【摘要】：硝基氯苯系物由于其固有的分子結(jié)構(gòu),使得其成為難生物降解的物質(zhì),同時該類物質(zhì)具有較高毒性、致畸性以及殘留時間長,環(huán)境分布廣等特點,目前已被美國環(huán)境總局列為優(yōu)先控制污染物。本實驗針對傳統(tǒng)生物法處理硝基氯苯系物廢水效率較低,停留時間長,化學(xué)法(尤其是高級氧化法)成本高的問題,構(gòu)建了一種成本低廉、處理效率高的廢水處理方法,即微生物電化學(xué)耦合法中生物陰極處理含氯含硝基芳香化合物類廢水。實驗過程中以2-氯-4-硝基苯酚(2Cl4NP)作為污染物,雙室BEC作為反應(yīng)器,在反應(yīng)器陰極進行厭氧-電化學(xué)耦合處理,降解中間產(chǎn)物采用HPLC以及HPLC-MS/MS進行分析,主要結(jié)果如下:(1)電壓能夠影響2Cl4NP的降解,在0.5v電壓條件,2Cl4NP的降解顯著加快。電壓過高或過低都不利于2Cl4NP的降解,并且電壓過低會對2Cl4NP的降解產(chǎn)生較為明顯的抑制作用。(2)初始底物濃度對2Cl4NP的降解有較大影響,底物初始濃度越高,降解速率越快,降解效率越高,底物初始濃度越低,降解速率越慢,降解效率越低。且初始濃度過低時2Cl4NP不能完全降解。(3)共基質(zhì)種類會影響2Cl4NP的降解,以乙酸鈉為共基質(zhì)時,降解效果不佳,無法完全降解,在以葡萄糖為基質(zhì)和不添加基質(zhì)的情況下,降解效果都比較好,但不加基質(zhì)條件下降解效果最好。(4)2Cl4NP降解中間產(chǎn)物有2-氯-4-氨基苯酚,對氨基酚,2-氯對苯二酚以及2-氯酚,其中2-氯酚是降解過程中的主要產(chǎn)物。而后2-氯酚繼續(xù)被還原,最終生成二氧化碳和水。(5)鹽橋不能代替質(zhì)子交換膜而作為BEC反應(yīng)器的[H]的傳遞通道。鹽橋連接下電壓能夠影響2Cl4NP降解,但是都比無電壓情況下降解效果差。經(jīng)過質(zhì)譜分析得知,鹽橋連接下2Cl4NP降解主要中間產(chǎn)物為2-氯-4-硝基甲苯和2-(2-氯苯氧基)乙酰氨,以及有少量鄰氯苯酚靛酚、2,6-二氯靛酚的生成。對造成差異的原因暫不明確。
【圖文】：

Cl4NP結(jié)構(gòu)式Fig1-1Structureof2-chloro-4-nitrophenol

圖 1-2 微生物電化學(xué)系統(tǒng)原理圖 1-2 Schematic of microbial electrochemical sy為底物，陰極以質(zhì)子為電子受體，，在微生物
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X703

【參考文獻】

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本文編號：2672766