铁氧化物介导厌氧生物强化降解对氯硝基苯系统稳定性探究文献综述

 2023-10-10 15:34:23

文献综述

1. 课题研究的意义和价值

大多数含硝基的有机污染物,都具有剧烈的毒性,很难被微生物直接利用。同时,这些污染物大多具有持久性,由于食物链的富集作用,有毒物质一步步累积,毒性逐步增强,最终对于人体健康起到了不利的影响。现阶段,需要一些有用的方法来处理含硝基的有机污染物,来阻止其进一步的对自然环境以及人体身体健康状况造成的危害。

2. 课题研究的现状及发展趋势

硝基芳香族化合物(NACs)是一类非常广泛的应用于农业、医疗行业、橡胶生产以及石油化工行业、染料行业中的有机物,并且常常会随着这些产业废水的排放进入地下水或者是地表水中。而硝基芳香族化合物是一类含有剧毒的物质,当进入人或者动物体内时,会造成血红蛋白变性,对动物和人体的神经系统以及血液循环系统造成不利影响,严重时会让人出现胸闷气短、过呼吸、心率不齐甚至休克等状况。因为其对公共健康的危害以及对环境的污染,所以被列入了优先控制污染物的黑名单。NACs废水的排放必须遵从严格的标准,处理达标方可排放。

随着经济的发展和科学技术的进步,越来越多的NACs被排入环境中,对环境造成了不可挽回的伤害。所以,如何对NACs废水进行高效的处理,使其达标排放,以减少其对环境的危害是当务之急。经过大量的实验研究以及对文献的归纳总结,国内外的专家们大致探索出三类常用于处理NACs废水的方法:物理处理法,化学处理法以及生物处理法。

(1)物理处理法

物理处理方法是一种可以快捷方便且高效的处理NACs废水的方法,同时因为处理费用少、操作相对简单、单次处理水量大等优点,成为了处理高浓度NACs废水时的第一选择。

1)吸附法

吸附,就是指在不经过外力作用,一种颗粒附着在另一种颗粒表面上的现象。通常情况下,专家们都是应用疏松多孔、比表面积较大、对硝基苯吸附能力良好的活性炭颗粒作为吸附剂。经过吸附法预处理的废水,硝基苯含量将会显著减少,为废水的深度处理提供了坚实的保障。但是,在研究过程中,科学家们发现传统活性炭作为吸附剂,不可避免的具有寿命不长、再生困难以及工业化难度较大的劣势,限制了该法的发展。徐中其等发现,使用新型吸附剂活性碳纤维(ACF)处理硝基苯酚废水时,不仅单次吸附量大大提高,而且吸附的速度也呈现出显著增加的趋势;且在高温再生的过程中,碳纤维的比表面积由于形成新的微孔而出现了显著的增加。孙勇等将由芦苇黑液木质素所制得活性炭作为一种新型的吸附剂,对硝基苯酚废水进行了吸附实验,发现使用该新型活性炭既能加快吸附速率又可增加吸附量。Villacafias等对传统的活性炭进行了改性处理,通过大量研究,发现经改性后的纤维可获得的阴离子交换容量有了一定程度的提高,选择性相对有了提升,因此其处理硝基苯废水的能力得以改善。

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