响应面法优化紫外激活过硫酸盐降解莠灭净.pdfVIP

第16卷 第3４期 2016年12月 科 学 技 术 与 工 程 Vol.16 No.3４ Dec. 2016 1671—1８1５（2016)03４023８06 ScienceTechnologyandEngineering ⓒ 2016 Sci.Tech.Engrg. 化学工业 响应面法优化紫外激活过硫酸盐降解莠灭净 1 1 1* 2 2 2 杨文焕 王超慧 李卫平 高乃云 陈菊香 鲁 仙 1 2 （内蒙古科技大学能源与环境学院 ,包头0４00;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室 ,上海200092) 摘 要 基于BoxBehnken 响应面法对紫外（UV)激活过硫酸盐（PS)降解莠灭净（AＭT)工艺进行优化。 考察了底物初始浓 1 1 度（４~20)μmol·Ｌ ,pＨ（3~9),溶液中Cl 浓度（20~1８0) mmol·Ｌ 三因素对AＭT 降解的准一级动力学表观速率常数ｋobs 的影响。 响应面分析表明ｋ 与三因素关系符合二次多项式模型。 初始底物浓度和pＨ 的一次项和二次项、Cl 浓度的一次 obs 项、初始底物浓度和pＨ 以及初始底物浓度和Cl 浓度的交互作用对ｋ 具有显著影响。 通过优化得到最佳工艺参数为:底物 obs 1 1 初始浓度为４μmol·Ｌ ,初始pＨ 为6.８８,Cl 浓度为20mmol·Ｌ ,该条件下,进行三次重复试验,ｋ 为0.0４77,与预测值 obs 0.0５0 接近,表明响应面模型与实际情况吻合。 关键词 过硫酸盐 莠灭净 响应面法 工艺优化 中图法分类号 TQ031.7; 文献标志码 A 莠灭净（AＭT)是一种典型的三氮苯类除草剂, 个最关键因素 本次研究采用常用的一种响应面 其在水中溶解性较高,会随农田灌溉排水、径流、降水 法 Box-Behnken进行三因素三水平试验设计, [1] 迁移至地下水和地表水中 ,目前已在不少国家和地 利用DesignExpert８.0.6软件对试验结果进行分析 区的河流中检出 AＭT对眼、皮肤和呼吸道有中度 并建立了以准一级动力学表观速率常数ｋ 为响应 obs 刺激,对甲壳类和软体类动物有剧毒,其对人体健康 值的二次多项式模型,对 UV/PS 降解AＭT 的工艺 和生态安全造成的威胁已经引起广大学者的关注 条件进行优化,确定最佳降解工艺条件,为该技术的 高级氧化技术中,与传统氧化剂Ｈ O 相比,过 实际应用提供一定的参考 2 2 [2] 硫酸盐（PS)更加稳定、经济 ,被越来越多地用作 １ 材料与方法 氧化剂,其在紫外