硫酸根自由基的高级氧化过程中卤化副产物的生成
卤素离子如Cl-、Br-在环境中普遍存在，而在一定的反应条件下会与腐殖酸生成具有三致效应的消毒副产物（DBPs）。在利用Co2+活化过硫酸盐的高级氧化技术中，会产生氧化能力很强的硫酸根自由基SO4-?，由于它的氧化还原电位比Cl-、Br-高，所以我们推测在利用硫酸根自由基的高级氧化过程中会产生对人体有害的DBPs。本实验确定产生的DBPs的种类后，利用EPA551和552方法来测定不同条件下DBPs的浓度变化，为今后在使用本技术时，提供相应的资料来尽量避免二次污染的产生。
目录
摘要1
关键词1
Abstract.1
Key words..1
引言1
1 材料与方法3
1.1 试验材料.3
1.1.1 实验试剂..3
1.1.2 实验仪器..3
1.2 试验方法.3
1.2.1 样品制备..3
1.2.2 样品检测..3
1.2.2.1 ICP检测.3
1.2.2.2 EPA方法551.3
1.2.2.3 EPA方法552.4
1.2.3 分析方法..4
1.2.3.1 551色谱条件.4
1.2.3.2 552色谱条件.4
2 结果与分析5
2.1 利用ICP测总有机溴（TOB）.....5
2.2 待测物质标准曲线.5
2.3 KHSO5与Co2+对CHBr3和DBAA浓度的影响...6
3 讨论..,,7
致谢..,,7
参考文献..,,8
基于硫酸根自由基的高级氧化过程中卤化副产物的生成
引言
高级氧化又称深度氧化技术，是 20世纪 80 年代发展起来的一种用于处理难降解有机污染物的新技术。它能产生大量非常活泼的羟基自由基OH，OH作为反应的中间产物，可直接与废水中的污染物反应，将其降解为二氧化碳、水和盐，不会产生二次污染。高级氧化技术很容易控制而且可作为单独处理的同时又可与其他处理过程相配合[1]。
如今应用过硫酸盐活化产生硫酸根自由基SO4?的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
高级氧化研究随着其的不断深入，己成为该领域发展的焦点。硫酸根自由基的活化技术主要有以下几种[2]：加热活化技术，热活化方式主要通过温度升高，提供足够的活化能迫使键断裂，产生硫酸根自由基；紫外光活化，因为过氧酸根中的氧氧键在波长小于270nm的紫外光照射下发生断裂反应，溶液中可生成硫酸根自由基；过渡金属离子活化法，其利用不同过渡金属离子(Ag+，Co2+，Cu2+，Fe2+，Mn2+，Ce2+等)催化过硫酸盐(过一硫酸盐，过二硫酸盐)产生硫酸根自由基，该方法与其他活化方式相比，可以不用在高温加热或是紫外下即可产生硫酸根自由基，更加简便易行，在实验室条件下更容易实现，并且节约能源，被认为是产生硫酸根自由基利用较普遍的方法也是较好的方法[3]；Fe0活化法，是近些年新兴起硫酸根自由基活化技术，零价铁的活化原理可能是Fe0中的电子可能会直接转移到过硫酸盐中产生了硫酸根自由基，或是在铁的表面有被氧化的FeO，其中的Fe2+发生活化反应[4]。
近年来，活化过硫酸盐作为一种新型的高级氧化技术在环境污染治理得以应用发展。Mikutta R.等对比利用过一硫酸盐，NaClO和H2O2三者产生自由基对底下水中或土壤中含有的有机物进行处理，发现硫酸根自由基去除污染物条件最为温和，而且pH适用的范围较宽[5]。在脱色应用中，有基于硫酸根自由基的过硫酸钠高级氧化法氧化降解偶氮染料 AO7 的机理，发现热与 ZVI 联合活化体系对 AO7 的降解是两段一级动力学过程，它们的协同活化效应增加了 AO7 降解反应的效率[6]，另外，还有采用零价铁(ZVI) 活化过硫酸钠(PS)产生硫酸根自由基的高级氧化技术处理造纸废水二级出水，结果发现，在一定的条件下，废水的CODCr降解率和色度去除率都达到较高的水平[7]。在去除多环芳烃的运用中，有运用Co(II)活化过氧化单硫酸盐(PMS)产生硫酸根自由基的高级氧化方法对2，4，6一三氯苯酚进行降解，研究了Co／PMS／2，4，6TCP、C1／Co／PMS／2，4，6TCP和CI／PMS／2，4，6TCP三个体系中2，4，6三氯苯酚的降解动力学及其反应机理[8]， Li等用Ag+离子活化PS常温情况下，降解各类水体中的二苯胺效果也较为良好[9]。在大气中，Adewuyi 和Owusu通过实验首次研究了将过硫酸盐用于氮氧化物的处理，验证了PMS作为氧化剂可以同时吸收氧化尾气处理中的NO和SO2，并指出硫酸根自由基的存在提高了NO的溶解量和转化率[10]。
饮用水消毒副产物(disinfection byproducts, DBPs)是指采用消毒剂对饮用水消毒时，水中含有的天然有机物(natural organic matter, NOM)与消毒剂反应生成的化合物，即消毒剂+母体化合物(NOM)→DBPs。[11]目前国际上使用比较多的消毒剂有液氯、氯胺、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧以及复合消毒剂等。但是，从20世纪70年代中期开始，随着人们对卤代有机物的认识与研究逐渐深入，发现饮用水中的卤代烃类化合物是多种癌症的致癌因子。在有机卤代物含量较高的饮水区域，膀胱癌、直肠癌及结肠癌等的发病率明显增高[12,13]。 并且，饮用水DBPs还可能引起生殖、发育副作用[14,15]。因此，国内外相关组织都对饮用水DBPs进行了限量标准(表1)[16]。
表1 中国5生活饮用水卫生标准6、世界卫生组织(WHO)、美国环境保护局(US EPA)以及欧盟对饮用水中DBPs浓度的限值
Table 1 Drinking water DBPs limits of Chinese Sanitary standard for drinking water (GB 5749)2006),World Health Organization guideline, US EPA regulation, and European Union standard
目录
摘要1
关键词1
Abstract.1
Key words..1
引言1
1 材料与方法3
1.1 试验材料.3
1.1.1 实验试剂..3
1.1.2 实验仪器..3
1.2 试验方法.3
1.2.1 样品制备..3
1.2.2 样品检测..3
1.2.2.1 ICP检测.3
1.2.2.2 EPA方法551.3
1.2.2.3 EPA方法552.4
1.2.3 分析方法..4
1.2.3.1 551色谱条件.4
1.2.3.2 552色谱条件.4
2 结果与分析5
2.1 利用ICP测总有机溴（TOB）.....5
2.2 待测物质标准曲线.5
2.3 KHSO5与Co2+对CHBr3和DBAA浓度的影响...6
3 讨论..,,7
致谢..,,7
参考文献..,,8
基于硫酸根自由基的高级氧化过程中卤化副产物的生成
引言
高级氧化又称深度氧化技术，是 20世纪 80 年代发展起来的一种用于处理难降解有机污染物的新技术。它能产生大量非常活泼的羟基自由基OH，OH作为反应的中间产物，可直接与废水中的污染物反应，将其降解为二氧化碳、水和盐，不会产生二次污染。高级氧化技术很容易控制而且可作为单独处理的同时又可与其他处理过程相配合[1]。
如今应用过硫酸盐活化产生硫酸根自由基SO4?的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
高级氧化研究随着其的不断深入，己成为该领域发展的焦点。硫酸根自由基的活化技术主要有以下几种[2]：加热活化技术，热活化方式主要通过温度升高，提供足够的活化能迫使键断裂，产生硫酸根自由基；紫外光活化，因为过氧酸根中的氧氧键在波长小于270nm的紫外光照射下发生断裂反应，溶液中可生成硫酸根自由基；过渡金属离子活化法，其利用不同过渡金属离子(Ag+，Co2+，Cu2+，Fe2+，Mn2+，Ce2+等)催化过硫酸盐(过一硫酸盐，过二硫酸盐)产生硫酸根自由基，该方法与其他活化方式相比，可以不用在高温加热或是紫外下即可产生硫酸根自由基，更加简便易行，在实验室条件下更容易实现，并且节约能源，被认为是产生硫酸根自由基利用较普遍的方法也是较好的方法[3]；Fe0活化法，是近些年新兴起硫酸根自由基活化技术，零价铁的活化原理可能是Fe0中的电子可能会直接转移到过硫酸盐中产生了硫酸根自由基，或是在铁的表面有被氧化的FeO，其中的Fe2+发生活化反应[4]。
近年来，活化过硫酸盐作为一种新型的高级氧化技术在环境污染治理得以应用发展。Mikutta R.等对比利用过一硫酸盐，NaClO和H2O2三者产生自由基对底下水中或土壤中含有的有机物进行处理，发现硫酸根自由基去除污染物条件最为温和，而且pH适用的范围较宽[5]。在脱色应用中，有基于硫酸根自由基的过硫酸钠高级氧化法氧化降解偶氮染料 AO7 的机理，发现热与 ZVI 联合活化体系对 AO7 的降解是两段一级动力学过程，它们的协同活化效应增加了 AO7 降解反应的效率[6]，另外，还有采用零价铁(ZVI) 活化过硫酸钠(PS)产生硫酸根自由基的高级氧化技术处理造纸废水二级出水，结果发现，在一定的条件下，废水的CODCr降解率和色度去除率都达到较高的水平[7]。在去除多环芳烃的运用中，有运用Co(II)活化过氧化单硫酸盐(PMS)产生硫酸根自由基的高级氧化方法对2，4，6一三氯苯酚进行降解，研究了Co／PMS／2，4，6TCP、C1／Co／PMS／2，4，6TCP和CI／PMS／2，4，6TCP三个体系中2，4，6三氯苯酚的降解动力学及其反应机理[8]， Li等用Ag+离子活化PS常温情况下，降解各类水体中的二苯胺效果也较为良好[9]。在大气中，Adewuyi 和Owusu通过实验首次研究了将过硫酸盐用于氮氧化物的处理，验证了PMS作为氧化剂可以同时吸收氧化尾气处理中的NO和SO2，并指出硫酸根自由基的存在提高了NO的溶解量和转化率[10]。
饮用水消毒副产物(disinfection byproducts, DBPs)是指采用消毒剂对饮用水消毒时，水中含有的天然有机物(natural organic matter, NOM)与消毒剂反应生成的化合物，即消毒剂+母体化合物(NOM)→DBPs。[11]目前国际上使用比较多的消毒剂有液氯、氯胺、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧以及复合消毒剂等。但是，从20世纪70年代中期开始，随着人们对卤代有机物的认识与研究逐渐深入，发现饮用水中的卤代烃类化合物是多种癌症的致癌因子。在有机卤代物含量较高的饮水区域，膀胱癌、直肠癌及结肠癌等的发病率明显增高[12,13]。 并且，饮用水DBPs还可能引起生殖、发育副作用[14,15]。因此，国内外相关组织都对饮用水DBPs进行了限量标准(表1)[16]。
表1 中国5生活饮用水卫生标准6、世界卫生组织(WHO)、美国环境保护局(US EPA)以及欧盟对饮用水中DBPs浓度的限值
Table 1 Drinking water DBPs limits of Chinese Sanitary standard for drinking water (GB 5749)2006),World Health Organization guideline, US EPA regulation, and European Union standard
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