含酚廢水光催化處理的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究.pdf

1、隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展、工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，水資源的污染已嚴(yán)重制約著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并威脅著人類的生存和發(fā)展。因此，為了改善水環(huán)境、解決水污染帶來(lái)的種種問(wèn)題，科研人員們一直在尋找最有效的水處理方法。光催化技術(shù)作為一種經(jīng)濟(jì)有效的水處理技術(shù)在近年來(lái)發(fā)展迅速。酚類物質(zhì)是廢水中的主要污染物質(zhì)，利用光催化技術(shù)降解含酚廢水的研究是整個(gè)光催化研究中不可缺少的一個(gè)部分。目前，該類研究大都致力于降解效果、中間產(chǎn)物以及反應(yīng)過(guò)程和影響因素的討論，很少

2、涉及處理后的水再進(jìn)入水環(huán)境中會(huì)對(duì)環(huán)境和人體健康造成何種危害。 本論文總結(jié)含酚廢水光催化降解研究的實(shí)驗(yàn)方法和影響因素，通過(guò)不同因素影響下主要存在物質(zhì)的分布規(guī)律，以《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，利用環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)這一手段，對(duì)含酚廢水光催化降解過(guò)程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，從而說(shuō)明處理過(guò)程中可能帶來(lái)的種種危害。結(jié)果表明： 光催化降解苯酚產(chǎn)生的中間產(chǎn)物主要有鄰苯二酚、對(duì)苯二酚和苯醌，其中鄰

3、苯二酚的存在濃度最大，對(duì)苯二酚次之。2-氯苯酚光催化中主要中間產(chǎn)物是鄰苯二酚、氯代對(duì)苯二酚和氯代苯醌，其中鄰苯二酚的存在濃度最大。此外，還有一些高碳的芳香族類的中間產(chǎn)物存在，但量很小并較難檢測(cè)。 光催化降解過(guò)程中，酚類物質(zhì)雖已達(dá)標(biāo)，但一些中間產(chǎn)物卻大量存在，而且這些中間產(chǎn)物可能具有更大的毒性，從而造成更大的污染。并且光催化降解含酚廢水受到反應(yīng)進(jìn)行時(shí)間、初始濃度、pH值、催化劑種類、氣相氧濃度、添加物等因素的影響，所以不同條件下物

4、質(zhì)的降解速率、中間產(chǎn)物的情況都不相同，由此帶來(lái)的危害也有差別。 本研究中反應(yīng)時(shí)間在90min.～150min.時(shí)是苯酚降解達(dá)標(biāo)后中間產(chǎn)物危害最大的時(shí)期。反應(yīng)不足90min.時(shí)，苯酚濃度未達(dá)標(biāo)，危害始終較大；當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到90min.～150min.之間時(shí)，苯酚雖以達(dá)標(biāo)，但中間產(chǎn)物的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出安全范圍，此時(shí)停止反應(yīng)將存在很大的安全隱患；而反應(yīng)進(jìn)行到150min.時(shí)，苯酚和中間產(chǎn)物基本降解，危害也幾乎為零。 此外，當(dāng)苯酚或2-

5、氯苯酚降解達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，初始濃度為80mg/L、pH=7、無(wú)活性炭負(fù)載的TiO2作催化劑、氣相氧濃度為10.13kPa或添加甲酰胺有機(jī)溶劑時(shí)，中間產(chǎn)物危害最大；初始濃度為10mg/L、pH=9或11、TiO2/ACM作催化劑、氣相氧濃度為1.01kPa或添加丙酮有機(jī)溶劑時(shí)，中間產(chǎn)物危害最小。最終，結(jié)合反應(yīng)進(jìn)行時(shí)間以及風(fēng)險(xiǎn)增長(zhǎng)比率等相關(guān)因素，可以得出初始濃度為60mg/L(苯酚初始濃度界于10mg/L～80mg/L時(shí))、pH=3、TiO2