有机污染物臭氧氧化反应动力学研究

臭氧氧化是一种应用普遍的高效污水处理工艺。本文实验研究了硝基苯、苯胺、1,10-菲啰啉、邻氯苯酚、对二甲氨基苯甲醛、苯磺酸、对氨基苯磺酸、3-苯丙酸、亚甲基蓝、罗丹明B、间甲酚紫和苯酚等12种有机污染物化合物的臭氧氧化降解规律,探讨了有机物污染物臭氧（O₃）氧化降解的反应动力学特征。实验结果表明:在连续通入1 h24 mg·L^-1·min^-1的O₃之后,TOC去除率在碱性条件下明显优于酸性和中性条件,在酸性和中性条件下去除率介于10%～50%之间,而在碱性条件下,去除率基本介于35%～50%之间,初始反应过程符合一级动力学反应。12种有机物O₃氧化降解的平均动力学速率常数K_TOC在酸性、中性和碱性条件下分别为0.024±0.013、0.024±0.014和0.032±0.015,TOC降解速率在碱性条件下较酸性条件下和中性条件下提高了67%:在相同的pH条件下,不同物质的降解速率也有明显的差异,但是各种物质降解速率趋势变化不大,3个pH下,苯磺酸、3-苯丙酸和1,10-菲啰啉降解得最慢,总体降解趋势与pH和物质的本身结构呈现出很大的相关性。