草甘膦的降解研究

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

草甘膦的降解研究
草甘膦是我国广泛使用的除草剂,其大量使用对环境造成极大地危害,我整理例举了一些草甘膦的处理方法,仅供大家参考
目前对草甘膦的处理方法有:有氧化:光催化:Fenton:类Fenton:吸附;生物处理:Fe3+络合法;厌氧处理法和微电解预处理等。

方法一(专利):本发明公开了一种草甘膦废水的处理方法,首先将甘膦废水用盐酸调节溶液的pH值约为1.0,然后采用吸附法得到澄清透明滤液;其次加入氯化钙,控制滤液的pH值大于8.0,过滤,分离出有机钙沉淀物;之后将得到的滤液pH值调节溶液至4.0-5.0,再加入氢氧化铁颗粒,过滤分离出棕黄色固体沉淀;最后将滤液用氢氧化钠调节pH值约为7.0-8.0,再加入过渡金属离子,通过螯合树脂得到完全处理后的草甘膦废水。

本发明整个流程操作简单,成本较低,可行性较大,特别是本发明利用氢氧化铁对少量的草甘膦进行络合沉淀;以及基于络合原理,利用螯合树脂对废水中少量有机物进行吸附处理,使完全处理后的废水中磷的含量低于1.0mg/L;碳的含量低于100mg/L;氮的含量低于20mg/L;COD小于200mg/L。

方法二:漂浮负载型光催化剂制备及降解草甘膦。

首先采用用溶胶+凝胶+浸渍法在漂珠表面负载CdS和TiO2制备了CdS/TiO2/FP 漂浮负载型复合膜光催化剂。

通过不同光源研究了光催化降解草甘膦的可行性。

光催化的原理:当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。

此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。

而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。

实验探索了:(1)CdS复合量对光催化性能的影响
(2)热处理温度对光催化性能的影响
(3)镀膜层数对光催化性能的影响
(4)溶液初始pH值对光催化性能的影响
(5)催化剂加入量对光催化性能的影响
(6)Fe3+浓度对光催化性能的影响
(7)太阳光照射下的光催化效果
方法三:臭氧氧化降解除草剂草甘膦
研究了不同臭氧投量、草甘膦初始浓度、初始pH对臭氧氧化去除草甘膦的影响,并对降解途径进行了探究。

中间产物的分析用GC-MS测定,方法如下:取不同反应时间的100 mL 水样冷冻干燥,将干燥后所得固体粉末溶于2.5 mL 的二氯甲烷中,同时加入BSTEA/TMCS 硅烷化试剂0.1mL,60 ℃水浴进行硅烷化反应60 min,然后用500℃煅烧过的无水硫酸钠脱水,经0.45 μm 的有机滤膜过滤,经氮吹浓缩至0.5 mL,最后进行测定。

升温程序: 50 ℃保持3 min,5 ℃/min 升温到150 ℃,保持5 min,以5 ℃/min升温至250 ℃,保持20 min。

进样口温度为280 ℃,载气为高纯氦气,气流量为1 mL/min。

臭氧降解草甘酸主要有四种途径包括:C—N 键的断裂,产生Glycine 和Glycolic acid; C—P键的断裂,产生磷酸; C—C 键的断裂,生成AMPA.
臭氧降解草甘酸的产物
方法四:Fenton(Fe3+/H2O2)光催化降解草甘膦生产废水。

研究了在太阳光及紫外光照射条件下Fenton试剂组分Fe3+与H2O2不同投料比、投料量、介质酸度对光催化降解废水的影响。

结果表明:利用太阳光、紫外光能显著提高废水降解速率;太阳光照射条件下,Fe3+/H2O2为1:10投量比,pH=3时,对废水COD 降解效果最佳,COD去除率达82%。

原理:Fe3+催化H
2O
2
产生羟基自由基对水中的有机物进行降解。

方法五:MnO2吸附-氧化去除草甘膦的研究。

考察了草甘膦在MnO2表面的降解动力学,以及反应体系pH 和共存阳离子对MnO2吸附-氧化降解草甘膦的影响,初步分析了草甘膦的降解产物和可能的降解途径。

结果表明,MnO2可有效降解草甘膦,草甘膦在MnO2表面的降解符合表观准一级动力学模型,表观反应动力学常数随草甘膦浓度的增大而减小; 酸性条件有利于MnO2对草甘膦的去除,共存Cu2+对MnO2去除草甘膦有明显的抑制作用; 草甘膦的降解产物包括肌氨酸、氨基乙酸、羟基乙酸、甲酸和乙酸及PO3-4、NH +4和NO-3。

相关文档
最新文档