离子液体对有机农药废水的降解处理研究

离子液体对有机农药废水的降解处理研究指导老师：张存兰学 生： 安 枫专 业： 环境工程1 选题意义2 离子液体概述3 实验部分4 结论离子液体 (Ionic liquid)作为一类新型的环保的 “绿色溶剂 ”，其所具有很多独特的性质使得它在很多领域有着诱人的前景。本文主要对离子液体的萃取性质的研究进行探讨。从离子液体对有机磷农药废水的降解处理，深入了解离子液体的一些区别于其他有机溶剂的特殊的性质，以获取更好的利用方法，从而更深入的了解离子液体的萃取性质。达到得到真正环保的 “绿色溶剂 ”的目的。对于离子液体的历史可以追溯到 1914年，当时 walden报道了 (EtNH3)NO3的合成 (熔点 12 )。这种物质由浓硝酸和乙胺反应制得，但是，由于其在空气中很不稳定且极易发生爆炸，它的发现在当时并没有引起人们的兴趣，这是最早的离子液体。从 1914年发现的最早的离子液体到 2005年的 2-羟基乙铵甲酸盐离子液体，无不说明人们对其的研究之深入，在我国，中国科学院兰州化学物理研究所西部生态化学研究发展中心、北京大学绿色催化实验室、华东师范大学离子液体研究中心等机构已展开专门研究。且兰州化学物理研究所已在该领域取得突破，率先在国际上实现了离子液体中环己酮肪的 Beekmann重排，制备了多种离子液体润滑剂。鉴于此研究的实用意义，这必将成为一项重要且实际的课题。3.1 课题内容1 建立了基于 SiC8imBr-离子液体的液相微萃取，分光光度法分析水样中有机磷的方法。考察了萃取溶剂、萃取溶剂与样品溶液体积比、萃取时间、萃取温度和搅拌速度对液相微萃取的影响。2离子液体在作为有机溶剂萃取方面的特性。实验仪器及药品HJ23恒温恒速磁力搅拌器 ， 752紫外可见分光光度计，氟乙烯环（径 2mm,壁厚 0.5mm,长度 10 mm）， 25L微型注射器 及必要仪器若干。辛硫磷，对硫磷和甲拌磷， SiC8imBr-离子液体 等。实验原理本文运用液相微萃取法，以 SiC8imBr-为溶剂萃取有机农药废水中的有机磷。实验过程液相微萃取装置图结果与讨论1.萃取溶剂的研究萃取效果l 在相同萃取条件下 ,苯、丙 酮 和正己 烷 作 为 萃取 剂 ,富集倍数低 ,重复 进样 的 RSD较 大 ,难 以进 行定量分析。而以 SiC8imBr-离子液体 为 萃取 剂 ,富集倍数高 ,RSD小。 这 是由于 SiC8imBr-粘度大 ,能 悬 挂成更大的液滴；且其 挥发 性小 ,液滴不易 损 失。故用SiC8imBr-作 为 萃取 剂 ,对 目 标 物有更高的萃取效率 ,方法重复性更好。2.萃取溶剂体积 /样品溶液体积萃取溶 剂 体 积 /样 品溶液体 积 的影响 l 随着萃取溶 剂 体 积 与 样 品溶液体 积 比逐渐 大 ,富集倍数先增加后下降； 进样 体积为 2L时 富集倍数比 4 L时 高 ,说 明大体积 抽回离子液体程中不可避免的存在少量水分 3.萃取时间萃取时间（ min） 15 20 25 30 35 40相 对富集效率（ %） 12 29 40 99 100 94萃取时间的影响 l 随着萃取时间的增加 ,萃取过程逐渐达到平衡 ,富集倍数增大；但当萃取时间继续增加时 ,由于悬挂液滴的不稳定性 ,萃取效果变差。综合考虑方法的灵敏度和分析速度 ,实验选择萃取时间为 30min。结论离子液体 挥发 性低 ,粘度大 ,将其作 为 液相微萃取的萃取 剂 ,能 实现对 水 样 中甲拌磷、 对 硫磷和辛硫磷 农药 的高效富集与萃取 ,提高方法灵敏度和准确度。本方法使用聚四氟乙 烯环 保 护 内腔的萃取溶 剂 ,减少了萃取溶 剂 的溶解 ,使方法的 稳 定性。 影响离子液体萃取性能受溶液浓度、萃取时间、搅拌速率和萃取温度的影响。其中，随着萃取时间的增加 ,萃取过程逐渐达到平衡 ,富集倍数增大；但当萃取时间继续增加时 ,由于悬挂液滴的不稳定性 ,萃取效果变差；随着搅拌速度加快 ,富集倍数增大；搅拌速度在 800 1000r/min时 ,富集倍数变化很小 ,搅拌速度过快 ,会破坏萃取溶剂的稳定性；萃取温度升高 20 40 ,富集倍数增；当萃取温度高于 40 时，富集倍数减小。室温离子液体作为一种高效的绿色溶剂将越来越多的被应用到各个领域。四年的大学生活即将结束，我的毕业论文已经完成，它意味着我叶将告别哥屋恩尊敬的老师与亲爱的同学。当初我带着困惑来这里，现在我将带着收获离开这里。我想首先感谢德州学院给我提供了一个良好的学习环境，感谢德州学院化学系各位老师的悉心指导与帮助。我的毕业论文是在导师张存兰老师的悉心指导与帮助下完成的，张老师丰富的学识、严谨的治学态度、敏锐的学术思想和孜孜不倦的敬业精神，给了我莫大的启迪意义，更是我学习的榜样，特此向导师表示衷心的感谢！在我的学位论文研究以及撰写过程