[發(fā)明專利]一種采用UV/Na2SO3光還原降解2,4,6-三溴酚的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711311841.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107986386A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程婷;張曉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇開(kāi)放大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/32
• 分類號(hào): C02F1/32;C02F1/70;C02F101/36;C02F101/34
• 代理公司: 南京申云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)32274
• 代理人: 邱興天

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)污染物處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法。

背景技術(shù)

鹵代酚類有機(jī)污染物是一類在地表水、土壤等自然環(huán)境中普遍存在的有毒有機(jī)污染物，來(lái)源主要包括農(nóng)藥、防腐劑、工業(yè)溶劑和助燃劑等。而溴代酚類物質(zhì)中，三溴苯酚作為一種重要的阻燃劑中間體而被廣泛應(yīng)用。2,4,6-三溴酚是一種非常好的助燃劑，可用于塑料工藝的改性。因此，2,4,6-三溴酚在世界內(nèi)大量生產(chǎn)，2001年年產(chǎn)量達(dá)到9500t。研究發(fā)現(xiàn)在江河湖泊的水體和底泥、空氣和土壤、生物體內(nèi)甚至人乳中都有發(fā)現(xiàn)，對(duì)人類健康和環(huán)境造成持久性危害。

溴代酚類有機(jī)廢水成分復(fù)雜，有機(jī)物含量高，處理難度極大。首先，溴代酚類有機(jī)污染物在水中的含量一般比較低，以至于一般的常規(guī)的水處理工藝無(wú)法有效的除去，需要一些更加高效的水處理工藝來(lái)降解這些有污染物。其次，溴代酚類有機(jī)物由于自身結(jié)構(gòu)的原因使其在水中的溶解度很低，容易通過(guò)食物鏈富集，而且難以通過(guò)微生物降解方法把它從環(huán)境中去除出來(lái)。

鹵代有機(jī)物的特點(diǎn)就是大部分都有 C-X 鍵，而鹵素原子較大的電負(fù)性和較強(qiáng)的誘導(dǎo)效應(yīng)使得在處理這類有機(jī)物的過(guò)程中還原性的方法反而會(huì)起到意想不到的效果。紫外強(qiáng)化還原技術(shù)就是指利用紫外活化還原劑產(chǎn)生還原性的活性物種（主要要為水合電子以及氫原子），來(lái)還原水中有機(jī)物的方法，目前常用的還原劑有鐵氰酸鹽，碘化鉀，亞硫酸鹽等。針對(duì)鹵代有機(jī)物而言，水合電子（e_aq^-）是一種最有效的選擇性活性物種，所謂選擇性活性物種，其特點(diǎn)就是可以有針對(duì)性的和目標(biāo)污染物迅速的進(jìn)行反應(yīng)，從而使得其對(duì)污染物的降解可以持續(xù)的保持在一個(gè)很高的效率上，這樣相比于羥基自由基的體系，其能耗以及成本都會(huì)大大的降低。在針對(duì)微污染物去除的情況下，選擇性自由基的效率優(yōu)勢(shì)會(huì)更加明顯。 水合電子的氧化還原電位是-2.9V，在所有已知的還原劑中，是活性最高的一種。由于其較強(qiáng)的還原性，它可以和很多鹵代有機(jī)物以擴(kuò)散控制的速率反應(yīng)。同時(shí)隨著 C-X 的斷裂而脫鹵釋放出鹵素離子。但是目前針對(duì)還原性脫鹵的研究還十分少。ellanki 和 Bachelor 教授在文獻(xiàn)中對(duì)目前的幾種紫外強(qiáng)化還原技術(shù)做了系統(tǒng)的比較，實(shí)驗(yàn)表明紫外-亞硫酸鹽體系的還原效果最好。同時(shí)李旭春在文獻(xiàn)中闡述了 MCAA 在紫外-亞硫酸鹽體系下出色的降解效果。實(shí)驗(yàn)表明，在紫-亞硫酸鹽體系下，一氯乙酸的降解效率隨著初始濃度的增加而降低，亞硫酸鹽是通過(guò)光照產(chǎn)生的水合電子從而更有效的將一氯乙酸降解。研究表明除了紫外亞硫酸鹽體系可以產(chǎn)生水合電子外，有些有機(jī)物自身也能產(chǎn)生水合電（如吲哚，苯酚等），而目前關(guān)于這些的研究還極少。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法，具有反應(yīng)簡(jiǎn)單，降解效果好等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法，在含有2,4,6-三溴酚的水中，加入亞硫酸鈉，曝氣除去溶解氧，控制溶液pH，進(jìn)行紫外光照反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)降解2,4,6-三溴酚。

所述的亞硫酸鈉的濃度為5~10mmol/L。

所述的采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法，用高純氮?dú)馄貧猓ト芙庋酢?/p>

所述的采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法，pH值為6~12，優(yōu)選為6。

所述的采用UV/Na₂SO₃光還原降解2,4,6-三溴酚的方法，光照2~20min，優(yōu)選光照10min。