生物零价铁系统中2,4-二硝基苯甲醚的强化还原与颗粒污泥的形成(2)
3.1.1 不同运行阶段DNAN的降解情况 12
3.2 2,4-二硝基苯甲醚在零价铁生物耦合系统下的强化降解的机理 16
3.2.1 挥发性脂肪酸的变化 16
3.2.2 pH和氧化还原电位的变化 17
3.3 颗粒污泥在零价铁生物耦合系统下的形成机制 18
结 论 21
致 谢 22
参考文献23
1 绪论
1.1 含硝基芳香烃化合物的污染现状及其危害
早在上个世纪70~80年代，有很多工业化国家的一些地表水体(如美国的密西西比河，欧洲的多瑙河，莱茵河等)，地下水甚至是饮用水中，都不同程度的检测出了含硝基芳香烃类化合物的污染，其浓度从小到μg/L大到数千μg/L不等，不论是污染范围还是程度都十分严重。
近年来，随着我国炸药工业，医药工业，精细化工的迅速发展，再加上一些企业违规超标排放含有硝基芳香烃类的废水，导致不同程度的污染相继在国内许多环境水体中发生。有些甚至是比发达国家污染更为严重。
含硝基芳香烃不仅是具有“三致”效应的化合物，而且还是具有遗传毒性的危险有机污染物。上世纪九十年代以来，关于含硝基芳香烃对于鱼类，高等植物和藻类的急性中毒效应就有不断地报道。如沈洪艳等[1]研究发现当鲫鱼处于2,4-二硝基氯苯在浓度等于1.0mg/L的条件下的水中，24h内即会全部死亡，这说明这种化合物属于剧毒物质。
不仅如此，含硝基芳香烃类化合物对大型动物和人类同样具有巨大的毒害作用。以2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)为例，由于难以通过生物降解的特点，易在环境中积累，并且因为其脂溶性，其可通过呼吸作用，皮肤吸收等途径进入生物体内，在生物体内逐步积累，损害血液在生物体内的循环，诱发高铁血红蛋白血症，出现紫绀。
1.2 2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)的结构和性质
DNAN 外观为无色(或黄色)针状或单斜晶体，微溶于水，溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯等多数有机溶剂，熔点在94～96 ℃，密度1.34 g/cm3，具有易燃的特点，广泛应用与精细化工生产中，可用于染料中间体和杀虫卵剂，而近年来随着钝感炸药的发展，2,4-二硝基苯甲醚越来越多的受到人们的关注，被认为是最有前景的2,4,6-三硝基甲苯的替代物。
1.3 硝基芳香烃类化合物的处理方法
1.3.1 物理法处理技术
含高浓度硝基芳香烃类化合物废水，通常难以直接应用生物法工艺处理。采用物理手段是一种较为有效的方法，既可降低硝基芳香烃类污染物在废水中的浓度，又能够使废水变的易于生化降解，同时还可将部分污染物回收，实现资源回收利用和环境保护。目前，常用的物理法处理硝基芳香烃类化合物的工艺有：萃取法，吸附法，超声消解法，汽提法。
1.3.1.1 萃取法
萃取法是利用目标污染物在水相中与不溶于水的有机溶相中溶解系数不同，将目标污染物从废水中分离的技术。沙耀武等[2]研究把四氯化碳作萃取剂用作处理含有高浓度的硝基苯废水，使用四氯化碳三次萃取废水后，废水中的硝基苯质量浓度由2350mg/L降至85mg/L。四氯化碳极难溶于水，是一种良好的萃取剂。Nakai Teshihiro等[3]人用超临界CO2萃取工艺处理硝基苯废水，废水经萃取塔顶部进入，和从萃取塔底部进入的超临界CO2逆向混合发生萃取过程，在此过程中硝基苯进入超临界CO2中被萃取回收，最后超临界CO2在塔顶气化并与污染物分离。应用此工艺解决硝基苯的污染问题，硝基苯的去除率基本可以达到100%。目前，萃取法处理硝基苯废水成本过高，不适合大规模推广。
上一篇：水分对土壤银有效性的影响研究
下一篇：芳香型皮革抗菌剂的制备研究