電催化氧化法降解氯苯廢水的化學機制研究.pdf

1、氯苯是有機化工企業(yè)的重要原料，然而氯苯化學性質(zhì)穩(wěn)定，不易化學水解和生物降解，在土壤中殘留期長，還可以經(jīng)食物鏈進入人體，危害人類健康，因此被列為美國129種EPA優(yōu)先污染物“黑名單”中。
　　 本課題從優(yōu)化電催化氧化降解氯苯工藝條件入手，重點研究活性炭粒子群電催化反應降解苯系物的化學機制，同時對氯苯降解過程中的生物毒性進行追蹤檢測，研發(fā)氯苯濃度與廢水毒性同時削減的新型電催化技術。
　　 優(yōu)化了粒子群電催化氧化的工藝參數(shù)，外

2、加槽電流、停留時間、進水pH值以及進水初始濃度對氯苯去除率都有不同程度的影響。電流和停留時間的增加可以提高氯苯的去除率，但要綜合考慮經(jīng)濟和電效能，需要選擇合適的電流和停留時間，粒子群電催化技術具有廣泛適用性，對酸性和堿性氯苯廢水均有較好的去除效果，在2.0A，降解60min去除率即可達到95％左右，實驗還發(fā)現(xiàn)氯苯廢水的濃度在很大的范圍內(nèi)均有高的降解率。
　　 借助HPLC色譜、GC-MS等現(xiàn)代分析技術，考察了氯苯的電化學降解行為

3、，證實了電化學降解過程中，氯苯的降解是羥基自由基攻擊苯環(huán)發(fā)生親電加成反應的結果。研究結果表明，羥基自由基可以攻擊氯苯苯環(huán)的鄰位和對位上的氫原子，使之生成對氯苯酚，羥基自由基進一步取代氯離子后形成對苯二酚，而后被氧化生成苯醌，進而開環(huán)降解生成有機酸類小分子有機物。
　　 根據(jù)氯苯電催化降解歷程的研究結果，對氯苯的降解產(chǎn)物進行毒性測試，結果發(fā)現(xiàn)中間產(chǎn)物苯醌具有高毒性，續(xù)而對氯苯降解過程的毒性變化規(guī)律進行研究。結果表明，在2.0A下電