次氯酸鈉氧化與鐵鹽沉淀組合處理廢水中的草甘膦
來源:    發布時間: 2018-11-21 17:06   1096 次瀏覽   大小:  16px  14px  12px
  草甘膦(C3H8NO5P)是目前世界上使用最廣泛的一種高效低毒有機磷類除草劑〔1〕。中國為世界提供了80%的草甘膦原藥〔2〕,而我國草甘膦生產企業主要位于浙江、江蘇、山東、四川、安徽等人口密度大、環境容量小、具有國家重點保護的太湖、巢湖
  草甘膦(C3H8NO5P)是目前世界上使用最廣泛的一種高效低毒有機磷類除草劑〔1〕。中國為世界提供了80%的草甘膦原藥〔2〕,而我國草甘膦生產企業主要位于浙江、江蘇、山東、四川、安徽等人口密度大、環境容量小、具有國家重點保護的太湖、巢湖、長江等環境敏感水域的省市〔3〕。草甘膦生產的污染問題主要表現為廢水,因此,如何高效低成本地處理這些含草甘膦的廢水迫在眉睫。目前文獻〔4〕報道的草甘膦廢水處理方法主要有生物化和化學法。生物法是目前廣泛采用的處理方法,但由于草甘膦廢水磷含量高、難降解化合物含量高,生化反應遭到嚴重抑制,因此生物法對其處理效果并不理想。對于草甘膦廢水,更宜采用物化法與生化法相結合的方法處理,通過物化單元進行預處理,以滿足后續生化處理單元的水質要求〔5〕。草甘膦廢水處理的最大難題是如何將有機磷較多轉化為正磷酸鹽,然后通過化學沉淀法去除〔6〕。
  筆者采用次氯酸鈉氧化-鐵鹽沉淀組合工藝處理廢水中的草甘膦,旨在國家對環保要求愈發嚴格的大形勢下,為草甘膦廢水的處理提供應用參考。
  關于廢水中草甘膦的氧化降解機理研究鮮有報道〔7-8〕,筆者根據紅外譜圖及各物質含量分析,對次氯酸鈉氧化降解草甘膦的機理做了簡略的分析與推測。
  1 實驗材料與方法
  1.1 實驗儀器與試劑
  主要儀器:HJ-6多頭磁力加熱攪拌器,常州國華電器有限公司;UV-2600紫外可見分光光度計,上海棱光技術有限公司;IRAffinity-1傅里葉變換紅外光譜儀、TOC-L總有機碳分析儀,島津制作所;PHS-3C雷磁pH計,上海儀電科學儀器股份有限公司;手提式不銹鋼壓力蒸汽滅菌器,上海申安醫療器械廠。
  主要試劑:草甘膦原粉(工業級,純度98%以上),次氯酸鈉(化學純,有效氯質量分數≥5.2%),無水三氯化鐵(分析純)。
  1.2 檢測方法
  總磷含量測定:鉬酸銨分光光度法(GB 11893—1989);無機磷含量測定:鉬酸銨分光光度法(GB 11893—1989);草甘膦含量測定:亞硝化紫外分光光度法(GB 20684—2006);COD:重鉻酸鉀法(GB/T 11914—1989);TOC:燃燒氧化—非分散紅外吸收法(HJ 501—2009)。
  1.3 實驗步驟
  1.3.1 草甘膦模擬水樣的配制
  稱取98%草甘膦原粉,加適量蒸餾水配制成草甘膦質量濃度約175 mg/L,即總磷(TP)約32 mg/L的草甘膦溶液,溶液初始pH為6左右。
  1.3.2 次氯酸鈉氧化實驗
  取200 mL草甘膦模擬水樣至250 mL的錐形瓶中,調節廢水pH,置于磁力攪拌裝置中,加入不同計量的次氯酸鈉溶液,室溫攪拌反應一定時間后測廢水中的草甘膦和無機磷(IP)含量。
  取草甘膦模擬水樣200 mL,在最佳反應條件下反應,測定反應前后水樣COD、TOC的變化,對反應前后的水樣進行傅里葉變換紅外光譜測定,測定反應前后官能團變化。
  1.3.3 鐵鹽沉淀實驗
  取次氯酸鈉氧化處理后的廢水200 mL,加入不同計量的無水三氯化鐵,調節廢水pH,置于磁力攪拌裝置室溫攪拌反應一定時間后,過濾,測定濾液中殘留的的草甘膦、IP及TP含量。http://www.zhuzhouhejin.com/
 
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