论文部分内容阅读
HBCD是第三大应用最广泛的溴化阻燃剂，属于持久性有机污染物，具有生物富集性，对生物体产生神经毒性、基因毒性等危害作用，能威胁到人体健康和生命安全。现已检测到HBCD广泛存在于土壤、水体、空气及动物、人体中，水体中HBCD含量对生物造成的影响很大，故控制和去除水环境中残留的HBCD具有重要意义，而常规的给水处理及污水处理工艺并不能有效去除HBCD，所以研究水环境中HBCD的有效降解去除方法是现阶段的一个重要方向。另外，水体中广泛存在铁(Ⅲ)、草酸、柠檬酸盐等物质，相关研究表明在铁(Ⅲ)-羧酸盐配合物体系下，对有机污染物具有良好的光降解效果。本文研究在模拟太阳光照射下铁(Ⅲ)-羧酸盐配合物体系对六溴环十二烷（HBCD）的光降解，探究其最优工艺条件及光降解机理，从而为含HBCD废水的处理提供一种高效节能的方法。实验研究的主要内容和结果如下：HBCD在铁(Ⅲ)-羧酸盐配合物体系下的光降解，探讨了该体系下铁(Ⅲ)-羧酸盐配比、pH值等因素对光降解效果的影响，研究了溶液中HBCD的光降解机理。研究结果显示：（1）在Fe(Ⅲ)/草酸配比一定时，HBCD的降解趋势依次为pH7.05.03.0；在Fe(Ⅲ)/柠檬酸盐配比一定时，HBCD的降解趋势依次为pH3.07.05.0，铁(Ⅲ)-柠檬酸盐配合物体系在近中性条件下对HBCD有较好的降解效果。（2）铁(Ⅲ)-羧酸盐配合物体系在模拟太阳光条件下降解HBCD，在pH、Fe(Ⅲ)浓度恒定时，随着羧酸盐量的增多，HBCD降解效果增强。（3） OH是在铁(Ⅲ)-羧酸盐配合物体系中HBCD光降解的的主要因素，在铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系中，还有其他因素对HBCD的降解产生影响，O2对光降解的作用相对较小。铁(Ⅲ)-柠檬酸盐/H2O2配合物在模拟太阳光下降解HBCD研究结果表明：（1）在三种光降解体系下降解HBCD的降解效率依次为：铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系＜铁(Ⅲ)-H2O2体系＜铁(Ⅲ)-柠檬酸盐/H2O2体系，加入H2O2对铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系降解HBCD有很大的促进作用，加入柠檬酸盐也对光Fenton体系降解HBCD有很大的促进效果。（2）在pH、H2O2浓度和Fe(Ⅲ)浓度一定时，随着柠檬酸盐浓度的增大，HBCD降解效率增强。（3）在铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系中添加H2O2能增大HBCD的光降解反应速率，但高浓度的H2O2条件，反而会降低HBCD降解的效率。（4）在Fe(Ⅲ)-柠檬酸盐/H2O2配比一定时，随着pH的变化，HBCD的降解趋势为pH3.57.05.0，该体系在近中性条件下对HBCD有较好的降解效果。（5） OH是铁(Ⅲ)-柠檬酸盐/H2O2体系中HBCD光降解的的主要因素，却不是唯一因素，O2在光降解中发挥的作用较小。本研究表明铁(Ⅲ)-羧酸盐体系和铁(Ⅲ)-柠檬酸盐/H2O2体系对HBCD废水具有较好的降解率，这对含HBCD的废水处理具有实际的指导意义。