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超臨界水氧化法降解有機(jī)物污水處理技術(shù)

越來越多的有機(jī)污染物通過工業(yè)生產(chǎn)過程排放到環(huán)境中, 對生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的危害(歐陽創(chuàng), 2013;Gong et al., 2016).傳統(tǒng)處理方法如生物法、物理法、一般化學(xué)氧化法對難降解的有機(jī)廢水的污水處理效果不佳.

超臨界水氧化法是一種能快速有效降解有機(jī)物的污水處理技術(shù), 且不產(chǎn)生二次污染, 具有廣泛的應(yīng)用前景.水在超臨界狀態(tài)下(T >374 ℃, P>22.1 MPa)能與有機(jī)組分、氧化劑完全互溶, 形成均相體系(Zhang et al., 2014)。

超臨界水氧化法以超臨界水作為反應(yīng)介質(zhì), 以氧氣或過氧化氫作為氧化劑, 通過高溫高壓下的自由基氧化反應(yīng), 能迅速將各種難降解有機(jī)物徹底氧化為CO2、H2O及少量無機(jī)鹽等無害物質(zhì)(Rice et al., 1997)。

眾多研究表明, 超臨界水氧化法對甲胺磷、喹啉、鄰二氯苯、多氯聯(lián)苯等都有很好的降解效果, 降解率能達(dá)到95%以上, 有些甚至能達(dá)到100%

定量構(gòu)效關(guān)系(Quantitative Structure-Activity Relationships, QSAR)研究可以深入剖析化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系, 從而對化合物性質(zhì)和反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行解釋和預(yù)測, 是研究和預(yù)測化合物降解性的有效途徑.目前, QSAR的研究已廣泛應(yīng)用于藥物化學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)及有機(jī)物降解動力學(xué)等領(lǐng)域。

其中, 量子化學(xué)參數(shù)的選取是QSAR研究的重要環(huán)節(jié), 影響了預(yù)測的準(zhǔn)確性.眾多研究表明, 代表活性位點(diǎn)的Fukui指數(shù)、電荷密度、原子軌道電子布局?jǐn)?shù)等量子化學(xué)參數(shù)在討論化合物性質(zhì)時(shí)具有重要的意義.

目前, 超臨界水氧化法降解有機(jī)物主要是針對單一物質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)研究, 鮮有對多種有機(jī)物同時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的研究。

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