| MgO低温催化臭氧降解氨氮的机制研究 |
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| 引用本文： | 陈璐,刘海龙,吉力,李焕峰.MgO低温催化臭氧降解氨氮的机制研究[J].环境科学学报,2018,38(12):4680-4688. |
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| 作者姓名： | 陈璐 刘海龙 吉力 李焕峰 |
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| 作者单位： | 山西大学环境与资源学院, 太原 030006,山西大学环境与资源学院, 太原 030006,山西大学环境与资源学院, 太原 030006,山西省环境监测中心站, 太原 030002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.51179099，E090301）；山西省重点研发计划项目（No.201603D321007）；山西省科技攻关项目（No.20140313003-3）；山西省留学回国人员科技活动择优资助项目（2014）；山西省回国留学人员科研资助项目（No.2015-004） |
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| 摘 要： | 研究了低温条件下单独臭氧及MgO催化臭氧化降解水中氨氮的效率和特征,并对其反应机制分别进行了探讨.结果表明,pH是影响臭氧和催化臭氧化除氨的重要因素,不仅影响溶液中NH_3与NH~+_4的比例和臭氧氧化氨氮的速率,还影响氧化产物种类,从而影响脱氮效果.10℃时,单独臭氧对水中氨氮的氧化降解效率随pH的升高而增大,pH≤9时整体降解效率不高,pH=9时仅为16.39%,而pH=10时达到41.77%.臭氧和·OH共同参与降解氨氮的过程.单独臭氧氧化氨氮生成氮气的选择性具有pH依赖性,并与Cl~-密切相关.pH低(≤9)时,氨氮多以NH~+_4形态存在,O_3与Cl~-反应生成ClO~-_x(x=1、3),再氧化NH~+_4,从而生成气态产物N_2或N_2O.MgO在低温条件下具有很强的催化臭氧化降解氨氮的能力且温度升高有利于反应的进行,0、10、20℃时,MgO催化臭氧化氨氮的效率分别为77.53%、80.17%、91.26%.此过程中,·OH参与反应的程度低,一部分氨氮降解依靠ClO~-_x氧化NH~+_4,而氨氮降解的主要途径为O_3对NH_3的直接氧化.
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| 关 键 词： | 氨氮 臭氧 MgO 催化臭氧化 机制 |
| 收稿时间： | 2018/5/7 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/9/7 0:00:00 |
Mechanism of catalytic ozonation for degradation of ammonia nitrogen over MgO at low temperature |
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| CHEN Lu,LIU Hailong,JI Li and LI Huanfeng.Mechanism of catalytic ozonation for degradation of ammonia nitrogen over MgO at low temperature[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2018,38(12):4680-4688. |
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| Authors: | CHEN Lu LIU Hailong JI Li and LI Huanfeng |
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| Institution: | School of Environmental Sciences and Resources, Shanxi University, Taiyuan 030006,School of Environmental Sciences and Resources, Shanxi University, Taiyuan 030006,School of Environmental Sciences and Resources, Shanxi University, Taiyuan 030006 and Shanxi Environment Detection Central Station, Taiyuan 030002 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | ammonia ozone MgO catalytic ozonation mechanism |
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