有机污染物的降解.ppt

有机污染物的降解生活污水、食品加工和造纸等工业废水，含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、油酯、纤维素等有机物质，这些物质以悬浮状态或溶解状态存在于水中，排入水体后能在微生物作用下分解为简单的无机物，在分解过程中消耗氧气，使水体中的溶解氧（DissolvedOxygen，DO）减少，因此称为耗氧有机物。

印染厂
作孽★来自于水体外的耗氧有机物,主要有下列三种:
(1)水从土壤、泥炭和其他包含有生物遗体的各种形成物中溶滤出来的物质.
(2)随污水流到水中的需氧污染物包括生活污水、畜禽污水等。
(3)工业废水包括造纸、制革、酿造、印染、焦化、石油化工等生产过程中产生的污水注入水体,使水中含有各种复杂的有机污染物。

★排入水体的需氧污染物中,从排放的量上看,生活污水是需氧污染物的最主要的来源.但畜禽污水及工业废水的生化需氧量一般比生活污水大数倍到数十倍。
1999年，美加五大湖是北美乃至全世界重要湖泊群之一，其中首要污染物就是包括有机物在内的毒性物质，由于有毒污染物的高残留性，近年来，五大湖鱼类体中仍能检测出1970年以来已禁止使用的有毒污染物，如多氯联苯、滴滴涕、二恶英、狄氏剂。亚洲湖泊普遍存在的问题除氮磷以外就是有机污染问题。转载：
http://www.china-pops.net/CHINESE/1_Center/article.asp?id=638&classid=3河段挥发作用
挥发作用是有机物质从溶解态转入气相的一种重要的迁移过程。
挥发作用速率依赖于有机物质的性质和水体的特性．
如果有毒物质具有“高挥发”性质，那么显然在影响有毒物质的迁移转化和归趋方面，挥发作用是一个重要的过程。
然而，即使毒物的挥发作用较小时，挥发作用也不能忽视，这是由于有机物的归趋是多种过程的贡献。
对于具有两个环的PAH化合物来说，有较大挥发性。例如飘浮海面的原油中所含的萘很容易在一定水温、水流、风速条件下挥发逸散到大气中去，但存在于水体中具有4或4个以上苯环的PAH化合物在任何环境条件下都是不易挥发的。
包括很多芳烃（苯、甲苯、二甲苯、乙苯等）在内的许多有机物都具有易挥发特性。由此组成了一个有机化合物大类，被称为挥发性有机化合物类（VOCs）。

注意那些本身不易挥发，但是经过一些化学反应后能生成易挥发物质的玩意：
CN-这个东西本来是不易挥发的，但是与H＋结合后生成易挥发的HCN，毒性100倍的增强。
水解作用有环境条件下，可能发生水解的官能团类有烷基卤，酰胺，胺，氨基甲酸酯，羧酸酯，环氧化物，腈，膦酸酯，磷酸酯，磺酸酯，硫酸酯等。
重要物质的水解作用室温、常压下为无色气体，比空气重，密度为1.52,具芳香醚味；当温度低于10.8℃时，气体液化。无色透明，能与水以任意比例混溶，并能溶于常用有机溶剂和油脂。
环氧乙烷是一种广谱、高效的气体杀菌消毒剂。对消毒物品的穿透力强，可达到物品深部，可以杀灭大多数病原微生物。

氧乙烷对人及动物的毒性高于四氯化碳和氯仿，和氨气相似。本品对眼、呼吸道有腐蚀性。还可出现肝、肾损害和溶血现象。光解作用

原理：一个光吸收分子可能将他的过剩能量转移到一个受体分子，导致受体反应.
典型方法：TiO2/UV光催化法
典型物质：酚类及一些苯系物
机理：
TiO2是一种半导体，它的能带是不连续的，可分为价带、导带和禁带。当能量大于或等于禁带能量的光照射到半导体时，处于价带中的电子（e—）被激发跃迁至导带，在价带产生相应的空穴(h+)。
当光生电子及空穴迁移到TiO2表面，并与吸附在TiO2表面的H2O、O2等发生作用，生成·OH、·O2-等高活性基团，进而氧化水中绝大多数有机污染物和部分无机物。为使光催化反应有效进行，就需减少电子和空穴的复合。一方面，空穴h+可被TiO2表面的束缚水和羟基俘获，或被体系中额外加入的一些空穴俘获剂俘获，使体系中有足够的高活性的电子e—；另一方面，反应液中存在的电子受体如溶解氧或加入的强氧化剂作为电子受体，消除光生e—，实现空穴与电子的有效分离，提高催化效率。
选择纳米级TiO2作为光催化剂主要考虑以下2个因素：其一是纳米级TiO2粒径小，表面原子数多，光吸收效率提高，增大了表面光生载流子的浓度，提高光催化效率；其二是粒径越小，单位质量的粒子数越多，比表面积也就越大，表面吸附的OH—、H2O增多，增大了光催化反应速率。
实例：
TiO2降解印染废水可使CODCr为268mg/L的印染废水脱色率96%,CODCr去除率为86%。（夏金虹）
毛绍春等人还研究了UV/Fenton/TiO2催化作用下对含酚废水的处理情况,COD去除率>95%,氨氮去除率>90%。

氧化反应生物降解作用驯化：
让某个物种长期生活在某种环境之下，导致该种的耐性限度的改变。
试验结果表明驯化作用对微生物