随着工业的迅速发展，产生的废水成分日益繁杂，以难降解氯苯类化合物及重金属污染尤为严重。针对有机污染物处理，目前高级氧化技术应用较为广泛。其始于20世纪80年，通过催化作用下产生高电位自由基氧化分解水体中难降解有机物。目前常用的高级氧化包括Fenton法、光催化氧化法、超声辐射氧化法、电化学氧化法、臭氧氧化法等。总体而言，这些高级氧化技术工艺要求较高，处置过程中需要外掺催化剂或加载催化设施，对水体中待处置污染物种类及浓度和酸碱环境要求较高。这就需要对废液进行预处理，这无疑降低了高级氧化技术工业可推广性，加大了企业废液处置净化成本。活化的过二硫酸钾不仅溶解性强、稳定性好，而且在各种pH环境中都能产生寿命较长的硫酸根自由基（SO4-·），从而达到氧化降解水中对氯苯酚的效果。本文以一种废液预处理过程中所用的新型过二硫铁基型去除剂为研究对象，介绍其的制备方法，利用紫外光谱中278-280nm处的吸收峰判断溶液中的对氯苯酚的存在，并通过对氯苯酚紫外光谱吸收峰的的吸光度计算对氯苯酚溶液的浓度，从而研究在不同Fe2+和OH-比例、不同酸碱度环境及不同的对氯苯酚浓度中，去除剂去除溶液时对氯苯酚的表现，判断各个因素对去除剂的影响程度。证明了过二硫铁基型复合去除剂在酸性、中性环境下表现较好，碱性环境下效果微乎其微，并选取了最佳的去除方案。本文还单独探讨了添加不同去除剂量对对氯苯酚去除效果的影响。利用红外光谱追踪了吸附过程中过二硫铁基型复合去除剂以及对氯苯酚的变化情况。
Key Words: Pchlorophenol; Disulfidebased remover; Ultraviolet spectrum; Infrared spectrum目录
第一章 绪论 1
1.1 对氯苯酚的用途及危害 1
1.2 对氯苯酚溶液常用处理方法 1
1.2.1 生物法 1
1.2.2 物理法 2
1.2.3 化学法 2
1.3 研究目的 2
第二章 实验原理及实验方法 3
2.1 实验原理及路径 3
2.2 紫外光谱法 4
2.3 红外光谱法 5
2.4 正交实验法 6
第三章 过二硫铁基型复合去除剂的制备  *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072* 
9
3.1 使用药剂与仪器 9
3.2 制备方法与具体步骤 9
第四章 对氯苯酚的吸附研究 12
4.1 使用药剂与仪器 12
4.2 吸附实验流程 12
4.3 对氯苯酚的紫外光谱拟合函数 13
4.4 液样的紫外分析 14
4.4.1 去除剂用量分析 14
4.4.2 建立正交实验组合 15
4.4.3 紫外光谱数据处理 17
4.5 红外光谱分析 20
4.5.1 铁锰二相氢氧化物红外分析 20
4.5.2 过二硫铁基型去除剂红外分析 21
4.5.3 溶液滤渣红外分析 22
第五章 结果与讨论 24
参考文献 25
致谢 26第一章 绪论
1.1 对氯苯酚的用途及危害
随着工业生产的迅猛发展，有毒有害难降解的有机废物的种类和数量与日俱增，如若处理不当，这些有机废物往往会以废水的形式进入人类日常生活中，严重威胁着人们的健康和安全。
对氯苯酚是一种毒性较强的有机物，纯的对氯苯酚是一种无色晶体，工业对氯苯酚一般是黄色、粉色晶体或是粉末。有令人不愉快的刺激性气味，溶于水，溶解度为27.1g/L，能溶于苯、乙醇、乙醚等有机溶剂。对氯苯酚易燃易挥发，沸点为217℃，熔点约为4243℃，封闭式闪点为121℃。工业上，对氯苯酚主要用于农药、医药、染料和塑料等行业。
对氯苯酚遇高温易燃，并产生有毒有腐蚀性的烟气。对眼睛、粘膜、呼吸道及皮肤有强烈的刺激作用。吸入后可能因喉、支气管的炎症、水肿、痉挛，化学性肺炎、肺水肿而致死。中毒表现有灼烧感、咳嗽、喘息、喉炎、头痛和恶心。动物实验食入对氯苯酚几分钟后即出现不安、呼吸加速、并迅速发展为无力、震颤、震挛性抽搐、气急、昏迷等症状，甚至引起死亡。对水生生物有毒，可能对水体环境产生长期不良影响，生产过程中产生的副产品对环境的影响不容低估。
1.2 对氯苯酚废液常见的处理方法
对氯苯酚在苯环上存在羟基和氯的取代基，羟基能与水形成氢键，使得对氯苯酚在水中的溶解度加大；氯取代基的p电子与芳香环结构中的π电子形成稳定的pπ共轭体系，以致对氯苯酚具有较高的难降解性，在自然条件下难以降解。
鉴于对氯苯酚的毒性和稳定性，我国《污水综合排放标准》对废水中挥发酚污染物的排放有着具体的规定，排放的浓度最高不得超过0.5ppm。国内外对此类物质的处理方法主要包括生物法、物理法和化学法等。
1.2.1 生物法
生物法，是通过筛选能分解特定有机物的微生物，利用微生物的新陈代谢，完成对有机废水的净化。目前能降解氯酚类有机物的微生物主要有假单胞菌、丛毛单胞菌、光合细菌等。生物法处理废水的优点是经济环保，但缺点也很明显，对废水处理的周期往往比较长。
1.2.2 物理法
物理法，通过萃取、吸附等手段，将有机物与水体分离。物理法主要有萃取法、膜分离法和吸附法，常用吸附法，由于该方法不涉及化学反应，吸附剂可以回收再利用，因此大大降低了废水处理的成本，并且物理法选择性较低，同一种吸附剂，能处理的污染物种类也较多。缺点是由于吸附法只将污染物吸附于吸附剂表面，大颗粒吸附剂的效率较低，如将其制成粉末或纳米大小，对吸附剂的回收将会比较困难。
1.2.3 化学法
化学法，利用对水体中的污染物的化学特性，通过化学反应，将其中和、沉淀和氧化分解。常见的化学处理法主要有中和法、化学沉淀法和氧化还原法等，对于废水中氯酚的处理主要还是使用氧化还原法。目前常用的高级氧化技术主要包括：Fenton氧化法、光催化氧化法、电化学氧化法、臭氧氧化法等。此类方法处理效率高，但对污染物选择性小，能处理大多数有机污染物及重金属，但处理费用较高，对废水的pH要求较高。
1.3 研究目的
目前常用的高级氧化技术工艺要求较高，处置过程中需要外掺催化剂或加载催化设施，对水体中待处置污染物种类及浓度和酸碱环境要求较高。这就需要就废液进行预处理，这无疑降低了高级氧化技术工业的可推广性，加大了企业废液处理的成本。鉴于此情况，论文研究的去除剂——过二硫铁基型去除剂，是一种可实现对酸、碱、中性不同pH下的废水都能高效去除对氯苯酚的去除剂，研究的目的旨在通过控制去除剂用量，改变去除剂中Mn2+和Fe2+摩尔比、pH及对氯苯酚浓度，比较实验结果，得到最佳的去除方案。
第二章 实验原理及实验方法
2.1 实验原理及路径
2.1.1实验原理
在所有pH条件下，过二硫铁基型复合去除剂能将铁锰氢氧化物中的Fe2+和Mn2+释放到水体中，活化过二硫酸根（S2O82）产生硫酸根自由基（SO4），如方程式（1）。硫酸根自由基部分与水反应，生成氢氧根自由基（HO），如方程式（2）。
Fe2++ S2O82→Fe3++ SO4+ SO42 （1）

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