高铁酸盐高级氧化法处理典型三环类抗抑郁药废水应用研究.pdf

分类号学号 M201273265 学校代码 10487 密级硕士学位论文高铁酸盐高级氧化法处理典型三环类抗抑郁药废水研究学位申请人: 肖梦莹学科专业: 建筑与土木工程指导教师: 王宗平教授答辩日期: 万方数据 A Dissertation Submitted in Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering Experimental Study on Ferrate(VI) advanced oxidation process dispose wastewater containing typical tricyclic antidepressant Candidate : Xiao Mengying Major : Architectural and Civil Engineering Supervisor : Prof. Wang Zongping Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074, P. R. China May, 2014 万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名: 日期: 年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□, 在年解密后适用本授权书。不保密□。(请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名: 指导教师签名: 日期: 年月日日期: 年月日本论文属于万方数据 I 华中科技大学硕士学位论文 摘要近年来抑郁症高发,抗抑郁药被广泛使用,三环类抗抑郁药则是 1950 年以来临床上治疗抑郁症的主要药物。抗抑郁药是医药品与个人护理品( PPCPs ) 的重要分支, 具有 PPCPs 在环境中循环累积、潜在持续存在的特性,能够直接影响到中枢神经系统,破坏神经内分泌信号,对区域生态环境安全和居民身体健康造成极大的威胁。现已检测到许多自然水体及污、废水中含有抗抑郁药成分,同时水体也是抗抑郁药在环境中循环的主要途径和载体,而传统水处理工艺对抗抑郁药的去除效果极为有限,故研究抗抑郁药废水行之有效的处理方法已尤为迫切且具有重要意义。高铁酸盐是一种多功能、无副产物、具有强氧化性的绿色新型水处理剂,具有广阔的应用前景。本论文以典型三环类抗抑郁药阿米替林及去甲替林为研究对象,考察了高铁酸盐对含三环类抗抑郁药废水的处理效果,探讨了投加量、 pH 值、光照条件、投加方式对高铁酸盐降解抗抑郁药的影响,并进行了动力学和产物分析。高铁酸钾处理含阿米替林废水的主要研究内容及结果如下:( 1)提高高铁酸钾的投加量,可提高阿米替林的去除率;当高铁投加量大于 200 μ M 后,阿米替林去除率趋于平缓;降解反应符合一级动力学模型。( 2 )阿米替林降解趋势随着 pH 值的变化依次为: pH < < < < ,反应最佳 pH 为 。( 3 )光照条件对高铁酸盐降解阿米替林有较大影响:模拟太阳光对阿米替林及去甲替林无降解作用; 紫外光可直接降解阿米替林,作用 60min ,阿米替林去除率达 % ; UV 与 Fe(VI) 共同作用时,阿米替林的去除率达 % ,大于两者单独作用时去除率。( 4)分次投加 100 μmol/L 高铁酸钾,阿米替林去除率由 % 提高至 % ,提高了 % ;分次投加 400 μmol/L 高铁酸钾, 阿米替林去除率由 % 提高至 % , 提高了 % ; 可见在高、低高铁酸盐投加量下, 分次投加去除率均高于一次性投加。( 5 ) 通过 LC-MS 检测,对高铁酸盐降解阿米替林的产物进行分析,阿米替林最终被氧化为二苯并环庚烯***( C 15 H 12 O )和 3- 二甲氨基- 丙醛。万方数据 II 华中科技大学硕士学位论文 高铁酸钾处理含去甲替林废水的研究结果表明:( 1)随着高铁酸钾投加量的增加,去甲替林的去除率明显提高;当高铁投加