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《华东师范大学》 2012年
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UV/H_2O_2降解水中微量腐殖酸的研究

周旦旦  
【摘要】:由于地表水污染严重,水源水中存在着各种有机污染物,包括天然有机物(如腐殖酸)和人为有机物。而占天然有机物50%以上的腐殖酸(Humic Acid),通常被认为是DBPs最主要的前体物。含腐殖物质的水经过加氯消毒后,会产生大量具有毒性和“三致”效应的消毒副产物(DBPs),如三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs),对人体健康造成严重威胁。因此,在消毒前最大限度地降低水中有机物的含量已成为给水处理界所关注的重要问题。UV/H2O2是近20多年来研究较为广泛的饮用水深度处理方法,因其氧化能力强,在去除水中有机污染物方面取得了较好的效果。本文正是基于这样的研究背景探讨了UV/H2O2高级氧化技术对水中腐殖酸的去除作用,主要研究内容包括:UV/H2O2降解腐殖酸的影响因素分析、降解过程中的氧化特性分析、氧化机理的探讨,并与单独臭氧化及其他组合的高级氧化工艺降解腐殖酸进行了比较,设计正交实验对UV/H2O2工艺降解腐殖酸的实验条件进行了进一步的优化。 探讨了各种反应条件如UV光强、H2O2投加量、腐殖酸初始浓度、溶液的初始pH以及H2O2的投加方式等对体系降解腐殖酸的影响实验。结果表明UV/H2O2高级氧化的降解效果受到各种条件因素的影响,具体表现为:在同H202投加量条件下,光照强度的增加有利于提高腐殖酸的降解效率;同一光照强度下,在一定范围内,随着H2O2投加量的增大,腐殖酸的去除率随之增加,达到一定量之后,H2O2投加量的增加对于提高去除率的意义不大,因此,存在着一个过氧化氢的最佳投加量;腐殖酸的初始浓度越低,降解速率越快;UV/H2O2在较宽的pH值范围内都可以有效地降解腐殖酸,中性或弱酸性条件对腐殖酸的降解更有利;而对于多次投加H2O2的方式,其降解效果要优于一次投加的方式。各条件下的降解反应动力学方程与L-H一级反应动力学方程相吻合,拟合情况良好。 通过UV/H2O2降解腐殖酸的实验表明,该体系能有效的降解腐殖酸,反应60min、120min的降解去除率分别达到55.3%和77.9%,降解过程对UV254、色度都达到很好的去除效果,而对于TOC、CODMn的去除效果不大,因此反应是一个由大分子转化为小分子的氧化过程,但是并未达到完全的矿化。另外,降解过程对消毒副产物前体物的去除率达到80%以上,氧化过程不会有溴酸盐的生成,可以有效地解决饮用水关于消毒副产物的难题。 利用荧光光谱分析法验证了高级氧化的自由基反应机理,自由基清除剂叔丁醇、HCO3-对降解腐殖酸反应有一定的抑制作用,且随着各离子浓度的升高,抑制作用增强,反应遵循羟基自由基理论。 通过与单独臭氧化及各种组合氧化工艺降解腐殖酸的对比实验,结果表明:反应初始阶段,单独臭氧化对腐殖酸去除率增加很快,效果明显优于(?)V/H2O2,但是持续到后来的去除率渐趋平缓,甚至不及UV/H2O2体系。与1JV/H2O2相同,单独臭氧、O3/H2O2、UV/H2O2/O3对腐殖酸均有性质的改变和结构的改造,即表现在色度和UV254的较高的去除率,联合氧化方式的去除效果最好。而对TOC、CODMn都没有明显的去除。 最后通过正交实验设计,进一步对UV/H2O2降解腐殖酸的工艺条件进行了优化,得到各因素对腐殖酸去除率影响的主次关系依次为:反应时间的影响最大,其次是腐殖酸的初始浓度,再次为H202投加量,最后是紫外光强度。
【学位授予单位】:华东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X703

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔宝臣;崔福义;刘淑芝;;UV-H_2O_2协同降解水中聚丙烯酰胺研究[J];工业用水与废水;2007年06期
2 赵丹丹;高乃云;芮旻;徐斌;赵建夫;乐林生;;UV-H_2O_2工艺对饮用水中DMP的去除效果和影响因素[J];环境化学;2006年04期
3 何杰,刘玉林,谢同凤;UV-H_2O_2法去除亚硝酸盐氮和氨氮的研究[J];环境科学研究;1999年01期
4 赵建夫;氯代苯类有机物生物降解性能的研究[J];环境科学;1992年02期
5 马军,石枫华;O_3/H_2O_2氧化工艺去除水中硝基苯的研究[J];环境科学;2002年05期
6 魏宏斌,徐迪民,徐建伟;水溶液中腐殖酸的二氧化钛膜光催化氧化研究[J];环境科学学报;1998年02期
7 鄂学礼;王丽;邢方潇;;饮水消毒副产物及其标准研究进展[J];环境与健康杂志;2010年01期
8 李绍峰,邓爱华,黄君礼;UV/H_2O_2/GAC去除自来水中有机物[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2004年04期
9 刘杨先;张军;;UV/H_2O_2高级氧化工艺反应机理与影响因素最新研究进展[J];化学工业与工程技术;2011年03期
10 陈伟,甘南琴,宋立荣;微囊藻毒素在单波长紫外光照射下的光降解动态研究[J];化学学报;2004年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 吴伟;二氧化钛光催化降解腐殖酸的研究[D];华东师范大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马建薇;于泊蕖;梁淑旺;;东北某市出厂水生物可降解性有机碳对给水管网中细菌的影响[J];河北大学学报(自然科学版);2007年04期
2 马英;苏尧;宋敬霞;;机械搅拌澄清池运行工况优化试验研究[J];华北电力技术;2010年01期
3 吴荣芳;解清杰;黄卫红;陆晓华;;六氯苯的环境危害及其污染控制[J];化学与生物工程;2006年08期
4 宋襄翎;张欣;李继荣;牛盾;;生物接触氧化法处理生活污水的研究[J];化学与生物工程;2007年02期
5 李秀芳;吴建堃;王志远;;UBAF组合工艺处理低浓度氨氮性能研究[J];化学与生物工程;2009年09期
6 马淑清;生金峰;张荣明;;腐植酸钠-丙烯酰胺接枝共聚物的合成[J];化学与生物工程;2011年07期
7 李丽;王琳;李文露;豆洁;;生物慢滤对污染物的去除效果研究[J];化学与生物工程;2012年01期
8 张凤娥,马登军,高云霞,陈浩,张艳敏;官厅水库及其水域的现状[J];河北建筑工程学院学报;2001年03期
9 姜登岭;薄国柱;倪国葳;徐丽丽;孙善利;;常规处理工艺对饮用水中有机物的去除[J];河北理工学院学报;2006年03期
10 张树德;郑志军;曹国凭;;再生水工艺中曝气生物滤池的启动特性[J];河北理工大学学报(自然科学版);2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王磊;王旭东;刘莹;段文松;;二级处理水中残留有机物分子量分布特征及适用的膜法预处理技术[A];第二届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2005年
2 闫玉敏;黄占斌;景生鹏;颜丙磊;毛雨;;腐植酸在农业生产中的应用[A];第八届全国绿色环保肥料(农药)新技术、新产品交流会论文集[C];2009年
3 张伟华;;腐植酸在盐碱土改良中的应用及前景[A];第八届全国绿色环保肥料(农药)新技术、新产品交流会论文集[C];2009年
4 曹志源;方建慧;沈霞;施利毅;;银/聚电解质复合纳滤膜结构-性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
5 倪福祥;程丽华;毕学军;刘可;;微絮凝-超滤技术处理微污染源水的试验研究[A];二氧化氯研究与应用--2010二氧化氯与水处理技术研讨会论文集[C];2010年
6 朱端卫;周怀东;刘玲花;李文奇;向琳;;不同滤料在微污染水生物慢滤中的去污效果比较[A];中国环境保护优秀论文精选[C];2006年
7 张巍;张睿;常启刚;应维琪;戴伟娣;蒋剑春;;活性炭吸附性能指标选型技术应用介绍[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(中卷)[C];2006年
8 刘卫红;杨常亮;孙珮石;;城市水源污染与饮用水处理技术进展[A];2007中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2007年
9 朱亮;黄可谈;徐向阳;徐京;丁炜;冯丽娟;;模拟河道生物反应器原位修复受污染水源水研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第一卷)[C];2009年
10 杨林;王亮;张宏伟;吴云;;混凝-微滤膜工艺处理滦河水试验研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第一卷)[C];2009年
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1 李鸣;鄱阳湖重金属污染特征研究及环境容量估算[D];南昌大学;2010年
2 王韵芳;钛硅复合氧化物的制备及在微污染水处理中的应用研究[D];太原理工大学;2011年
3 于富玲;聚合氯化铁—腐殖酸(PFC-HA)絮体空间形貌的各向异性研究[D];北京林业大学;2011年
4 丁国武;黄河兰州段环境激素污染水平及有机污染物的细胞毒性研究[D];兰州大学;2011年
5 王元芳;聚环氧氯丙烷胺及其聚合氯化铝复合混凝剂的脱色性能研究[D];山东大学;2011年
6 张立辉;复合膜生物反应器地下水脱氮技术研究[D];华东理工大学;2011年
7 朱志平;碳纳米管复合物去除电站锅炉补给水中有机物的机理研究[D];中南大学;2011年
8 魏源源;微污染原水处理过程中溴代/碘代消毒副产物形成特性研究[D];复旦大学;2011年
9 刘杰;水源型水库富营养化预测与控制技术研究[D];中国海洋大学;2011年
10 许文来;人工快速渗滤系统污染物去除机理及动力学研究[D];西南交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨文静;武汉市内湖富营养化周年变化规律的监测及初步讨论[D];华中农业大学;2010年
2 王天威;液体电极沿面放电等离子体灭活大肠杆菌的研究[D];大连理工大学;2010年
3 郑思鑫;臭氧/生物沸石处理湘江微污染水试验研究[D];长沙理工大学;2010年
4 于佳;水解酸化+生物接触氧化+光催化氧化处理印染废水的研究[D];河北工程大学;2010年
5 王俊;BAF处理效能及化学除磷试验研究[D];河北工程大学;2010年
6 吴海宁;高盐化工废水处理工艺与参数优化的研究[D];华南理工大学;2010年
7 李云;SPM处理后饮用水中Zn~(2+)浓度降低方法的研究[D];华东理工大学;2011年
8 章双霜;絮凝动力学及其在石化废水深度处理中的应用[D];北京交通大学;2011年
9 宋小毛;环境中氯代烃分析方法及污染土壤气相抽提法研究[D];华东理工大学;2011年
10 陈茂荣;沸石-TiO_2-Cu_2O复合光催化材料的制备及性能研究[D];武汉工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 鲁秀国,翟永青,丁士文,赵文革;二氧化钛光催化还原Cr(Ⅵ)的研究[J];河北大学学报(自然科学版);2000年01期
2 邢丽贞;冯雷;陈华东;;光催化氧化技术在水处理中的研究进展[J];水科学与工程技术;2008年01期
3 赵建莉;王龙;;饮用水消毒副产物的危害及去除途径[J];水科学与工程技术;2008年01期
4 姜安玺,高洁,王化云,宋忠健;水中腐殖酸的光催化氧化研究[J];哈尔滨建筑大学学报;2001年02期
5 张铁锴,吴红军,王宝辉,陈颖,李金莲,赵法军;Fenton法去除油田污水中聚丙烯酰胺的可行性分析[J];工业用水与废水;2005年03期
6 朱琨;王海涛;谢春娟;王恩鹏;;UV-H_2O_2系统对水中2,4-二氯酚氧化降解研究[J];工业用水与废水;2006年01期
7 缪娟,符德学;电化学技术在废水处理中的应用[J];化工时刊;2005年09期
8 傅剑锋,季民,金洛楠,安鼎年;TiO_2光催化降解水中天然有机物富里酸的动力学模型[J];化工学报;2005年06期
9 李伟;杨祝红;冯新;陆小华;;水中痕量有机物光催化降解初始速率排序和预测[J];化工学报;2007年06期
10 阎书春,王凤琴;泥炭和腐植酸类物质在环境保护中的应用[J];环境保护科学;1994年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张红梅;水中天然有机物腐殖酸的光催化氧化研究[D];西安建筑科技大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王红宇,赵华章,栾兆坤,刘维屏;聚合氯化铁对浊度和腐殖酸的絮凝特性研究[J];环境科学;2004年03期
2 曾抗美,董海山,史建福,叶宏,蒋丽春;活性炭多维电极法去除水中溶解态腐殖酸研究[J];水处理技术;2002年06期
3 费正皓,张利民,陈金龙,王丽华,李爱民,张全兴;ZH-02树脂对水中腐殖酸的吸附去除研究[J];环境污染治理技术与设备;2004年11期
4 陈天乙,王文华,王子健,彭安;水体腐殖酸对汞对无脊椎动物毒性的影响[J];环境污染治理技术与设备;1985年07期
5 李丽,于志强,冉勇,盛国英,傅家谟,彭平安,黄伟林;Pahokee泥炭腐殖酸的相对分子量分布特征及其对菲的吸附影响[J];环境科学学报;2004年04期
6 李丽,冉勇,傅家谟,盛国英,彭平安;超滤分级研究腐殖酸的结构组成[J];地球化学;2004年04期
7 李丽,贾望鲁,彭平安,傅家谟,盛国英;裂解技术研究Pahokee泥炭腐殖酸的组成和来源特征[J];分析化学;2005年02期
8 徐小方;张华;;腐殖酸的提取方法研究[J];山东煤炭科技;2009年05期
9 李静波;赵璇;解明曙;李向东;;电絮凝-微滤法去除水中腐殖酸的实验研究[J];内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版);2007年03期
10 顾敦罡;饶品华;黄佳乐;李扬;朱丹;;磁性水凝胶对腐殖酸的吸附研究[J];上海工程技术大学学报;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姜鹏威;马志军;李志鹏;;褐煤抽提腐殖酸技术及其应用研究现状[A];2009中国选矿技术高峰论坛暨设备展示会论文[C];2009年
2 官文超;危峰;;纳米TiO_2光催化氧化腐殖酸的研究[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
3 陈慧;蒋煜峰;袁建梅;展惠英;;腐殖酸对污灌土壤中Cu、Cd、Pb、Zn形态影响的研究[A];第二届全国环境化学学术报告会论文集[C];2004年
4 王波;刘德军;姚军;陈曦;姜涛;贯鸿志;宋志鑫;包良进;张言;周舵;龙浩骑;范显华;;腐殖酸对Tc价态影响研究[A];第三届废物地下处置学术研讨会论文集[C];2010年
5 郭洪光;高乃云;陈菊香;;水中六六六的UV及UV/H_2O_2光化学降解[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
6 魏世强;R.sterberg;;腐殖酸-金属离子反应动力学特征与稳态指标的探讨[A];第七次“土壤与环境”学术研讨会论文摘要[C];2001年
7 刘保峰;;土壤腐殖酸及其对重金属化学与生物行为的影响[A];全国耕地土壤污染监测与评价技术研讨会论文集[C];2006年
8 万鹰昕;刘丛强;;腐殖酸对高岭土吸附稀土元素影响的实验研究[A];第六届全国环境地球化学学术讨论会论文摘要汇编[C];2002年
9 吴雨华;;腐殖质和腐殖酸及其作用效果[A];第二届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会论文集[C];2003年
10 孙慧宇;朱东强;毛敬冬;;不同结构异质性的腐殖酸对极性与非极性芳香族化合物的吸附[A];中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集[C];2008年
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1 通讯员于秀娟;阜康打造全国最大腐殖酸生产基地[N];昌吉日报;2009年
2 通讯员 李海欧 记者 石远峰 钱海山;政府部门联打 媒体跟进助威[N];中国安全生产报;2005年
3 记者 李林 通讯员 俞瑞娟;神东天隆集团一期10万吨腐殖酸项目投产[N];昌吉日报;2008年
4 福建省林业科学研究院;桉树将有腐殖酸有机专用肥[N];中国绿色时报;2005年
5 刘茹馥;专家提醒 叶面肥不能当药用[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2009年
6 席向荣;霍市资源精深加工水平不断提升[N];通辽日报;2007年
7 高俊杨 弭云禄;肥料的种类及其施用(三)[N];河南科技报;2008年
8 商海陆;霍市全力打造蒙东地区产业隆起带[N];通辽日报;2005年
9 本报记者 杨朝东 通讯员 胡秀军 王勇 赵宇明;由煤老大向大化工的嬗变[N];通辽日报;2007年
10 姜文帅;玉米高产擂台赛花落“澳佳”[N];中华合作时报;2008年
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1 李颖;水体中重金属、腐殖酸和粘土颗粒物之间的相互作用研究[D];山东大学;2010年
2 钟桐生;土壤腐殖酸性质及其化学传感器的研究[D];湖南大学;2009年
3 吴珍;高分子铝盐优化混凝控制水中腐殖酸特性研究[D];湖南大学;2011年
4 何盈盈;腐殖酸与多环芳烃的非共价结合机制研究[D];西安建筑科技大学;2010年
5 李光林;腐殖酸与几种重金属离子的相互作用及影响因素研究[D];西南农业大学;2002年
6 纳曼;腐殖酸对纳米零价铁修复污染物的抑制及抗抑制机理研究[D];浙江大学;2010年
7 李丽;不同级分腐殖酸的分子结构特征及其对菲的吸附行为的影响[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2003年
8 王强;腐殖酸与铁锰铝及其氧化物的相互作用机理研究[D];西南农业大学;2005年
9 宋建中;珠江三角洲地区土壤和表层沉积物有机质的非均质性研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2003年
10 李波;土壤—植物系统中汞生物活性的调控及其机理研究[D];西南农业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周旦旦;UV/H_2O_2降解水中微量腐殖酸的研究[D];华东师范大学;2012年
2 徐洁;二氧化钛光催化氧化腐殖酸的实验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
3 张晶;三氯乙烯在包气带介质中的吸附行为特征研究[D];中国地质大学(北京);2010年
4 刘叶;可溶性有机质对土霉素在土壤中吸附能力的影响[D];大连理工大学;2011年
5 罗玲;硫肟醚菊酯在土壤中的吸附行为及机理研究[D];湖南农业大学;2004年
6 冯瑞华;电喷雾质谱和钌离子催化氧化法研究腐殖酸分子结构特征[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
7 何頔;腐殖酸对高锰酸钾氧化酚类化合物的影响及机理探讨[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 张晓瑾;镁铁类水滑石及复合氧化物制备及其对水中腐殖酸去除效果的研究[D];山东大学;2006年
9 孙少晨;海藻酸钠凝胶球对水中无机磷及单宁酸、没食子酸吸附性能研究[D];南华大学;2007年
10 刘晨;分子筛/改性沸石去除水中氨氮的研究[D];苏州科技学院;2007年
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