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UV和UV/过硫酸盐工艺降解安替比林的对比研究
  • ISSN号:1672-7207
  • 期刊名称:中南大学学报(自然科学版)
  • 时间:2014.9.26
  • 页码:3308-3314
  • 分类:R123.6[医药卫生—环境卫生学;医药卫生—公共卫生与预防医学] X52[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092
  • 相关基金:国家科技重大专项(2012ZX07403-001,2008ZXD7421-002); 国家自然科学基金资助项目(51178321); 住房和城乡建设部研究开发项目(2009-K7-4); 高等学校博士点基金资助项目(20120072110050)
  • 相关项目:纳米级羟基稀土化合物与生物炭滤联用还原降解水中高氯酸盐
中文摘要:

针对紫外(UV)和紫外/过硫酸盐(UV/PS)法降解药物安替比林,选取底物浓度、氧化剂投量、pH、光照强度和腐植酸(HA)5个影响因素进行研究。结果表明:安替比林浓度随时间的变化符合准一级动力学模型(R^2〉0.95)。准一级反应速率随安替比林AP初始浓度增加而降低,UV/PS系统平均反应速率大于UV系统。增加PS投量、提高溶液pH及提升光照强度可增大反应速率。增加PS投量可使UV/PS系统准一级速率常数kobs从2.46×10^-2min^-1([PS]0=0 mmol/L)增加至2.76×10^-2 min^-1([PS]0=0.52 mmol/L)。考察pH的影响,各系统最大去除率均发生在pH=11.5,分别为76.0%(UV)和85.7%(UV/PS)。各系统kobs均与光强呈线性关系(R^2〉0.95),光强从414 mJ/cm2降至69 mJ/cm2时,两者的kobs分别从2.43×10^-2 min^-1降至5.42×10^-3 min^-1(UV)及从2.64×10^-2 min^-1降至5.20×10^-3min^-1(UV/PS)。适当的HA投入使得2个系统的反应速率增加,UV系统kobs在ρ0(HA)=7.5 mg/L达最大值2.53×10^-2min^-1;UV/PS系统kobs在ρ0(HA)=2.5 mg/L时达最大值3.28×10^-2 min^-1,过多HA投加会因其与AP竞争和活性自由基反应而导致AP去除受抑制,kobs分别降至2.01×10^-2 min^-1和2.80×10^-2 min^-1。

英文摘要:

The degradation of antipyrine(AP) in UV and UV/persulfate system was evaluated with several influencing factors including original AP dosage, persulfate(PS) dosage, pH, UV irradiance and humic acid dosage discussed. The results show that AP degradation fits the first-order kinetics well(R^2〉0.95). The degradation rates decrease in two systems when the AP dosage increases. The persudo-first-order-constant(kobs) in UV/PS system is higher than that in UV system. Degradation can be accelerated by enhancing oxidant persulfate, raising pH and increasing UV light intensity. PS dosage causes kobs to increase from 2.46×10^-2 min^-1([PS]0=0 mmol/L) to 2.76×10^-2 min^-1([PS]0=0.52 mmol/L). When pH=11.5, AP degradation(76.0%(UV) and 85.7%(UV/PS)) reaches the maximum. kobs decreases from 2.43×10^-2 min^-1 to 5.42×10^-3 min^-1(UV) and from 2.64×10^-2 min^-1 to 5.2×10^-3 min^-1(UV/PS) when light intensity reduces from 414 mJ/cm2 to 69 mJ/cm2. In UV system, kobs reaches the top of 2.53×10^-2 min^-1 with 7.5 mg/L HA(UV) and 3.28×10^-2min^-1 with 2.5 mg/L HA(UV/PS). Excessive HA addition has a suppression effect because of the competitive reactions with radicals. kobs decreases to 2.01×10^-2 min^-1(UV) and 2.80×10^-2 min^-1(UV/PS).

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期刊信息
  • 《中南大学学报:自然科学版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中南大学
  • 主编:黄伯云
  • 地址:湖南长沙中南大学校本部
  • 邮编:410083
  • 邮箱:zngdxb@csu.edu.cn
  • 电话:0731-88879765
  • 国际标准刊号:ISSN:1672-7207
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1426/N
  • 邮发代号:42-19
  • 获奖情况:
  • 首届全国优秀科技期刊评比一等奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,首届中国有色金属工业优秀科技期刊评比一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
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