高级氧化技术矿化水中三氯甲烷和二氯甲烷理论极限浓度分析

【摘要】：对环境安全性尤其是饮用水安全而言,通常认为的高级氧化技术(AOPs)"彻底降解"大多数有毒有机污染物的观点需应用化工热力学分析来检验.本文分别以三氯甲烷(CHCl3)和二氯甲烷(CH2Cl2)为模型体系,分析了不同氯代甲烷初始浓度、pH值和羟基自由基(·OH)浓度下,AOPs矿化水中氯代甲烷的平衡浓度(即矿化理论极限浓度).结果表明,CHCl3和CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度均随着初始浓度的增加而增加,随着·OH浓度的增加而明显减小;CHCl3与·OH矿化反应的理论极限浓度随着pH值的增加而明显减小(pH3.0～3.5除外),CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度在文献报道的·OH浓度下随着pH值的增加无明显变化,而在·OH浓度分别增至文献值的10和100倍时,CH2Cl2与·OH矿化反应的理论极限浓度随着pH值由2.0增至3.0和由3.5增至4.5而不断减小,由3.0增至3.5和由4.5增至5.0而增加.较高的·OH浓度,较高pH值(pH4.0～5.0)的酸性环境以及较低的初始浓度对氯代甲烷的彻底矿化更有利. 【作者单位】： 材料化学工程国家重点实验室;南京工业大学;
【关键词】： 热力学分析 化学平衡 理论极限浓度 有毒有机污染物矿化程度 高级氧化技术 氯代甲烷
【基金】：国家高技术研究发展计划项目(2006AA03Z455) 国家自然科学基金合作交流项目NSFC-RGC联合资助项目(20731160614);国家自然科学基金(20976080)资助 长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0732) 国家重点基础研究发展计划前期研究专项(2009CB226103)
【分类号】：X703
【正文快照】： 1引言随着过程工业的迅猛发展,有毒有机污染物严重污染表面水、地下水和饮用水,直接威胁着人类的健康和社会的可持续发展,引起了全世界的广泛关注.传统的废水处理技术如生化法、焚烧法、活性炭吸附法或气提法等[1～4]不能彻底去除有毒有机污染物.如美国环境保护局(U.S.EPA)优

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