（环境工程专业论文）有机磷农药废水快速预处理技术的研究.pdf

浙江工业大学硕士学位论文 有机磷农药废水快速预处理技术的研究 摘要 本课题用臭氧与高压电晕联用技术处理有机磷农药废水，同时研 制设计文丘里混合器和管道反应器来增加传质效率和接触时间，提高 污染物的去除效率。 通过对敌敌畏降解的研究，确定本装置处理有机磷农药废水的最 佳操作条件：臭氧产生量为2 4 8 9 h ，初始p h 值为9 ，管道反应器长度 为5 m ，电晕电压为3 0 k v ，反应时间为2 0 m i n 。通过比较单独电晕、单 独臭氧或联用处理敌敌畏模拟废水的c o d c ，去除率，发现臭氧与高压 电晕联用存在协同效应，臭氧与电晕联用处理敌敌畏废水符合拟一级 反应动力学。 通过对不同农药的臭氧与电晕联用处理，发现c o d c ，去除率按下 列顺序减小：敌敌畏( 磷酸酯) 辛硫磷( 硫逐磷酸酯) 乙酰甲胺磷 ( 硫赶磷酸酯) 。处理6 m i n 后三种废水的b c 比分别从0 1 5 、o 2 3 、 0 3 0 上升到o 2 5 、o 2 9 、o 4 0 ，但是随着反应的继续，b c 比反而下降。 根据g c m s 的分析结果，推断出臭氧氧化敌敌畏可能的降解途 径。 臭氧化处理浙江嘉化集团股份有限公司农药厂甲胺磷生产过程中 的胺化废水( c o d c ，= 4 4 4 5 8 m g l ) ，反应6 0 r a i n 后b c 比由原来的0 1 0 上升到0 2 1 。 t 综上所述，臭氧与高压电晕联用处理有机磷农药废水的方法处理 效率高、无二次污染、适用性强，占地面积小、降解速度快，能够改 善农药废水的可生化性，有利于后续生化处理，达标排放，适用于高 浓度、难降解有机磷农药废水的预处理。 关键词：臭氧，高压电晕，协同作用，有机磷农药废水，可生化性 i i 渐江工业大学硕士学位论文 f a s tp r e t r e a t m e n to f o r g a n o p h o s p h o r o u sp e s t i c i d e w a s t e 、7 i f a t e r a b s t r a c t an e w t e c h n o l o g yo fc o m b i n a t i o no fo z o n ea n dh i g hv o l t a g ep u l s e d c o r o n aw a sd e v e l o p e dt ot r e a to r g a n o p h o s p h o r o u sp e s t i c i d ew a s t e w a t e r , v e n t u r im i x e ra n dp i p er e a c t o rw e r eu s e dt oi n c r e a s et h em a s st r a n s f e r e f f i c i e n c ya n di n c r e a s et h er e m o v a lr a t eo fo r g a n i cp o l l u t a n t s t h e o p t i m u me x p e r i m e n t a l c o n d i t i o n sw a so b t a i n e df r o mt h e e x p e r i m e n to fc o d c rr e m o v a lr a t eo fd d v p ：o z o n ef l o ww a s2 4 8 9 h ， i n i t i a lp hv a l u ew a s9 ，p i p el e n g t hw a s5 m ，i m p u l s ev o l t a g ew a s3 0 k va n d r e a c t i o nt i m ew a s2 0 m i n t h r o u g ht h ec o n t r a s to fc o d c rr e m o v a lr a t eo f d d v pb ys e p a r a t et r e a t m e n ta n db yc o m b i n a t i o nt r e a t m e n t ，t h es y n e r g i s m o fc o r o n aw a sv a l i d a t e d i tw a sf o u n dt h a td d v pd e g r a d a t i o n b y c o m b i n a t i o nt r e a t m e n tf o l l o w e dp s e u d o - f i r s t - o r d e rk i n e t i c s t h ee x p e r i m e n t a lr e s u l t sa l s oi n d i c a t e dt h a t d e g r a d a t i o nr a t e o f d i f f e r e n tp e s t i c i d ed e c r e a s e da sf e l l o w ：d d v p p h o x i m a c e p h a t e a f t e r 6 m i n ，t h ev a l u eo f b ci n c r e a s e df r o m0 1 5 ，0 2 3 ，0 3 0t o0 2 5 ，o 2 9 ，o 4 0 r e s p e c t i v e l y h o w e v e r , a f t e r6 m i nt h ev a l u eo fb cd e c r e a s e dw i t ht h e i n c r e a s i n go f r e a c t i o nt i m e i 浙江工业大学硕士学位论文 a c c o r d i n gt ot h er e s u l t so fg c m s ，t h ep o s s i b l ep a t h w a yo fd d v p d e g r a d a t i o n w a s p r o p o s e d t h ev a l u eo fb co fw a s t e w a t e r ( c o d c r = 4 4 4 5 8 m g l )f r o m a m i n a t i o ns e c t i o nw h i c ho b t a i n e df r o mp e s t i c i d ep l a n to fz h e j i a n gj i a h u a g r o u p c o l t dw a si n c r e a s e df r o m0 1 0t o0 2 1f o r6 0 m i no z o n a t i o n t os u mu p ，t h ec o m b i n a t i o nt e c h n o l o g yo fo z o n ea n dh i 曲v o l t a g e c o r o n ah a ds e v e r a la d v a n t a g e s ，s u c ha s h i l g h t r e a t m e n te f f i c i e n c y , n o s e c o n d a r yp o l l u t i o na n dq u i c kd e g r a d a t i o nr a t e ，a n di t sr e q u i r e ds p a c ew a s s m a l l i tc o u l d i m p r o v e t h e b i o d e g r a d a b i l i t y o f o r g a n o p h o s p h o r o u s p e s t i c i d ew a s t e w a t e r , w h i c hc a l l r e d u c et h el o a do fl a t e rb i o c h e m i c a l t r e a t m e n t s oi ti ss u i t a b l ef o rt h ep r e t r e a t m e n tf o ro r g a n o p h o s p h o r o u s p e s t i c i d ew a s t e w a t e r w i t hh i g hc o n c e n t r a t i o na n dl o wb i o d e g r a d a b i l i t y k e yw o r d s ： o z o n e ，h i g hv o l t a g e c o r o n a ，s y n e r g i s m ， o r g a n o p h o s p h o r o u sp e s t i c i d ew a s t e w a t e r , b i o d e g r a d a b i l i t y 浙江工业大学硕士学位论文 图表目录 图2 1 农药分类6 图2 - 2 臭氧分子四种共振结构1 3 表2 - 1 氧和臭氧的主要性质1 4 表2 - 2 不同浓度下气相平衡浓度1 4 图2 3 压力对臭氧溶解度的影响1 5 表2 - 3 不同温度下臭氧在水中的溶解度1 5 表2 - 4 低浓度臭氧在水中的溶解度1 6 表2 5 臭氧在水中分解半衰期1 6 表2 - 6 氧化还原电位比较1 7 表2 7 臭氧与一些常见有机物的直接氧化反应速度1 9 图2 _ 4 臭氧的自分解反应机理图2 0 表2 8 在分解自由基链反应中典型的引发剂、促进剂和抑制剂2 l 表2 - 9 o h 与一些抑制剂的反应速率常数2 l 图2 - 5 羟基自由基氧化反应机理2 2 图2 - 6 脉冲等离子装置原理图2 8 图2 - 7 水中高压脉冲放电时的物理、化学变化2 9 图2 8 脉冲放电等离子体降解区域示意图3 0 表3 - 1 爱康c h y f 3 a 型臭氧发生器参数。3 3 图3 1 实验装置图3 4 图4 1 臭氧发生器的臭氧产生量3 8 图4 - 2 不同氧气流量下的臭氧产生量3 9 图4 _ 3 臭氧在蒸馏水中的衰减曲线3 9 图4 4 臭氧衰减反应级数的确定4 0 图4 5 文丘里混合器对溶解氧的影响4 1 图4 6 文丘里混合器对溶臭氧的影响4 l 图4 7 气速对溶解氧的影响4 2 图4 8 气速对溶臭氧的影响4 2 “ 浙江工业大学硕士学位论文 图4 9 管道反应器对溶解氧的影响4 3 图4 - 1 0 管道反应器对溶臭氧的影响。4 4 图4 - 1 1 臭氧产生量对敌敌畏废水c o d c r 去除率的影响。4 5 图4 - 1 2 初始p h 值对敌敌畏废水c o d c ，去除率的影响4 6 图4 - 1 3 反应中保持p h 值对敌敌畏废水c o d c r 去除率的影响4 7 图4 - 1 4 管道反应器长度对敌敌畏c o d c r 去除率的影响。4 8 图4 - 1 5 反应时间对农药废水c o d c r 去除率的影响。4 9 图4 - 1 6 电晕电压对敌敌畏c o d o 去除率的影响。5 0 图5 - l 不同处理方法下敌敌畏废水c o d b 的去除率5 l 图5 - 2 不同处理方法下的敌敌畏废水c o d c r 的去除率5 2 图5 3 臭氧与电晕联用处理不同农药废水的c o d c r 去除率5 3 图5 - 4 敌敌畏降解过程中的矿化程度5 4 图5 5 处理过程中c i 和h c o o 的变化情况5 5 图5 - 6 处理过程中p h 值和电导率的变化5 5 图5 - 7 反应过程中的b ，c 比5 6 图5 8 敌敌畏模拟废水在降解过程中的臭氧利用率5 8 图5 - 9 敌敌畏废水反应过程c o d c ，的变化6 0 图5 1 0 敌敌畏废水反应级数的确定。6 0 图5 - 1 1g c - m s 检测质谱图 图5 1 2 敌敌畏可能的降解途径 图5 1 3 甲胺磷生产工艺流程图6 5 图5 1 4 臭氧投加量与废水c o d e r 去除率之间的关系。6 6 图5 1 5 废水在处理过程中p h 值的变化6 6 图5 1 6 甲胺磷废水在处理过程中的b c 比变化。6 7 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研 究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包 含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大 学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。 作者签名： 靳倍数 日期：州7 年6 , 9 牛日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查 阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密 ( 请在以上相应方框内打“、”) 作者签名： 导师签名： 扁侮毒 瘤观貉 日期：砷年6 月垆日 日期：卿年石月41 9 浙江工业大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 选题背景、目的及意义 目前国内有4 0 0 多家农药生产厂家，生产2 0 0 多种农药，年产量近3 0 万t ， 其中8 0 是有机磷农药【”。有机磷类杀虫剂均系乙酰胆碱酯酶( a c h e ) 抑制剂，它 们都能结合酶分子内丝氨酸残基中的羟基使之失活，进而影响正常的神经递质， 起到杀灭害虫的作用，也能使人畜中毒。有机磷农药在防治农业病虫害方面具有 高效、经济、方便和广谱等优点，但长期大规模生产和使用，对环境特别是水体 造成了严重污染，这已经成为严重的环境问题。 我国每年排放的农药废水量约1 5 亿吨，其中已进行治理的占总量的7 ，治 理达标的仅占已处理的1 t 2 1 。有机磷农药废水的处理方法大多用生物法，即以细 菌或真菌为降解媒介，但由于这些废水具有浓度高、毒性高和含盐量高等特点， 对微生物具有毒害作用，故直接使用生物法难以达标处理。现在还没有有效的有 机磷农药废水预处理方法，国内普遍采用清水稀释数倍后再用生化法处理，稀释 倍数有的高达2 0 - - 4 0 倍。这种方法不但加重了生化处理装置的负荷，浪费水资源， 还同时增加了水费、排污费和处理费用。在此背景下，研究探索农药废水的预处 理技术已成为一个迫切的研究课题。 高级氧化技术( a d v a n c e do x i d a t i o np r o c e s s e s ，a o p s ) 又称深度氧化技术，是 2 0 世纪8 0 年代开始形成的处理有毒有害污染物的一种新技术，它的特点是通过反 应产生氧化性极强的羟基自由基( o h ) ，通过与自由基的反应，有毒有害的大 分子污染物转化成低毒易生物降解的中间产物，直至矿化为二氧化碳和水【3 】。a o p s 具有氧化性强、适用性广，操作条件易于控制等优点，因此引起普遍的重视，国 内外开展了广泛而深入的研究工作，包括化学氧化法、电化学氧化法、湿式氧化 法、臭氧氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法、超声氧化法、电子束法和高 压脉冲放电法等。 传统观点认为用臭氧氧化技术处理工业废水，臭氧生产成本高，利用率偏低， 导致处理费用居高不下，从而限制了该技术的广泛应用。随着臭氧发生器技术的 提高，臭氧的生产成本已经大幅度降低，为臭氧在废水处理中的应用创造了有利 条件。但如何进一步提高臭氧的产生效率、利用率，进一步降低投资成本和运行 4 浙江工业大学硕士学位论文 费用，仍然是今后研究工作的重点。 探索有机磷农药废水的有效预处理方法，使这部分废水能够达标排放，攻克 长期难以突破的环境问题，这对保护我国的生态环境具有重要意义。 1 2 研究内容及创新点 针对生物法处理有机磷农药废水存在的难题，研制设计了臭氧与电晕一体式 反应试验平台，研究了文丘里混合器以及管道反应器的性能；臭氧产生量、p h 值、 管道反应器长度、反应时间等操作条件对降解效率的影响；对臭氧与电晕的协同 作用及降解机理进行初步探讨：对浙江嘉化集团股份有限公司农药厂甲胺磷生产 过程中的胺化废水进行了臭氧化预处理，得到处理效果和经济性指标。 通过研究、设计和试验，本研究多项集成创新技术，达到了高效快速的预处 理效果，主要创新点表现在以下几个方面： ( 1 ) 本文应用臭氧与电晕联用处理有机磷农药废水，研究结果表明，联用的 处理效率高于单独臭氧与单独电晕的叠加，具有协同作用。 ( 2 ) 本课题研制设计的文丘里混合器、臭氧与电晕一体式反应器，增加了臭 氧和废水的传质效率，提高了臭氧的利用率；设计的管道反应器提高了臭氧的停 留时间，加强了臭氧与废水的接触反应，使反应更加完全 ( 3 ) 本项技术的应用定位于农药废水的预处理，以降低毒性、提高可生化性 为出发点，以b c 比曲线最高点对应的时间为参照点，对应的臭氧投加量为最大 投加量，为减小处理费用，寻求技术经济最佳点提供了选择方法。在思路上有创 新，实际上有效果。 多项创新技术的集成使减少设备投资、降低运行成本方面有了长足进步，使 本项技术的推广应用成为可能。通过在嘉化集团有限公司的中试应用，已经证明 本技术及设备达到了初步的应用水平，朝着实际应用方向迈出了坚实的一步。 浙江工业大学硕士学位论文 第二章文献综述 农药是保证我国农业生产持续发展必不可少的生产资料，但有机磷农药生产 废水的c o d c r 浓度高，毒性大，可生化性差，直接利用传统生物法工艺进行处理 难以达标排放，给环境造成了严重污染。有机磷农药废水中残留的中间体或成品 毒性大，化学结构稳定，如果能够采取有效的预处理措施先将大分子降解为小分 子，降低部分毒性，就能提高废水的可生化性，为后续生化处理创造有利条件。 2 1 农药概述 2 1 1 农药的定义及分类 目前在讨论农药的环境污染问题时，主要是指化学农药 4 1 。迄今为止，在世 界各国注册的农药品种已有1 5 0 0 多种，其中常用的有5 0 0 余种。按照农药的主要 防治对象、作用方式、来源和化学结构可以将农药分为不同的类型( 图2 - 1 ) 阁。 按主要防治 对象分类 杀虫剂 杀螨剂 杀菌剂 杀线虫剂 除草剂 植物生长调节 剂 杀鼠剂 按作用 方式分类 胃毒性农药 触杀性农药 内吸性农药 薰蒸性农药 特异性农药 农药 按来源 分类 謦源农h 雹毪药li 化合物 化学合成 农药 有机合成 农药 刮鲁 生物 农药 按化合物 类型分类 有机氮化合物 有机磷化合物 拟除虫菊酯 氨基甲酸酯 有机硫化合物 有机金属化合物 酰胺类化合物 杂环类化合物 苯氧羧酸类 酚类化合物 脲类化合物 醚类化合物 酮类化合物 三氮苯类 二氮苯类 苯甲酸类 脒类化合物 香豆素类化合物 其他 图2 - 1 农药分类( 韩熹莱，1 9 9 3 年) f i g 2 1t h ec l a s s i f i c a t i o no f p e s t i c i d e 6 浙扛工业大学硕士学位论文 2 1 2 农药废水的来源及特点 目前，我国的水污染主要来源有城市污水和工业废水两大类，而其中7 0 以 上的污水来自于工业排放。农药行业在化学工业中又是污染大户，也是污染治理 难度最大、投资最多的行业。我国现有农药生产厂家近2 0 0 0 家，其中原药生产厂 家约3 0 0 家，仅1 9 9 7 年全国原药生产能力就高达7 0 余万吨，制剂年产量1 2 0 万 吨旧。浙江省是农药大省，其产量位居全国第二，2 0 0 5 年，浙江省农药产量( 实 物量) 计2 6 2 2 万吨。 据统计，全国农药工业每年排放废水约1 5 亿吨，主要是生产过程中的排水、 产品洗涤水、设备和车间地面的清洗水等。在农药工业生产中，由于农药品种多、 生产历程长、反应步骤多，原材料、合成工艺、产品化学结构之间差异较大，生 产过程中有大量废水排出，因此，废水含有机物浓度高、毒性大，废水污染成分 复杂。 农药废水的主要特点包括： l 、排放量大，污染物浓度高。综合农药废水在处理前c o d c r 通常在几千m g l 到几万m g l 之间，而农药生产过程中合成废水的c o d c r 可高达几万m g ，l ，有时 甚至可高达几十万m g l 以上。 2 、毒性大，生物降解性能差。废水中除含有农药和中间体外，还含有酚、砷、 汞等有毒物质及多种生物难降解物质。有些农药有杀菌作用，能抑制微生物代谢 活动，使生物系统紊乱；有些农药为芳香族化合物或卤代芳烃及有机硫磷化合物， 生物降解性极差。 3 、有恶臭及刺激性气味：对人的呼吸道和粘膜有刺激性，严重时可产生中毒 症状，危害人类身体健康。 4 、水质、水量不稳定：由于生产工艺不稳定，加上操作管理水平低，造成吨 产品废水排放量大，为废水处理带来一定难度。 5 、成分复杂。农药生产涉及很多有机化学反应，废水中不仅含有原料成分， 面且含有很多副产物、中间产物。如在对敌敌畏、甲基1 6 0 5 废水剖析鉴定出的9 种有机物中，2 种为原药，6 种为原药降解物，1 种为芳香化合物。 农药有机废水的排放，不仅直接造成总磷、氨氮超标，使水体富营养化，藻 类植物大量繁殖。另外，有些含高毒农药及酚、氰、有机氯化物等化合物的废水 排放，对水体中的各种动、植物造成了极大的危害，同时对地下水及地表水造成 7 浙扛工业大学硕士学位论文 污染，严重影响人类的生存 2 2 农药废水的治理现状和进展 国内农药工业废水的治理是从六七十年代开始的。当时，由于技术、经济及 人们对环境的认识等原因，治理工作仅停留在表面上。8 0 年代以后，随着全球环 境质量的恶化，人们的环境意识逐渐增强，政府、企业等方面都大力参与环境治 理的工作 国内外的农药废水处理按技术可分为生化法，物理法，化学法以及这些方法 的组合应用。 2 2 1 生化法 生化法是利用微生物的新陈代谢作用降解转化有机物的方法，是目前各国广 泛用于处理工业和城市污水的主要方法，美国、西欧、日本这些地区的农药工业 废水8 0 采用生化法处理【刀。 五氯苯酚是一种用于多种农药、杀虫剂生产的有毒化学物质，c v l s v a n a t h a n 等嗍研究了用膜生物反应器来处理c o d c ，6 0 0 m g l 的五氯苯酚( p c p ) 模拟废水， 结果表示在停留时间为1 2 h ，总悬浮颗粒物浓度为1 0 0 0 0 m g l 的条件下，p c p 的 去除率为9 9 ，c o d e r 的去除率达9 5 。p r a v e e n ab h a t 等 9 1 用u a s b 法处理六氯 己烷( h c h ) ，在浓度范围为1 0 0 - 2 0 0 m g l ，连续反应4 8 h 后，8 5 的有机物被降 解。周湘梅等1 0 1 用两段生物接触氧化法处理甲胺磷农药废水，稀释后的甲胺磷农 药废水( 原水c o d c ，3 0 0 0 m g l ，有机磷s o o m g l ) 经两级生物接触氧化法处理后， c o d c r 总去除率 9 3 ，有机磷总去除率 9 8 ，出水c o d o 胺 酚 多环芳香烃 醇 醛 链烷烃，臭氧同许多有机物的氧 化机理还有待进一步研究。 1 6 浙江工业大学硕士学位论文 表2 - 6 氧化还原电位比较m t a b 2 - 6c o m p a r a t i v eo f o x i d a t i o nr e d u c t i o np o t e n t i a 1 名称 分子式标准电极电位( 伏) 2 3 3 臭氧氧化有机物的机理 2 3 3 1 直接氧化 臭氧直接氧化有机物是有选择性的反应。主要的反应机理有三种：克里吉 ( c r i e g 圯) 机理环加成、亲电反应以及亲核反应嗍。 1 、c f i e g e e 机理 由于臭氧的偶极结构，常导致偶极加成到不饱和键上，形成初级臭氧化物( i ) 反应如下： + 一矿汀一八 糌敌 ( i )( )( ) 在质子化溶剂中，如水溶液，初级臭氧化物分解为羰基化合物( 如醛、酮等) 和两性离子( i i ) ，两性离子又可快速转化为羟基过氧基态( 1 1 1 ) ，并最终分解为 羰基化合物及过氧化氢。 2 、亲电反应 亲电反应主要发生在一些芳香化合物电子云密度较高的位置上，给电子基( 如 o h ，j n h 2 等) 的芳香取代物的邻位及对位碳原子上有很高的电子云密度，与臭 氧反应速度比较快；相反，带吸电予基( 如c o o h ，- n 0 2 ) 的芳香取代物与0 3 反应速度较慢，此时，0 3 主要攻击间位。 如臭氧的分解反应中： 1 7 浙江工业大学硕士学位论文 下： o ：+ o ，_ + o ：+ o ： h o ：+ o ，- + o ：+ ： 给电子基d ( 如酚、苯胺) 的芳香化合物与0 3 很容易发生亲电反应，反应如 + d 手尸 0 3 攻击形成邻位或对位羟基化产物，这些产物极易进一步臭氧化，形成醌型 化合物，并形成带羰基和羧基的脂肪族化合物。 3 、亲核反应 亲核反应发生在缺电子位上，尤其是在带吸电子基的碳位上更容易发生。也 可以通过氧原子的转移来实现，如： 0 3 + o i - f h 0 2 + 0 2 综上所述，分子臭氧的反应是有选择性的，主要局限于不饱和芳香化合物、 不饱和脂肪族化合物及一些特殊的官能团上。 臭氧和t h m 、不活泼的芳香族，如氯苯反应缓慢。臭氧与某些带供电子基的 芳香族化合物如带有羟基的酚类，反应就会快得多。通常情况下，臭氧跟电离的 或离解的有机化合物反应比没有离解的有机化合物快得多，与同样的取代基反应 烯烃比芳香族化合物更容易些。 关于臭氧氧化有机物速度的规律有【4 5 】： 对于不饱和、未被取代的芳香化合物的臭氧氧化速度大小次序为：简单烯烃 蒽 菲 萘 苯。 对于苯系物的臭氧氧化速度大小次序为：六甲基苯 1 ，3 ，5 三甲基苯 - - 甲苯 甲苯 苯 卤代苯；苯甲醚 苯 乙基苯 - - 甲苯 苄基氯 苯亚甲基氯 三氯甲苯。表 2 - 7 为臭氧与一些常见有机物的直接氧化反应速度。 旷 。入y h 及 。占 浙扛工业大学硕士学位论文 表2 - 7 臭氧与一些常见有机物的直接氧化反应速度1 4 4 1 ：! 垡：兰= ：! 塑! i ! 型! ：型2 21 坐! ! ! 翌堡磐12 受型! ! 有机物反应抑制剂 k d i 名称浓s u m m o ! l 。p h名称浓p j t m m o l 1 ，l t o o l 1 s i 一般而言，如果自由基反应被抑制，臭氧直接反应就变得很重要。当水中没 有引发剂或者有很多抑制剂的时候，就显得更重要了。抑制剂的浓度变大意味着 臭氧反应更趋向直接反应。所以无机碳和有机物对反应的影响是巨大的。 2 3 3 2 间接氧化 臭氧在水溶液中容易受到诱导发生自分解，通过链反应生成强氧化剂一羟基自 由基。所以臭氧间接氧化污染物一般分两个步骤：臭氧自分解生成羟基自由基： 羟基自由基再高效氧化污染物。 l 、臭氧的自分解反应 浙旺工业大学硕士学位论文 臭氧在纯水中的分解机理是极其复杂的，链反应一般分为链引发o m t i a l i o n ) 、 链增长c p r o m o t i o n ) 、链终i l ( i n h i b i t i o n ) 三个阶段，如图2 - 4 图2 - 4 臭氧的自分解反应机理图 f i g 2 - 4m e c h a n i s mo f s e l f - d e c o