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聚合氯化铝对重金属和难降解有机物废水处理方法
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聚合氯化铝对重金属和难降解有机物废水处理方法

发布时间:17-10-25    浏览次数:
      随着人口的增长和工业化进程的推进,工业废水、城市生活污水及农田施用化肥、农药等造成的农业废水大量排放,进而产生大量的重金属和有毒有害有机物,且不同污染物之间具有联合作用,从而形成多因素的复合污染。目前已成为一个严重的环境问题.研究表明,石油废液、焦化废水、电镀等多种工业废水中均存在重金属和有机物等有毒有害物质的复合污染.另外,我国七大水体均有不同程度的重金属和难降解有毒污染物检出.并且有相关研究表明,相较于单一污染,复合污染对微生物、植物、动物的活性毒害作用更大。例如,Amor等(2001)研究发现,重金属的存在会抑制芽孢杆菌降解烷基苯的活性,其中,Zn的毒害作用大等,Cd和苯酚复合污染对蚯蚓的DNA损伤程度远大于Cd或苯酚的单一污染.因此,亟需研发一种能同时有效去除重金属和难降解有机物的处理方法。
      目前,聚合氯化铝对重金属和难降解有机污染物的处理主要为分别单独进行处理.由于这些方法针对物质的分子结构及物理化学性质不同,导致处理过程的条件和设备有很大的不同,难以满足同时处理重金属和有机物复合污染的要求.生物法能有效去除营养物质和可生物降解污染物,针对性强,但降解周期时间长,对重金属和难生物降解有机物处理效果欠佳.另外,复合物污染对微生物和酶的毒性远大于单一污染,从而加大了复合污染处理难度.吸附法能有效吸附固定污染物,然而其从本质上来说只是简单的转移污染物,并不能完全处理污染物,存在二次污染。
      以TiO2为代表的半导体光催化技术能有效地将难降解有机污染物氧化为CO2、H2O,同时能够将重金属还原成低毒或无毒的状态.然而,TiO2的禁带宽度大,只能被紫外光激发,可见光利用率低.研究发现,聚合氯化铝使用Bi2O3这种窄带隙半导体与TiO2复合,能扩宽TiO2光谱响应范围,提高量子产率.高效的光催化反应需要充分利用光催化氧化和光催化还原两个过程,并抑制光生电子和空穴的复合.Hsu等(2013)用TiO2处理EDTA和Cr(VI)的复合污染体系,发现比处理单一污染物的光催化效率高.Dozzi等(2012)研究发现,染料的加入会提高TiO2还原Cr(VI)的效率.然而,目前关于这方面的研究还较少,且选取的处理对象多为易降解的有机物.同时,在可见光下用复合催化剂处理重金属和难降解有机物共存体系还鲜有研究。
    聚合氯化铝  研究采用水热合成法制备Bi2O3-TiO2复合光催化剂,并利用XRD、UV-Vis、XPS、EDS等手段对其结构和组成进行表征.同时,在可见光下考察复合催化剂对重金属Cr(VI)与难降解有机物DBP共存的水相复合污染的处理能力,以及Bi2O3含量对光催化活性的影响,并探讨复合催化剂对复合污染体系中两类污染物的协同作用机理。
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