《低温等离子体处理烯啶虫胺农药废水的降解机理研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《低温等离子体处理烯啶虫胺农药废水的降解机理研究（70页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、山东大学硕士学位论文目录C o N I E N I S 3摘要5A B S T R A C T 6第一章绪论81 1 引言81 2 高级氧化技术81 2 1 高级氧化技术的概念8 1 2 2 高级氧化技术的特点81 2 3 高级氧化技术的分类9 1 3 等离子体概述1 11 3 1 等离子体的定义及特点1 l1 3 2 等离子体的产生。1 21 3 3 液相中等离子体产生形式1 21 3 4 等离子体技术的应用131 4 等离子体在环境保护中的应用1 31 4 1 处理废气方面1 31 4 2 处理固体废物方面1 31 4 3 处理废水方面1 4 1 5 我国水处理技术现状1 41 6 农药废
2、水151 6 1 农药的使用现状。1 51 6 2 农药废水的来源及特点1 61 6 3 农药废水的危害。1 71 6 4 农药废水处理技术1 71 6 5 农药废水处理新技术19 1 7 论文选题依据及研究内容、意义2 0 第二章低温等离子体水处理反应器的设计2 2 2 1 低温等离子体水处理反应器的种类2 2 2 2 介质阻挡放电降解有机废水的理论基础2 3 2 3 介质阻挡放电低温等离子体反应器的设计2 42 3 1 反应器的结构2 42 3 2 反应器内放电机制2 52 3 3 反应器的特点。2 6 2 4 本章小结2 6 第三章介质阻挡放电低温等离子体降解烯啶虫胺农药废水的实验研究2
3、 7 3 1 低温等离子体水处理技术简介2 73 1 1 液电活性物质的成因2 73 1 2 低温等离子体水处理技术的原理及特点2 7 3 2 实验试剂、仪器设备2 9 3 3 实验部分3 03 3 1 实验内容3 03 3 2 实验操作3 0耋山东大学硕士学位论文3 3 3 烯啶虫胺标准曲线3 13 3 4 数据处理方法一31 3 4 实验结果与讨论313 4 1 烯啶虫胺溶液的紫外光谱分析313 4 2 不同放电功率对烯啶虫胺溶液降解效果的影响3 23 4 3 烯啶虫胺不同初始浓度对其降解效果的影响3 43 4 4F e 2 + 对烯啶虫胺溶液降解效果的影响3 53 4 5 正丁醇对烯啶虫
4、胺降解效果的影响3 63 4 6N a 2 C 0 3 的添加对烯啶虫胺降解效果的影响3 73 4 7H 2 0 2 的添加对烯啶虫胺降解效果的影响3 83 4 8 溶液初始p H 值对烯啶虫胺降解效果的影响3 9 3 4 9 溶液p H 值随降解过程的变化4 0 3 4 1 0 溶液电导率对烯啶虫胺降解效果的影响4 l 3 4 1 1 烯啶虫胺C O D 和T O C 随降解时间的变化4 13 4 1 2 烯啶虫胺降解过程中的高效液相色谱分析4 3 3 5 本章小结4 4 第四章反应体系中活性物质的测定4 54 1 羟基自由基的测定4 5 4 2 过氧化氢浓度的测定4 64 3 本章小结4
5、7 第五章降解产物与降解机理4 85 1H P L C M S 定性分析4 85 2 图谱解析及结论4 8 第六章结论与展望5 26 1 结j 沧5 26 2 创新点5 36 3 展望5 4 参考文献5 5致 射6 l攻读硕士期间发表论文情况一6 22山东大学硕士学位论文C o N T E N T SC o n t e n t 3A b s 仃a c t ( C h i n e s e l 5A b s 们c t 6C h a p t e rlP e r f a c e o Eo 叱正 卜Z图3 4 不同放电功率对烯啶虫胺溶液降解效果的影响由图3 4 可以看出，低温等离子体对溶液中的烯啶虫胺有
6、着较好的去除效果，且增加放电功率有利于烯啶虫胺的降解。可以看出烯啶虫胺的去除随放电时间的增加而增加。当放电时间为1 8 0m i n ，放电功率为8 0 、1 4 0 和2 0 0W 时，烯啶虫胺的去除率分别为6 6 7 、7 5 1 和8 2 7 。可见适当增大功率可以提高溶液中烯啶虫胺的去除率，这是因为低温等离子体废水处理技术是一种兼具高能电子辐射，臭氧氧化，紫外光分解等多种作用于一体的废水处理技术【6 2 ，6 3 1 ，功率增大时单位时间内产生的有效高能电子数量和由此产生的O H 、O 和臭氧等活性物质数量增加，从而提高了对烯啶虫胺的降解效果【6 4 1 。一级动力学模型被用来研究不同
7、放电功率下低温等离子体对烯啶虫胺废水的降解机制。一级动力学方程如( 1 0 ) 式所示：h ( C D C r ) = 幻( 1 0 )式中k 表示速率常数，单位为m i n 。表3 3 归纳了烯啶虫胺的降解动力学参数，以及不同放电功率下烯啶虫胺去除的能量效率( G 5 0 ) 。由表3 。3 可以看出不同放电功率下参数的相关性都较好，低温等离子体对烯啶虫胺的降解符合一级动力学模型。3 3山东大学硕士学位论文表3 3 不同放电功率下烯啶虫胺降解的动力学参数及能量效率( G 5 0 )表3 3 表明，在放电功率为2 0 0W 时，低温等离子体对烯啶虫胺的降解速率常数( 尼= 0 0 0 6 9m
8、 i n d ) 高于放电功率分别为8 0W ( 七= 0 0 0 5 0m i n 。1 ) 和1 4 0 W ( 后=O 0 0 5 6m i n - 1 ) 时的速率常数。此外，放电功率为2 0 0W 时，烯啶虫胺去除的能量效率( G 5 0 ) 达到2 8 4 8 7 1 0 。1 0 m o w ，高于放电功率分别为8 0W ( 1 4 1 2 8 x 1 0 。1 0 m o w )和1 4 0W ( 1 8 3 2 8 1 0 d o m o 协) 时的能量效率。比较实验中得到的能量效率，以及不同放电功率下烯啶虫胺的去除效率可知，当放电功率为2 0 0W 时对烯啶虫胺的降解较有利
9、，实验确定放电功率为2 0 0W 。3 4 3 烯啶虫胺不同初始浓度对其降解效果的影响在研究烯啶虫胺不同初始浓度对其降解效果的影响时，是在放电功率为2 0 0 W 下分别对初始浓度为5 0m g L 、1 0 0m g L 和2 0 0m g L 的烯啶虫胺溶液进行降解1 8 0m i n ，每隔2 0m i n 取样一次，测定其吸光度，并确定其浓度及去除率。烯啶虫胺不同初始浓度对其降解效果的影响如图3 5 所示。零= 言 Em 叱 乱 卜-Z图3 5 烯啶虫胺不同初始浓度对其降解效果的影响山东大学硕士学位论文由图3 5 可知，在放电功率一定时，烯啶虫胺的去除率与其初始浓度有关。本实验对初始浓
10、度分别为5 0m g L ，1 0 0m g L 和2 0 0m g L 的烯啶虫胺溶液降解1 8 0m i n ，去除率分别为7 9 1 ，8 2 7 和7 0 1 。初始浓度过低或过高都会降低烯啶虫胺的去除率。这可能是因为溶液初始浓度过低时，溶液中溶质分子难以与O H 等活性物质相接触，影响反应速率，导致去除率不高；而溶液浓度过高时，有限的0 H 及其他活性物质难以降解过量的溶质分子，从而影响烯啶虫胺的去除率。可见适宜的烯啶虫胺初始浓度有利于提高其去除率。综上所述，本实验采用烯啶虫胺的初始浓度为l o om g L 。3 4 4F e 2 + 对烯啶虫胺溶液降解效果的影响前人研究表明放电过程中会产生大量的H 2 0 2 【6 5 6 7 1 ，而F e 2 + 会与H 2 0 2 发生芬顿反应。因此本实验加入F e 2 S 0 4 来研究F e 2 + 对烯啶虫胺溶液降解效果的影响。调节F e 2 + 的浓度分别为2 0m g L ，4 0m g L 和8 0m g L 。将不同F e 2 + 浓度的烯啶虫胺溶液在放电功率为2 0 0W 下降解1 8 0m i n ，每隔2 0m
