吹脫及化學(xué)氧化處理地下水中1，1，1-三氯乙烷技術(shù)的研究

【摘要】：1,1,1-三氯乙烷(1,1,1-TCA,以下簡(jiǎn)稱TCA)作為工業(yè)清洗劑曾廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),它對(duì)環(huán)境造成了很大的影響。世界各處頻頻發(fā)現(xiàn)TCA等氯代烴污染地下水,因此尋找治理TCA污染的有效方法具有現(xiàn)實(shí)意義。本課題基于過(guò)硫酸鹽具有強(qiáng)氧化性的特點(diǎn),分別采用空氣吹脫/活性炭吸附及氧化再生技術(shù)、活性炭活化過(guò)硫酸鹽技術(shù)和超聲波活化過(guò)硫酸鹽技術(shù)來(lái)降解治理TCA污染水體,有一定的成效。 空氣吹脫/活性炭吸附及氧化再生技術(shù)采用吹脫技術(shù),構(gòu)建了氯代烴污染水體一體化修復(fù)體系,利用顆粒活性炭吸附及過(guò)硫酸鹽對(duì)其氧化再生技術(shù),保證尾氣處理效果和活性炭的再利用。體系設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,實(shí)施方便,對(duì)氯代烴污染的水體的修復(fù)具有高效、經(jīng)濟(jì)、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),可以有效地應(yīng)用于TCA污染地下水的治理。在研究的四種碳型中,椰殼炭對(duì)氣相中TCA的吸附效果最好,單位質(zhì)量(g)活性炭可吸附0.5 g TCA,吸附量大,可實(shí)現(xiàn)資源重復(fù)利用。引入過(guò)硫酸鹽氧化再生活性炭的新技術(shù),將TCA徹底氧化分解,同時(shí)對(duì)吸附飽和的活性炭進(jìn)行氧化再生,實(shí)現(xiàn)TCA的降解。 活性炭活化過(guò)硫酸鹽技術(shù)體系設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,實(shí)施方便,在污染體系修復(fù)過(guò)程中,無(wú)需外加能源即可實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)硫酸鹽的活化以及對(duì)TCA的快速降解；在修復(fù)過(guò)程中,活性炭的重復(fù)多次利用對(duì)反應(yīng)體系性能影響較小,這種重復(fù)利用極大地提高了資源的利用率；該體系適合于處理高濃度TCA污染水體,處理效率高；目前,活性炭活化過(guò)硫酸鹽體系機(jī)理研究仍不明確,處理后的水體中無(wú)機(jī)鹽含量顯著增加,需要對(duì)水體做進(jìn)一步處理。 超聲本身對(duì)TCA具有一定的降解性,但處理時(shí)間久,降解效率低。在本研究中,引入超聲活化過(guò)硫酸鹽技術(shù),極大地縮短了反應(yīng)時(shí)間,節(jié)省能源；體系設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,操作方便,受水質(zhì)影響小,對(duì)不同濃度的污染水體都能達(dá)到TCA治理的目標(biāo)值。 【關(guān)鍵詞】：1 1 1-三氯乙烷 空氣吹脫 活性炭 過(guò)硫酸鹽 超聲波
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：X703.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 引言9-11
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究目的和意義10
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容10-11
• 第2章 文獻(xiàn)綜述11-19
• 2.1 環(huán)境中的氯代烴污染11-12
• 2.1.1 氯代烴污染土壤和地下水的途徑11
• 2.1.2 氯代烴的危害11-12
• 2.1.3 目標(biāo)污染物的理化性質(zhì)12
• 2.2 氯代烴常規(guī)治理技術(shù)12-19
• 2.2.1 空氣吹脫技術(shù)12-13
• 2.2.3 生物修復(fù)技術(shù)13-14
• 2.2.4 原位化學(xué)氧化法14-19
• 第3章 試驗(yàn)內(nèi)容與方法19-25
• 3.1 試驗(yàn)儀器及試劑19-21
• 3.2 試驗(yàn)裝置與方法21-23
• 3.2.1 空氣吹脫/活性炭吸附和氧化再生技術(shù)去除水溶液中的TCA21-22
• 3.2.2 活性炭活化過(guò)硫酸鹽技術(shù)降解廢水中的TCA22-23
• 3.2.3 超聲波活化過(guò)硫酸鹽去除水溶液中的TCA23
• 3.3 分析方法23-25
• 3.3.1 溶液中TCA濃度的測(cè)定23
• 3.3.2 混合氣體中TCA濃度的測(cè)定23-24
• 3.3.3 活性炭上吸附TCA量的測(cè)定24-25
• 第4章 空氣吹脫/活性炭吸附和氧化再生工藝去除水中的TCA25-33
• 4.1 揮發(fā)與空氣吹脫對(duì)水中TCA的去除效果25-28
• 4.1.1 揮發(fā)作用對(duì)水溶液中TCA的去除25-26
• 4.1.2 空氣吹脫對(duì)水溶液中TCA的去除26-28
• 4.1.3 空氣吹脫對(duì)實(shí)際污染場(chǎng)地地下水中TCA的去除效果28
• 4.2 活性炭對(duì)空氣中TCA的吸附28-30
• 4.3 過(guò)硫酸鈉對(duì)吸附飽和活性炭的氧化再生30-32
• 4.3.1 過(guò)硫酸鹽投加量對(duì)活性炭再生的影響30-31
• 4.3.2 再生活性炭性能評(píng)價(jià)31-32
• 4.4 本章小結(jié)32-33
• 第5章 活性炭活化過(guò)硫酸鈉降解TCA的研究33-44
• 5.1 過(guò)硫酸鈉一次投加對(duì)TCA降解效果33-37
• 5.1.1 活性炭投加量的影響33-34
• 5.1.2 過(guò)硫酸鈉與TCA的摩爾比的影響34-35
• 5.1.3 溫度對(duì)TCA去除效果的影響35-36
• 5.1.4 pH的影響36-37
• 5.2 過(guò)硫酸鈉分次投加對(duì)TCA去除率的影響37-39
• 5.3 活性炭活化過(guò)硫酸鈉氧化降解TCA的機(jī)理研究39-42
• 5.3.1 自由基清掃劑對(duì)TCA去除過(guò)程的影響39-41
• 5.3.2 TCA去除過(guò)程中氯離子和過(guò)硫酸鈉濃度的變化41-42
• 5.4 活性炭氧化再生后的再利用42-43
• 5.5 本章小結(jié)43-44
• 第6章 超聲活化過(guò)硫酸鹽降解三氯乙烷的研究44-56
• 6.1 超聲活化過(guò)硫酸鹽降解TCA影響因素的研究44-53
• 6.1.1 工藝類型對(duì)TCA降解效果的影響44-45
• 6.1.2 超聲頻率對(duì)TCA降解效果的影響45-46
• 6.1.3 過(guò)硫酸鈉和TCA的摩爾投加比對(duì)降解效果的影響46-47
• 6.1.4 初始pH對(duì)TCA降解效果的影響47-49
• 6.1.5 腐殖酸對(duì)TCA降解效果的影響49-50
• 6.1.6 陰離子對(duì)TCA降解效果的影響50-53
• 6.2 超聲波活化過(guò)硫酸鹽降解TCA機(jī)理的初步研究53-55
• 6.2.1 自由基清掃劑對(duì)TCA降解效果的影響54-55
• 6.2.2 降解體系中氯離子的濃度變化55
• 6.3 本章小結(jié)55-56
• 第7章 結(jié)論與建議56-58
• 7.1 結(jié)論56-57
• 7.2 不足之處與建議57-58
• 參考文獻(xiàn)58-64
• 致謝64-65
• 附錄65

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