磷酸盐对类芬顿氧化去除地下水中三氯乙烯的影响机理研究

【摘要】三氯乙烯(trichloroethylene,TCE)是潜在的致癌、致畸、致突变的污染物。由于其广泛的用途，大量使用后不恰当的处理，以及泄漏的时有发生，使得TCE成为土壤和地下水中最普遍的污染物之一。TCE密度比水大、粘滞性低，不易被吸附，迁移能力强，易到达更深处含水层，这些性质都加大了其治理难度。本文选取原位化学氧化(Insituchemicaloxidation,ISCO)技术研究热点之一的类芬顿氧化法来去除地下水中的TCE。选择其中两种氧化体系：一种是菱铁矿催化过氧化氢，简称单氧体系；一种是菱铁矿催化过氧化氢-过硫酸钠，简称双氧体系。在处理地下污水的过程中发现，污水中常含有的无机离子会对类芬顿试剂的催化氧化作用产生影响，其中H2PO4-对类芬顿反应的影响最大，所以选择H2PO4-作为目标离子来探究它对类芬顿反应的影响机理。主要研究成果如下：磷酸盐在单双氧体系中的主要存在形态为H2PO4-。随着磷酸盐浓度增加，TCE去除效率降低，当磷酸盐浓度达到100mg/L时，对TCE的抑制作用趋于稳定。菱铁矿表面对磷酸盐的吸附很少，主要是铁离子与磷酸根发生络合反应使TCE去除效率减低。氧化体系主要通过铁离子催化氧化剂产生自由基来去除TCE。磷酸盐对单氧体系的影响有两个方面：一是H2PO4-与铁离子发生络合反应减少自由基产量；二是H2PO4-会与TCE竞争HO。对双氧体系而言，除了以上两个方面外，还会通过减少铁离子浓度和热量来减少双氧体系中SO4-的产量。菱铁矿用量从0.0229g增加到0.2290g，TCE的去除效率从20%增加到60%，之后趋于稳定，过多菱铁矿会淬灭HO。Fe2+与H2PO4-发生络合反应之后还能催化氧化剂反应，Fe3+与H2PO4-发生络合反应之后不能再催化氧化剂反应。随着温度的升高，TCE的去除率增大，反应的自发程度升高。单双氧体系的氯离子平衡率随时间而增加，48h之后达到90%以上，几乎能完全脱氯，不会带来二次污染。
【作者】刘雅莉；
【导师】刘菲；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地下水科学与工程，2014，硕士
【关键词】磷酸盐；三氯乙烯；菱铁矿；类芬顿氧化；反应机理；

【参考文献】
[1]林雪菲.补肾活血法治疗复发性自然流产疗效的Meta分析[D].黑龙江中医药大学,中医学（专业学位）,2013,硕士.
[2]牟俊.上市公司国有股退出的理想机制[J].财经科学.2000(03)
[3]许尧.三维重建中的立体匹配技术研究[D].华东理工大学,信号与信息处理,2014,硕士.
[4]管永星.304不锈钢软钎焊用钎剂研究[D].南京航空航天大学,材料加工工程,2013,硕士.
[5]毕运波,李永超,顾金伟,郭英杰,闻立波,汪少斌,黄红.机器人自动化制孔系统[J].浙江大学学报(工学版),2014,08:1427-1433.
[6]赵悦.基于BSC和ANP的高新技术企业价值评估[D].哈尔滨工业大学,会计学,2013,硕士.
[7]张海峰,万维汉,赵寿虎.集群电振给矿控制在金川选矿中的应用[J].冶金自动化,2010,04:65-68.
[8]许宏岩,付宜利,王树国.局部地形变化检测与移动机器人的行为决策[J].控制与决策,2005,08:951-954.
[9]睢丽颖.浅析《德伯家的苔丝》中的文化意象翻译[D].上海外国语大学,英语语言文学,2012,硕士.
[10]陈海平.太原重型机械集团有限公司采购系统的研究[D].西安建筑科技大学,2004.
[11]李景,皮介郑.信息咨询在因特网上实现的构想[J].图书馆理论与实践,2005,06:60-62.
[12]江和.数字医院PACS系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[13]高挺.火炮发射冲击模拟波形发生器仿真与试验研究[D].哈尔滨工业大学,机械设计及理论,2014,硕士.
[14]余伟芳.日本学校生命教育及其借鉴[D].首都师范大学,思想政治教育,2014,硕士.
[15]彭小敏.淀粉接枝乙烯类单体的合成与表征[D].广西大学,化学工艺,2004,硕士.
[16]梁愿,付国明.大庆油库防火安全级别的确定及防火对策[J].油田地面工程.1991(04)
[17]阮洪训.Claudin-1、VEGF-C在大肠癌中的表达及规律的研究[D].河北医科大学,外科学,2013,硕士.
[18]杨骞,张慧婷.中小学教师幸福感研究综述[J].天津市教科院学报,2014,02:51-53.
[19]王京芹.南京市市区全民健身基层站点服务质量影响因素及对策的研究[D].南京体育学院,体育教育训练学,2012,硕士.
[20]王志超.OFDI逆向技术溢出效益对产业结构升级影响的研究[D].首都经济贸易大学,国际贸易学,2014,硕士.
[21]丁璐.少年儿童假期安全问题实证研究[D].华东理工大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[22]王英姿.新股发行中的投资者信息需求[D].山东财经大学,金融学,2013,硕士.
[23]黄群.低剂量X线照射对成骨细胞形态及细胞骨架的研究[D].苏州大学,骨外科学,2014,硕士.
[24]郝静祖.基因重组大肠杆菌发酵生产苏氨酸条件优化[D].济南大学,化学工程,2012,硕士.
[25]张新会.学案在高中英语阅读教学中的应用研究[D].河北师范大学,学科教学,2014,硕士.
[26]王金晶.基于内部资本市场效率的管理层激励与经营绩效关系研究[D].浙江理工大学,企业管理,2013,硕士.
[27]韩晓龙.关于显失公平制度的分析[D].吉林大学,法律,2014,硕士.
[28]林惠芬,程立,王刚祥.武钢热轧厂活套高度控制系统的更新[J].冶金自动化,1996,01:15-16+20.
[29]冯全幸.大型购物中心营销策略研究[D].北京交通大学,2014.
[30]张大伟,韩臻,蒋逸尘,黎妹红.基于DAA和TLS的匿名远程证明协议[J].华中科技大学学报(自然科学版),2014,11:28-33.
[31]王丽.中性点直接接地系统铁磁谐振过电压混沌控制及抑制研究[D].南京理工大学,电力系统及其自动化,2013,硕士.
[32]黄桐彬.从泰科与华为的绩效管理比较看中美企业绩效管理之差异[D].云南财经大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[33]梁萍萍.广东省A行政单位会计委派制存在问题及对策研究[D].华南理工大学,公共管理（专业学位）,2014,硕士.
[34]冯国楠,于睿.一类微处理机控制最优自适应转台伺服系统[J].自动化学报,1989,03:193-200.
[35]刘静静.大型煤炭企业的碳排放测算及评价[D].首都经济贸易大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[36]卜祝龙.煤自燃汽溶胶阻化防火装置及应用工艺研究[D].西安科技大学,安全技术及工程,2014,硕士.
[37]王雯.台北市和西安市大学生婚恋观的比较研究[D].西安建筑科技大学,马克思主义理论,2013,硕士.
[38]王欣维.高校内部控制问题研究[D].首都经济贸易大学,会计学,2014,硕士.
[39]徐波,齐亮,姚克俭,谢晓峰.全钒液流电池电解液分布的数值模拟[J].化工进展,2013,02:313-319.
[40]周莫林.无挡板悬臂桩桩间土体滑塌剪切带形成机理及其影响研究[D].重庆大学,土木工程,2014,硕士.
[41]吴涵.论跨文化交际中东西方文化的差异与融合[D].华中师范大学,汉语国际教育,2014,硕士.
[42]王利伟.闭合股骨干骨折术前隐性失血规律的初步研究[D].河北医科大学,外科学,2014,硕士.
[43]李进.金纳米簇的制备及其在重金属离子检测中的应用[D].湖南科技大学,化学工艺,2013,硕士.
[44]董水秀.中间包冶金过程模拟与结构优化[D].辽宁科技大学,机械工程,2012,硕士.
[45]袁园.AB家具公司市场营销策略研究[D].西南交通大学,工商管理,2013,硕士.
[46]刘洋.聚合物/POSS取代苝酰亚胺复合体系光物理特性的研究[D].东华大学,纳米纤维与杂化材料,2013,硕士.
[47]唐大海.复杂投入产出流网络研究[D].中国科学技术大学,理论物理,2014,博士.
[48]张帆.电弧放电法制备新型碳—铁纳米复合材料以及碳-氮纳米材料[D].天津大学,2013.
[49]陈良高.2006年钢铁行业自动化国际研讨会在上海举行[J].冶金自动化,2006,01:24.
[50]苏保朵.企业信息管理能力对营销绩效的影响研究[D].浙江理工大学,管理科学与工程,2013,硕士.