超声波降解水溶液中对二氯苯

采用超声波降解含对二氯苯(p-DCB)的溶液,研究了p-DCB降解的动力学和影响因素.结果表明:(1)超声波降解水溶液中的p-DCB,随着p-DCB初始浓度的增加降解率减小;p-DCB的超声波降解反应符合表观一级动力学规律.(2)增大超声波频率和功率以及双频率联合使用可以增大p-DCB的降解率和一级反应速率常数.(3)弱酸性或中性环境更有利于p-DCB的降解进行.(4)反应时的搅拌和自由基清除剂的投加都降低了p-DCB的降解率,这是因为超声波降解时空化气泡内的热裂解和自由基作用的削弱.(5)在单一体系中,p-DCB比对氯苯胺(p-ClA)更易降解.在混合体系中,p-ClA的加入没有显著降低p-DCB的去除效果,因为亲水的p-ClA不易挥发,难以进入空化气泡竞争能量和自由基,其存在对空化气泡内混合气体的比热容比影响较小;而p-DCB的存在却明显降低了p-ClA的降解效果,因为疏水的p-DCB易挥发进入空化气泡竞争能量和自由基,并降低混合气体的比热容比.     

水动力条件对水体中藻类生长的抑制作用

降低换水周期可以有效抑制水华的发生,但是要达到理论平衡换水周期,城市水体所需换水量将受到当地城市水资源承载力的限制,导致其实用性不佳。为探究更加直接实用的水动力抑藻条件及其应用机理,通过建造环流河道模型,并利用推进装置调控河道模型内水流速度,研究基于指定换水周期的不同流速对水华的抑制机理。基于合肥环城水系的水流状况和通过直流河道模型得到的平衡换水周期,设定环流河道模型的换水周期为10 d时,实验结果表明,河道模型内平衡流速为80 cm/min。说明河道模型中平衡流速是存在的,而且在水华发生的理化因素均满足的情况下,运用水动力条件来抑制水华发生的方法是可行的。根据模拟得到的水动力数据,提出了存在和不存在换水周期两种模式下的水质模型。     

UV及UV/US降解对二氯苯水溶液的研究

使用紫外光(UV)和超声波(US)降解水溶液中的对二氯苯(p-DCB)。考察了p-DCB初始浓度,初始pH、腐殖酸和H2O2的存在对p-DCB光解的影响。结果表明,较低的初始浓度或弱酸性pH有利于p-DCB降解。溶液中存在20 mg/L的腐殖酸可使p-DCB的反应速率常数提高32.6%。加入氧化剂H2O2可以显著提高p-DCB的降解率,在[p-DCB]0=0.1 mmol/L,[H2O2]0=0.1 mmol/L,pH0=5.8,反应180 min条件下,p-DCB的降解率为95.5%。超声波对p-DCB的降解速率(14.6×10-3/min)大约是紫外光(4.3×10-3/min)的3.4倍,紫外光-超声波耦合时的降解速率(20.6×10-3/min)大于两者单独降解速率的加合。在各种实验条件下,p-DCB的降解均遵循表观一级动力学。