0
关键词：
剩余污泥,超声波处理,粒径,溶出物,微型动物
发表时间：
2013-01-29 15:27:11
摘要: 选择两种常见的天然黏土矿物高岭石和蒙脱石, 研究了有机污染物双酚A ( BPA)在其表面的吸附及草酸对黏土矿物悬浮液中BPA 光降解的影响. 结果表明, BPA在两种黏土矿物表面的吸附量较小, 吸附符合Langmu ir等温式. 在250W 金属卤化物灯( K\360nm )照射下, 草酸可显著促进BPA在高岭石和蒙脱石悬浮液中的光降解, 降解动力学符合L angmu ir-H in sh elw ood 方程. 降解速率受pH 值的影响较大, pH = 4. 0时速度最快, 光降解速率同时受草酸浓度的影响. 最后, 通过分析矿物中铁的化学环境及反应过程中铁浓度变化, 分析了草酸促进BPA 在黏土矿物悬浮液中光降解的可能机制.
黏土矿物普遍存在于自然界中, 是人类自古以来就广泛利用的天然材料. 由于其强大的吸附能力和离子交换能力, 作为环境友好的矿物材料广泛应用于生产、生活的许多领域. 同时, 作为土壤、大气、水体漂浮颗粒和沉积物的主要成分之一, 黏土矿物可以参与水解、自动氧化、光催氧化还原等一系列重要的化学行为, 可对有机碱、杀虫剂、卤代烷烃、苯、氯苯、硝基苯等类有机化合物进行表面催化降解, 因而在环境污染物的迁移转化中具有非常重要的作用( Stuck,i 2002, 2006; K im et al. , 2004).
光化学过程是天然环境中污染物迁移转化的重要过程之一, 土壤中常见组分, 如蒙脱石、高岭
石、针铁矿、腐殖酸等, 能够通过能量转移反应( energy transfer react ions )、光引发的氧化( pho toinduced ox idation) 或有效的光散射( effic ientlight scatter ing) 影响有机物的光解(M iller et a l. ,1979; M athew et al. , 1996) . 大量研究表明, 在光照
下, 有机多羧酸能够与铁离子或氧化物组成类光-Fenton系统, 产生H2O2和#OH, 氧化降解有机污染物( Li et al. , 2007). 低分子有机酸在陆地和水生生态系统中广泛存在, 也是土壤、大气、水体悬浮物和沉积物中的主要溶解性有机质( Jones, 1998; Strobe,l2001) . 水体中低分子有机酸, 如乙酸、草酸、酒石酸、丙二酸、琥珀酸等, 浓度高达1 @ 10- 5 ~ 1 @ 10- 4mol#
L- 1, 其中, 草酸浓度最高( Stumm et al, 1984) .高岭石和蒙脱石的表面特性会因吸附二元羧酸盐而发生显著改变, 并受被吸附羧酸碳链长度、pH 值和黏土矿物类型的影响( Kang et al. , 2007). 在利用酸改性的商用蒙脱石KSF 光催化降解有机物的实验中发现, 加入几种低分子有机酸, 可以提高有机物的降解率( Liu et al. , 2008). 因此, 可以确信将草酸加入到天然黏土矿物中, 组成黏土矿物/草酸悬浮光化学系统, 通过草酸在天然黏土矿物表面吸附作用及光引发的光化学过程, 促进系统中存在的有机污染物的转化.
研究表明, 释放到环境中的内分泌干扰物, 如双酚A( BPA )、17A-乙炔雌二醇( E2 )和17-B雌二醇( EE2 )除与水体混合外, 还经历与悬浮物、沉积物或土壤的吸附、生物降解和光降解等过程, 这些过程直接影响着环境激素在环境中的存在状态及其生态毒理效应( Shareef et al. , 2006) . 鉴于此, 本研究选择两种常见的天然黏土矿物高岭石( 1B1型)和蒙脱石( 2B1型), 以BPA 为对象, 研究其在草酸与天然黏土矿物组成的悬浮体系中的光化学过程及相关因素的影响, 并通过分析黏土矿物结构中铁存在的形态, 探讨可能存在的反应机制, 以期为认识黏土矿物、有机羧酸在环境中污染物迁移转化中的作用及拓展黏土矿物在污染控制方面的应用提供指导.
光化学过程是天然环境中污染物迁移转化的重要过程之一, 土壤中常见组分, 如蒙脱石、高岭
石、针铁矿、腐殖酸等, 能够通过能量转移反应( energy transfer react ions )、光引发的氧化( pho toinduced ox idation) 或有效的光散射( effic ientlight scatter ing) 影响有机物的光解(M iller et a l. ,1979; M athew et al. , 1996) . 大量研究表明, 在光照
下, 有机多羧酸能够与铁离子或氧化物组成类光-Fenton系统, 产生H2O2和#OH, 氧化降解有机污染物( Li et al. , 2007). 低分子有机酸在陆地和水生生态系统中广泛存在, 也是土壤、大气、水体悬浮物和沉积物中的主要溶解性有机质( Jones, 1998; Strobe,l2001) . 水体中低分子有机酸, 如乙酸、草酸、酒石酸、丙二酸、琥珀酸等, 浓度高达1 @ 10- 5 ~ 1 @ 10- 4mol#
L- 1, 其中, 草酸浓度最高( Stumm et al, 1984) .高岭石和蒙脱石的表面特性会因吸附二元羧酸盐而发生显著改变, 并受被吸附羧酸碳链长度、pH 值和黏土矿物类型的影响( Kang et al. , 2007). 在利用酸改性的商用蒙脱石KSF 光催化降解有机物的实验中发现, 加入几种低分子有机酸, 可以提高有机物的降解率( Liu et al. , 2008). 因此, 可以确信将草酸加入到天然黏土矿物中, 组成黏土矿物/草酸悬浮光化学系统, 通过草酸在天然黏土矿物表面吸附作用及光引发的光化学过程, 促进系统中存在的有机污染物的转化.
研究表明, 释放到环境中的内分泌干扰物, 如双酚A( BPA )、17A-乙炔雌二醇( E2 )和17-B雌二醇( EE2 )除与水体混合外, 还经历与悬浮物、沉积物或土壤的吸附、生物降解和光降解等过程, 这些过程直接影响着环境激素在环境中的存在状态及其生态毒理效应( Shareef et al. , 2006) . 鉴于此, 本研究选择两种常见的天然黏土矿物高岭石( 1B1型)和蒙脱石( 2B1型), 以BPA 为对象, 研究其在草酸与天然黏土矿物组成的悬浮体系中的光化学过程及相关因素的影响, 并通过分析黏土矿物结构中铁存在的形态, 探讨可能存在的反应机制, 以期为认识黏土矿物、有机羧酸在环境中污染物迁移转化中的作用及拓展黏土矿物在污染控制方面的应用提供指导.
石磊发布的其他共享资料
-
-
关键词： 超声波,铁-炭微电解,苯酚,协同效应,动力学 发表时间： 2013-01-29 15:24:54
-
关键词： EGSB 反应器,微氧,常温,生活污水,颗粒污泥,性能 发表时间： 2013-01-29 15:21:42
-
关键词： 生物除磷,COD/P,厌氧上清液,侧流比,化学磷沉淀,模拟预测 发表时间： 2013-01-29 15:18:58
-
关键词： 草酸,双酚A,天然高岭石,天然蒙脱石,光降解 发表时间： 2013-01-29 15:15:33
-
关键词： 发酵产氢,阴离子,正交试验,影响因子,脱氢酶 发表时间： 2013-01-29 15:13:56