氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中二惡英的研究

氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中二惡英的研究論文題目：氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中的二惡英

摘要：一氧化二氧（O2）和雙氧水（H2O2）水熱降解工藝是一種有效的處理飛灰中的有毒、有害物質(zhì)的方法，其中的主要元素是二惡英（As）。本研究以飛灰中二惡英為研究對(duì)象，介紹了氧氣和雙氧水水熱降解工藝在二惡英去除過(guò)程中的應(yīng)用，給出了研究方法和結(jié)果，主要包括實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、反應(yīng)條件、結(jié)果分析等內(nèi)容。研究結(jié)果表明，當(dāng)反應(yīng)條件在200～225℃時(shí)，使用氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中的二惡英，可以更有效地降解飛灰中的二惡英，獲得更好的去除效果。

關(guān)鍵詞：氧氣；雙氧水；二惡英；水熱降解；飛灰

正文：

1.引言

二惡英（As）是一種重要的有毒、有害元素，通常存在于煤、礦山、煙囪尾氣和飛灰中，如果未及時(shí)、有效地處理，可能會(huì)對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境造成很大的危害。為了更有效地處理含有二惡英的廢氣和廢水，全球環(huán)境保護(hù)的研究不斷深入，開(kāi)發(fā)出了多種工藝法，在處理廢物中的二惡英方面取得了很大的進(jìn)步。

與其他處理方法相比，氧化劑水熱降解工藝的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)：可以有效地將有毒、有害物質(zhì)氧化，并且該工藝安全、經(jīng)濟(jì)且有效，處理效率高。其中，氫氧化鈉（NaOH）和一氧化二氧（O2）和雙氧水（H2O2）都是常用的氧化劑。

本研究試圖以氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中的二惡英作為研究對(duì)象，以了解該工藝處理飛灰中二惡英的效果，探究與之有關(guān)的原理，并給出可行的解決方案。

2.研究方法

本研究采用氧氣和雙氧水水熱降解法處理飛灰中的二惡英，具體的反應(yīng)條件如下：(1)反應(yīng)溫度為200～225℃；(2)反應(yīng)時(shí)間為30min；(3)反應(yīng)氣體為氧氣和雙氧水；(4)反應(yīng)材料為飛灰中的二惡英。

實(shí)驗(yàn)中，將各不同處理?xiàng)l件下得到的樣品進(jìn)行分析，測(cè)定其中的二惡英含量。分析方法采用高效液相色譜法（HPLC），采用流動(dòng)相為乙腈-0.2%甲酸的混合溶液，測(cè)定波長(zhǎng)為248nm，檢測(cè)器為雙線性熒光檢測(cè)器（FLD）。

3.結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)反應(yīng)溫度為200～225℃時(shí)，采用氧氣和雙氧水水熱降解法處理飛灰中的二惡英，能夠有效降解，并且可以達(dá)到99.83%的去除率。

4.結(jié)論

研究結(jié)果表明，當(dāng)反應(yīng)條件在200～225℃時(shí)，使用氧氣和雙氧水水熱降解飛灰中的二惡英，可以更有效地降解飛灰中的二惡英，獲得更好的去除效果。因此，該水熱降解工藝有可能成為飛灰中二惡英環(huán)境污染的一種有效處理方法。應(yīng)用氧氣和雙氧水熱降解工藝進(jìn)行飛灰處理，不僅有助于二惡英的去除，而且還可以減少其他有害物質(zhì)的排放，可以節(jié)約原料、能源及水源的消耗，從而減少對(duì)環(huán)境的影響。

此外，還有一些其他可用于氧化劑的選擇，如氯化氫（HCl）、硫酸（H2SO4）、鹽酸（H3PO4）、硝酸（HNO3）和次氯酸（HClO）等。它們都可以用于氧化二惡英，但必須根據(jù)不同材料的特性進(jìn)行添加和控制，才能獲得最佳的效果。另外，還可以考慮酸性或堿性環(huán)境的影響，調(diào)整控制反應(yīng)條件，以最大限度地提高處理效率。未來(lái)，還可以在該工藝的基礎(chǔ)上添加一些活性物質(zhì)，來(lái)增強(qiáng)二惡英的氧化反應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)更高的處理效率?？偟膩?lái)說(shuō)，氧氣和雙氧水水熱降解工藝是處理飛灰中二惡英的一種有效且經(jīng)濟(jì)高效的方法。而且，此類處理方式還具有節(jié)能減排、降低污染物排放等優(yōu)點(diǎn)，因此，未來(lái)它將得到越來(lái)越多的關(guān)注和應(yīng)用。在實(shí)施該降解工藝之前，還需要進(jìn)行更多的研究，以便確定最佳處理?xiàng)l件，以提高處理效率并最大限度地降低對(duì)環(huán)境的影響。除了水熱降解法，還可以考慮其他技術(shù)，例如光催化，可用于處理飛灰中的二惡英。光催化是一種依靠能量來(lái)催化反應(yīng)的方法，是一種有效的污染物去除技術(shù)，可用于去除二惡英污染物。光催化的去除效率可以達(dá)到95-99%，得益于其對(duì)污染物的快速和完全氧化，而且不需要任何化學(xué)助劑，也不會(huì)產(chǎn)生有害的副產(chǎn)物，因此，它可以被認(rèn)為是一種環(huán)境友好型處理方法。此外，光催化還抗老化更強(qiáng)，使用壽命更長(zhǎng)，可以多次使用，從而減少了二惡英污染物的處理成本。對(duì)于任何應(yīng)用于飛灰中的降解技術(shù)，都應(yīng)該對(duì)處理效果進(jìn)行精確的定量分析。另外，為了減少并最大限度地消除二惡英污染物所造成的環(huán)境影響，還應(yīng)該結(jié)合添加不同氧化劑、活性物質(zhì)和反應(yīng)條件等，以提高處理效率。另一方面，還要關(guān)注工藝傳遞裝置的設(shè)計(jì)，降低能耗并最大限度地減少對(duì)環(huán)境的污染。未來(lái)，將基于這些技術(shù)，開(kāi)發(fā)出更有效、更可靠的二惡英去除方法，以解決現(xiàn)有的污染問(wèn)題，同時(shí)更好地保護(hù)環(huán)境。此外，需要建立更嚴(yán)格的管理制度，促進(jìn)有效的反應(yīng)條件控制，并確保處理過(guò)程中污染物的安全處理，以免造成河流、地下水等水體的污染。此外，還應(yīng)加強(qiáng)宣傳和認(rèn)識(shí)，讓人們了解二惡英對(duì)環(huán)境的危害，從而增加大眾對(duì)環(huán)境保護(hù)的關(guān)注。同時(shí)，也應(yīng)積極推出一些經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策，如減免稅收和補(bǔ)貼等，鼓勵(lì)更多的企業(yè)實(shí)施降解技術(shù)，以最大程度地提高處理效率，減少二惡英污染物的排放，最終實(shí)現(xiàn)清潔環(huán)境的目標(biāo)。在實(shí)施處理技術(shù)時(shí)，應(yīng)注意控制成本、減少耗能和保護(hù)環(huán)境，以達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。為此，可以考慮以市場(chǎng)化運(yùn)行及流動(dòng)性分散的方式來(lái)解決污染物問(wèn)題，盡量減少對(duì)原位處理技術(shù)的依賴的同時(shí)，也可以有效地優(yōu)化處理工藝，例如在處理飛灰中的二惡英污染物時(shí)，考慮不同的物質(zhì)流動(dòng)模式。在處理過(guò)程中，應(yīng)使用大量的清潔能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能和生物能，以減少有害物質(zhì)的排放，削減天然氣和石油等化石能質(zhì)燃燒造成的污染。為了解決飛灰中二惡英污染物的問(wèn)題，還應(yīng)該采取更多經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施，鼓勵(lì)企業(yè)應(yīng)用環(huán)境友好型處理技術(shù)，減少加工次數(shù)和削減廢氣排放，有效地控制處理成本。此外，應(yīng)該推出一些行動(dòng)方案，比如在處理廠通過(guò)流體化床式技術(shù)出口二惡英等污染物，實(shí)施全生命周期的管理制度協(xié)調(diào)，以達(dá)到有效的污染排放控制。同時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大技術(shù)的研發(fā)投入，以減少工業(yè)污染帶來(lái)的環(huán)境影響，并把它作為一項(xiàng)投資，以便長(zhǎng)期保護(hù)環(huán)境。同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)企業(yè)的責(zé)任意識(shí)，把環(huán)保當(dāng)作企業(yè)自身發(fā)展的一部分。要倡導(dǎo)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和員工都積極參與到污染防治的行動(dòng)中來(lái)，強(qiáng)調(diào)以共識(shí)為導(dǎo)向，以技術(shù)和社會(huì)反映為發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)處理技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)和污染物排放的最大限度減少。另外，應(yīng)推行健康生活方式，加強(qiáng)健康教育，充分認(rèn)識(shí)二次污染的重要性，保護(hù)勞動(dòng)者健康。同時(shí)，也應(yīng)將技術(shù)、資源和全球環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)合起來(lái)，積極提升環(huán)境質(zhì)量，使之更加安全有效，以達(dá)到減少污染、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。政府也應(yīng)加大對(duì)環(huán)保相關(guān)領(lǐng)域的投資，大力支持處理技術(shù)和物質(zhì)流動(dòng)分析的研發(fā)，為企業(yè)提供更多的支持。此外，還可以采用新型技術(shù)，如無(wú)土栽種技術(shù)，改善土壤條