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微动力污水处理成套设备0钢法兰

时间:2019/12/30 11:08:22 编辑:

微动力污水处理成套设备初始氯离子浓度为0.05 mol·L?1时,反应过程中氯离子浓度没有发生变化,初始氯离子浓度为0.3 mol·L?1时,反应过程中氯离子浓度有小幅下降,反应1.5 h时,氯离子浓度为0.26 mol·L?1。由反应(1)和(2)可知,氯离子会竞争硫酸根自由基,同时生成Cl·和Cl2?·,当氯离子浓度较高时,生成的氯自由基会加成于有机物上,如反应(3)所示,使得氯离子浓度有小幅度的减少。  R· + Cl2?·→ R-Cl + Cl· (3)  SO4?· + S2O82?→ 3SO42?(4)  而由反应(1)可知,氯离子与硫酸根自由基的反应是一个可逆反应,氯离子浓度升高会提高溶液中氯离子自由基的浓度,从而推动反应向逆反应方向进行。由图2(a)可知,CO32?对降解MDEA的影响显著,且CO32?浓度越大对MDEA降解的抑制作用就越强,当体系中不存在CO32?时,反应3 h,降解率达45.5%,当体系存在CO32?且浓度达到0.3 mol·L?1时,反应3 h,相较于体系中没有CO32?时,其COD去除率下降了19%。分析原因主要是:CO32?自带2个电子,相较于MDEA更容易夺取硫酸根自由基(式(3)),同时CO32?会水解产生HCO3?,同样会竞争硫酸根自由基(式(4)和(5));因此,CO32?浓度增大,对MDEA的降解的抑制作用就会越大。  SO4?· + CO32?→SO42? + CO3?· (5)  CO32? + H2O ?HCO3? + OH?(6)  SO4?· + HCO3?→ SO42? + HCO3· (7)  SO4?· + OH?→·OH + SO42?(8)

同时会有一部分的氢氧根与硫酸根自由基反应,产生·OH(式(8)),但由于·OH的产生量比较少,因此对于MDEA的降解并没有太大的影响。  由图2(b)可知,反应进行到0.5 h时,碳酸根离子浓度有所下降,0.3 mol·L?1组碳酸根离子浓度下降至0.24 mol·L?1,0.05 mol·L?1组碳酸根离子浓度下降至0.024 mol·L?1,随着反应继续进行,碳酸根离子浓度几乎不再有变化。同时检测体系中碳酸氢根浓度变化,由图2(c)可以看出,反应进行到0.5 h时,体系中碳酸氢根浓度开始增加,0.3 mol·L?1组碳酸根离子浓度增加至0.011 mol·L?1,0.05 mol·L?1组碳酸根离子浓度增加至0.028 mol·L?1。由反应(6)可知,碳酸根在水中可水解产生碳酸氢根,所以体系中碳酸根浓度随着反应的进行有所减少,同时生成碳酸氢根。而碳酸根在浓度较低时,会水解产生更多的碳酸氢根,由反应(7)可知,碳酸氢根也会竞争硫酸根自由基,所以低浓度碳酸根体系中,碳酸根和碳酸氢根共同抑制硫酸根自由基降解。高浓度碳酸根体系中,水解产生的碳酸氢根量较少,起主导抑制作用的阴离子只有碳酸根离子。COD(化学需氧量)采用重铬酸盐法(HJ 828-2017), 氯离子采用硝酸银滴定法(F-HZ-DZ-LSYS-0030),碳酸根及碳酸氢根离子采用酸标准溶液滴定法(F-HZ-DZ-DXS-0023)。  在LI等的基础上,以Na2S2O8投加量4 000 mg·L?1、温度80 ℃、pH=7、时间3 h为反应条件,研究体系存在氯离子及浓度变化对MDEA降解的影响,结果如图1所示。  由图1(a)可知,体系中没有Cl?存在,反应3 h,降解率达到45.5%;当体系存在Cl?时,反应2 h之后,抑制率均达到15%左右。而反应0~2 h这一反应时段,Cl?浓度为0~0.1 mol·L?1时,其浓度越高对降解MDEA的影响越大,其中浓度为0.1 mol·L?1影响zui为显著;Cl?浓度为0.1~0.3 mol·L?1时,Cl?浓度增大之后,对降解MDEA的影响有所降低。分析原因主要是:Cl?浓度较低时(0~0.1 mol·L?1),氯离子会快速与硫酸根自由基反应,从而影响硫酸根自由基降解MDEA的降解速率,具体反应式为:  SO4?· + Cl?? SO42? + Cl· (1)  产生的Cl·还会继续与氯离子反应产生Cl2?·(反应(2)),导致反应(1)向右推进,进一步消耗硫酸根自由基。  Cl· + Cl?? Cl2?· (2)

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