针对水环境中啶虫脒难以通过传统工艺去除的问题，采用高级氧化技术紫外激活过氧化氢( UV/H2O2) 去除水中啶虫脒 。比较了 UV/H2O2 系统与UV 系统和H2O2系统对啶虫脒的降解效果，并分别考察了底物浓度、过氧化氢浓度、pH值、阴离子和不同水体对啶虫脒在UV/H2O2系统下降解效果的影响。实验的结果表明: UV/H2O2 会产生羟基自由基，大大提高了水中啶虫脒的降解速率; 啶虫脒降解过程符合准一级动力学模型; 较低的啶虫脒浓度和较高的过氧化氢浓度有利于啶虫脒降解; pH=5时，啶虫脒降解速率较快; 氯离子浓度在5mmol/L时啶虫脒降解速率较快；碳酸氢根离子浓度在5mmol/L时啶虫脒降解速率较快；硝酸根离子浓度在10mmol/L时啶虫脒降解速率较快；在工业废水中啶虫脒降解速率较慢。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
2 结果与分析2
2.1 UV、H2O2、UV/H2O2降解啶虫脒的比较2
2.2 底物浓度对UV/H2O2光解解啶虫脒的影响3
2.3 过氧化氢浓度对UV/H2O2光解啶虫脒的影响4
2.4 pH对UV/H2O2光解啶虫脒的影响5
2.5 阴离子浓度对UV/H2O2光解啶虫脒的影响6
2.5.1 氯离子浓度对UV/H2O2光解啶虫脒的影响6
2.5.2 碳酸氢根离子浓度对UV/H2O2光解啶虫脒的影响7
2.5.3 硝酸根离子浓度对UV/H2O2光解啶虫脒的影响8
2.6 不同水体对UV/H2O2光解啶虫脒的影响9
3 讨论10
致谢11
参考文献11
探究UV/H2O2对水中啶虫脒的降解
引言
引言:农药在减少农田的病虫草害、提高农产品产量等方面有着极其重要的作用。中国能够用世界上7%的耕地养活世界上22%的人口，农药起到了很大的作用。农药一般可以分为生物农药和化学农药 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^ 
两大类[1]。化学农药由于其成本低廉方便快捷、起效快、作用时间长、应用成熟等特点，在农业生产中起到了不可替代的作用。然而，由于化学农药在中国长期、大范围、大量地被使用，并且许多化学农药自身难以被降解，稳定性高，造成了化学农药对土壤、水体、空气造成了严重的污染，甚至破坏了自然界的生态平衡[1]。由于化学农药通过食物链的富集作用，最终给人类自身健康带来危害。农药在降解速率取决于环境因素（如温度、pH、光照、微生物、土壤性质等）和农药自身的性质（如溶解度、蒸汽压、熔点、化学结构、浓度等）。在近几十年来,关于农药光降解方面的研究进展迅速,其中对光敏剂和光活化产物的研究成果,对于环境污染治理尤其是农药污染治理，显示出了重要的应用前景。农药的光解对于农药在环境中的归趋非常重要。农药的光化学降解是农药环境安全性评价的重要内容，许多国家规定农药在进行登记时，必须提供该农药的光解研究资料[2]。
啶虫脒（Acetamiprid，ACE），化学名称为（E） N1 [（6 氯 3 吡啶） 甲基] N2 氰基 N1 甲基乙酰胺，属氯化烟酰亚胺类杀虫剂。啶虫脒熔点为 98.9℃，密度（20℃）为 1.330，Kow=6.27，蒸汽压为1x108mm Hg汞柱，25℃时pKa为0.7，在水中的溶解度为4.25x103 mgL1，对人畜有中等毒性。啶虫脒具有高效、安全、低毒的特点，是一种常用的杀虫剂，在2003年啶虫脒就占世界杀虫剂市场的15%[3]。啶虫脒在水中的溶解度较大，溶解在水中的啶虫脒通过饮用水进入人体对人体健康会产生威胁，因此，研究水体中啶虫脒的去除方式具有非常重要的意义。
UV/H2O2高级氧化技术处理污水时，氧化剂利用率高、氧化效果好、流程较简单、不产生二次污染物，非常适合用于处理一些较难降解的有机物。UV/H2O2高级氧化技术在多年发展中逐渐成熟，并且在国外已有工程应用实例。荷兰 Andjik 的水处理厂是世界上第一家采用UV/H2O2高级氧化技术来有机污染物的大型饮用水处理厂[4,5]。一般认为UV/H2O2技术降解有机物途径有三种[6 8]:(1)UV能够直接激发有机物，使有机污染物的分子键断裂;(2)H2O2本身具有氧化性，能够氧化有机污染物;(3)紫外光激发解离过氧化氢，从而产生OH羟基自由基，羟基自由基具有很强的氧化性，能够氧化降解有机污染物。
1 材料与方法
1．1 材料
啶虫脒，过氧化氢,乙腈，高纯水，10%硫酸，10%氢氧化钠，氯化钠，碳酸氢钠，硝酸钠
长江水（取自南京江心洲），太湖水（取自太湖流域无锡段），工业废水（取自南京某农化厂生化出水）
紫外灯，功率55W，波长254nm
pH计
高效液相色谱仪
1.2 方法
采用高效液相色谱仪（HPLC）对样品中啶虫脒含量进行检测，测定中流动相配比为乙腈：水=35：65，监测车波长为248nm,流速为0.8mL/min,出峰时间约为8.12min。
2 结果与分析
2.1 UV、H2O2、UV/H2O2降解啶虫脒的比较
UV系统：使用啶虫脒和超纯水配置啶虫脒浓度为20mg/L的溶液,量取该溶液10mL置于具塞石英试管中。把上述石英试管放在紫外灯下进行照射，紫外灯的波长为254nm。每隔一定时间采集样品溶液进行检测。H2O2系统：使用啶虫脒、过氧化氢和超纯水配置啶虫脒浓度为20mg/L,过氧化氢浓度为500mg/L的溶液，量取该溶液10mL置于具塞石英试管中，避光。每隔一定时间采集样品溶液进行检测。UV/H2O2系统：使用啶虫脒、过氧化氢和超纯水配置啶虫脒浓度为20mg/L,过氧化氢浓度为500mg/L的溶液，量取该溶液约10mL置于具塞石英试管中。把该石英试管放在紫外灯下照射。每隔一定时间采集样品溶液进行检测。每处理设置两次重复实验。
图1表示了在UV、H2O2、UV/H2O2降解啶虫脒时的情况,表1为用一级反应动力学方程拟合实验数据所得到的动力学参数。由表1可知，啶虫脒在UV系统、H2O2系统和 UV/H2O2系统的降解均满足准一级动力学方程。其反应速率可由ln(C/C0) = Kt 描述。其中K为准一级速率常数，又称为表观速率常数，该速率常数表示啶虫脒在系统中受到的所有降解作用的总反应速率常数。试验得出，在啶虫脒初始浓度为20mg/ L、H2O2初始浓度为 500mg/L 时 ，UV系统、H2O2系统、UV/H2O2系统的降解速率常数分别为0.005/min、0.0014/min、0.0493/min。可知UV/H2O2系统的反应速率常数为 UV系统的近10倍，H2O2系统的近35倍。当水体中的过氧化氢在受到紫外光作用下，能够吸收光能,吸收的光能能够使过氧化氢的OO键断裂，从而能够产生的OH羟基自由基和氧原子。其中，生成的羟基自由基具有强氧化性,可以氧化水体中难以用传统方法去除的有机污染物。在这次研究中，相较于UV系统和H2O2系统，在UV/H2O2系统中啶虫脒的降解速率明显增加。这可以表明受到紫外光照射后，过氧化氢反应生成的OH羟基自由基比UV和过氧化氢对于水体中啶虫脒的氧化性强的多，从而极大促进了啶虫脒的光降解反应的速率。

原文链接：http://www.jxszl.com/hxycl/zyyhj/560952.html