下半月刊). 2010(10)
[9]我国水环境农药污染现状及健康影响研究进展[J]. 孙肖瑜,王静,金永堂. 环境与健康杂志. 2009(07)
[10]多类农药与紫外光、臭氧和高锰酸钾的反应活性研究[J]. 刘超,强志民,田芳,张涛. 环境科学. 2009(01)
硕士论文
[1]O3/H2O2去除扑灭通、环嗪酮机理研究[D]. 孙楚.东北农业大学 2011
本文编号:2940787
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/2940787.html