合肥研究院在低溫等離子體水處理技術(shù)研究中取得進(jìn)展

       低溫等離子體技術(shù)是一種高級氧化技術(shù)，可有效去除環(huán)境污染物，利用該技術(shù)進(jìn)行污水處理成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一。目前，低溫等離子體在處理印染廢水、醫(yī)療廢水等方面顯示出較好的應(yīng)用前景。近年來，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所研究員黃青課題組一直與企業(yè)聯(lián)合開展低溫等離子體有機(jī)廢水處理技術(shù)研究，近期在低溫等離子體降解含多氯酚類有機(jī)廢水的研究方面取得新進(jìn)展。本文由上海凱太泵業(yè)制造有限公司轉(zhuǎn)載發(fā)布；上海凱太泵業(yè)主要生產(chǎn)一體化預(yù)制泵站,污水提升設(shè)備,全自動(dòng)隔油設(shè)備,切割式排污泵,無負(fù)壓供水設(shè)備, 排污泵,消防泵,化工泵等;長期免費(fèi)為客戶提供產(chǎn)品咨詢和技術(shù)支持。

　　多氯苯酚類化合物是生物殺蟲劑、木材防腐劑、染料、除銹劑等產(chǎn)品的主要成分。該類化合物在環(huán)境中能長期穩(wěn)定存在，并經(jīng)食物鏈進(jìn)入人體，其大量使用對人類健康造成嚴(yán)重威脅。美國環(huán)境保護(hù)局和國家環(huán)境保護(hù)總局已將多氯苯酚類化合物列入優(yōu)先控制污染物名單。

　　黃青課題組選用具有代表性的2,4-二氯苯酚為研究對象，對不同氣氛條件下等離子體降解的途徑和機(jī)理進(jìn)行研究。研究發(fā)現(xiàn)，氬氣等離子體對氯苯酚的降解速率顯著高于氮?dú)獾入x子體，而對化學(xué)需氧量（COD）的去除速率，氮?dú)獾入x子體顯著高于氬氣等離子體。為探索其作用機(jī)制，研究人員對不同氣體等離子體處理下溶液中生成的多種活性基團(tuán)進(jìn)行分析，并合理解釋降解速率的差異。研究表明，羥基自由基在等離子體處理降解2,4-二氯苯酚中起主要作用，而氮?dú)獾入x子處理過程中產(chǎn)生的氮自由基也參與了降解過程；等離子體導(dǎo)致2,4-二氯苯酚發(fā)生脫氯、羥化等反應(yīng)生成中間產(chǎn)物，隨著等離子體的持續(xù)作用，這些中間產(chǎn)物可被進(jìn)一步氧化生成小分子產(chǎn)物。此外，研究人員還驗(yàn)證了等離子體降解產(chǎn)物的生態(tài)安全性。

　　該工作不僅有助于理解等離子體去除水體典型有機(jī)污染物的機(jī)制，并為今后實(shí)際應(yīng)用中有目的地提高等離子體去除污染物的效果提供了依據(jù)。相關(guān)工作已發(fā)表于環(huán)境領(lǐng)域?qū)�業(yè)期刊Chemosphere (doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.04.052.)。

　　上述工作得到國家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金和企業(yè)聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目的支持。