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混凝沉淀及活性炭吸附法对敌草隆的去除研究

周宇  
【摘要】:农药对环境产生的污染问题已逐渐成为人们关注的焦点,不仅因其毒性比较大,而且能够长期残留在蔬菜以及瓜果等食品中,将直接对人类的身体健康产生影响。而敌草隆便是最常用的一类苯脲类除草剂,有相关文献指出存在于水体中的敌草隆经氯消毒过程中会产生出致癌性最高的一种含氮消毒副产物(N-DBPs)——亚硝基二甲胺(NDMA),故在本论文中以苯脲类除草剂敌草隆(Diuron)作为研究对象,考虑其在混凝及活性炭吸附两种物理方法下的去除效果。主要研究结果如下: 1、在确定3种混凝剂(10%PAC、5%PAFC和10%SPFS)与2种助凝剂(0.1%PAM和1%海藻酸钠)的适宜投加范围之后,选择混凝剂投加量、助凝剂投加量以及pH为影响因素,进行了6组L16(43)正交试验,由于最优实验方案没有出现在正交试验中,故选出其中的较优实验方案,并对其进行平行实验,确定出6组最佳试验方案:①10%PAC投加量为200mg/L.0.1%PAM投加量为1.Omg/L及废水pH值为5.0,平均去除率为57.75%;②10%PAC投加量为200mg/L、1%海藻酸钠投加量为40mg/L及废水pH值为8.0,平均去除率为58.70%;③5%PAFC投加量为300mg/L、0.1%PAM投加量为3mg/L及废水pH值为8.0,平均去除率为56.58%;④5%PAFC投加量为250mg/L、1%海藻酸钠投加量为20mg/L及废水pH值为7.0,平均去除率为53.22%;⑤10%SPFS投加量为150mg/L、0.1%PAM投加量为1mg/L及废水pH值为7.0,平均去除率为55.67%;⑥10%SPFS投加量为100mg/L、1%海藻酸钠投加量为20mg/L及废水pH值为8.0,平均去除率为49.17%。 2、针对敌草隆的微污染模拟废水,采用活性炭吸附法,通过最适活性炭投加量实验、吸附平衡实验、pH值及温度影响因素实验和吸附动力学实验对活性炭吸附敌草隆过程进行深入的分析,得出的实验结论为:对于2mg/L的敌草隆模拟废水,其最适活性炭投加量为0.1g。活性炭吸附敌草隆达吸附平衡所需时间为7h并且满足吸附过程的整体变化趋势。废水pH值对实验结果影响比较明显且在pH=3.5时吸附量达到最大。活性炭的等温吸附过程比较适合用Freundlich吸附等温式进行描述。通过吸附动力学实验以及模型线性拟合可知,Lagergren准一级动力学模型更适用于描述对废水中活性炭吸附敌草隆的吸附动力学过程。


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