UV/PDS降解二苯甲酮-9的动力学及影响因素分析

为解决传统水处理工艺难以有效去除水中二苯甲酮类有机污染物的问题,采用紫外活化过硫酸盐(UV/PDS)工艺降解水中二苯甲酮-9。比较了单一UV、单一PDS及UV/PDS联用工艺对二苯甲酮-9的去除效果,并考察了初始浓度、PDS投加量、p H值、阴离子4种因素的影响。结果表明,与单一UV及单一PDS工艺相比,UV/PDS联用工艺大大提高了二苯甲酮-9的去除效果;在一定范围内,二苯甲酮-9去除率随着其初始浓度的增加而减小,且随着PDS投加量的增加而增大;酸性和碱性条件能促进二苯甲酮-9的降解,而硫酸根、碳酸氢根等阴离子均能抑制降解反应的进行,且碳酸氢根离子的抑制作用最明显。

真空紫外/紫外/过硫酸盐工艺降解水中全氟辛酸

全氟辛酸(PFOA)是一种水中检出频率较高的全氟和多氟烷基物质,常规水处理工艺难以有效去除。紫外(UV)/过硫酸盐(PDS)工艺对PFOA具有较好的处理效果。相对于传统低压汞灯,新型光源真空UV/UV(VUV/UV)汞灯,可在不增加电能输入下,额外输出185 nm VUV光子有效光解PFOA。因此,采用VUV/UV汞灯驱动UV/PDS工艺具有高效降解PFOA的潜力。选用前期研发的配装VUV/UV汞灯的细管流光反应系统开展研究,通过微量过氧化氢生成法和化学感光剂(尿苷)测定VUV和UV辐照强度分别为1.16×10^(-4)einstein·(m^(2)·s)^(-1)和1.39×10^(-3)einstein·(m^(2)·s)^(-1)。结果表明,相对于单独UV和VUV/UV辐照,PDS的投加会生成SO_(4)^(-)·,进而强化PFOA的降解。由于额外的185 nm VUV光子辐照,VUV/UV/PDS工艺相对于UV/PDS工艺具有明显强化降解作用。当PDS浓度在0~0.9 mmol·L^(-1)时,协同因子(R)均低于1,表明尽管VUV/UV汞灯可强化UV/PDS工艺对PFOA的去除,但PDS和VUV/UV的联用并没有明显的协同作用。PDS浓度的提升会增加SO_(4)^(-)·的生成,强化自由基降解的贡献(18%上升为35%),但同时竞争吸收VUV光子导致PFOA的直接VUV降解作用减弱(82%下降为65%),总体PFOA降解的协同效果有所减弱。以上研究结果表明VUV的加入可强化UV/PDS工艺去除PFOA的效率,为VUV/UV/PDS工艺应用于水中PFOA高效去除提供参考。