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应用紫外光激发过硫酸氢钾的工艺研究

  据悉,在20世纪50年代初,已经有学者采用紫外光激发过硫酸氢钾盐(UV/PS)开展有机物降解研究。UV/PS氧化法是一种在紫外光作用下进行的光氧化化学过程。

  有学者研究了UV/PS对1H-苯并三唑(BZ)、氯苯(CP)、3-甲基吲哚(ML)等几种新兴污染物(EC)降解成果的结果表明:选定的几种EC不能通过直接UV光解或深色PS良好降解,PS剂量对EC的降解具有积极影响,在接近中性pH时观察到越高的降解速率;就本底水基质成分的影响而言,碳酸氢盐对于DT、BZ和NH的清理有着制约作用,并促使了CP格外是ML的降解。此外,由于光屏蔽和自由基清理的影响,腐植酸的存在制约了某些EC的降解。

  有学者通过UV-254nm激发的过硫酸氢钾盐(PS)降解OTC的实验发现,在近似中性的pH条件(pH=5.5~8.5)下,观察到的基于紫外线通量的伪一级速率常数(kobs)越高,提出了潜在的OTC降解机理,揭秘了SO4·反应的4个不同反应途径,包括羟基化、脱甲基化、脱羰基化和脱水。并且在UV-254nm激发PS降解黄碱(EPH)的研究中同样证实了当pH=7时,UV/PS体系降解EPH的反应速率越大,而EPH的降解机理主要包括亲电取代和消去反应。

  还有学者研究调查了UV/过硫酸盐(UV/PS)工艺降解水中的长期性氯化农药林丹,实验结果表明,系统分解林丹的效率随PS初始浓度的增加呈线性增加,且降解过程遵循一级动力学。pH值是影响UV/PS工艺的重要因素,在接近中性溶液的pH下清理污染物的效率越高,当使用PS或者UV/H,O2单独存在时只有少量林丹能被清理。UV/PS在相同反应条件下降解林丹的效率是UV/H,O2的2.5倍。

  在紫外光激发过硫酸氢钾盐激发体系中,紫外光波长是影响激发成果的重要因素,研究结果表明,λ>420nm的可见光对PS的激发作用微乎其微,λ>300nm时PS的吸收率较低,当λ=254nm时吸收率越高。UV/PS法的优点在于它的经济性,且不会引起二次污染,但该体系对设备要求较高,增加了处理成本,且对于色度较高、透光性差的废水处理成果较差。