探究垃圾滲濾液處理2

大學(xué)本科生畢業(yè)論文PAGE第36頁探究垃圾滲濾液處理摘要采用氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)臭氧氧化前后垃圾滲濾液中的有機(jī)成分進(jìn)行了分析。通過對(duì)氣相色譜圖的分析，表明臭氧氧化后，垃圾滲濾液中的部分大分子有機(jī)物已被氧化為小分子有機(jī)物；初始濃度越低，氧化處理時(shí)間越長，臭氧氧化處理效果越好。由GC/MS檢索出：垃圾滲濾液原液的36種有機(jī)物中被列入美國環(huán)境優(yōu)先污染物的有9種，原液稀釋20倍后處理8min的25種有機(jī)物中有4種，原液處理8min的17種有機(jī)物中有4種，原液處理15min的22種有機(jī)物中有4種。表明，垃圾滲濾液經(jīng)臭氧氧化后，危害程度有所降低。關(guān)鍵詞：垃圾滲濾液臭氧氧化GC-MS有機(jī)成分ABSTRACTTheorganicsinthelandfillleachatebeforeandafterozonizationwereanalyziedbygaschromatography-massspectrometry(GC/MS)analyticalmethodology.Itwasdillustratedthatapartofgiantmoleculeorganicinthelandfillleachatewereoxidatedassmallmoleculeorganicsaccordingtothegaschromatogrammap.Thelowertheinitialconcentrationandthelongertheozonization,thehighertheorganicremoval.AccordingtotheGC/MSdetection,thereare9prioritypollutantsamong36organicmattersinthelandfillleachate,4among25organicmattersintheozonazedlandfillleachatewhichoxidated8minafter20timesdilution,4among17organicmattersintheozonazedlandfillleachatewhichoxidated8min,and4among22organicmattersintheozonazedlandfillleachatewhichoxidated15min.Itisindicatedthatlandfillleachatesrepresentlessseriousenvironmentalhazardafterozonization.Keywords:landfillleachate;ozonization;GC-MS;organics目錄摘要 1第一章 文獻(xiàn)綜述 11.1前言 11.2垃圾滲濾液的性質(zhì) 11.2.1垃圾滲濾液的產(chǎn)生及危害： 11.2.2垃圾滲濾液的特點(diǎn)： 21.2.3目前處理技術(shù) 31.2.4滲濾液處理新模式 41.3O3的性質(zhì) 41.3.1臭氧靜水的機(jī)理 51.3.2臭氧氧化反應(yīng)過程 51.4分析方法 61.5本論文的研究特點(diǎn)﹑目的、內(nèi)容和意義 71.5.1研究特點(diǎn) 71.5.2研究目的 81.5.3研究內(nèi)容 81.5.4研究意義 81.6論文工作計(jì)劃 8第二章 實(shí)驗(yàn)部分 92.1實(shí)驗(yàn)儀器、試劑及其配制 92.1.1實(shí)驗(yàn)儀器 92.1.2實(shí)驗(yàn)試劑 102.1.3試劑的配制 102.2水樣來源 102.3實(shí)驗(yàn)預(yù)處理步驟 112.3.1水樣的過濾 112.3.2水樣的萃取 112.4實(shí)驗(yàn)的分析條件 132.4.1GC條件 132.4.2MS條件 132.4.3質(zhì)譜儀 132.4.4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 13第三章 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及分析 143.1譜圖分析 143.2有機(jī)成分及其含量分析 163.3垃圾滲濾液氧化處理前后的變化規(guī)律 213.3.1初始濃度對(duì)臭氧氧化處理效果的影響 213.3.2臭氧氧化時(shí)間的影響 22第四章結(jié)論 24致謝 25參考文獻(xiàn)： 26附錄A：外文參考文獻(xiàn) 27附錄B：譯文 37文獻(xiàn)綜述1.1前言垃圾填埋場滲濾液具有COD、NH4+-N濃度高，色度大，難生化物質(zhì)含量多，有毒性，水質(zhì)、水量變化幅度大等特點(diǎn)，是目前國際上公認(rèn)的污水處理技術(shù)難題。目前，美國填埋處置的垃圾量占總量的60-70％，英國為90％，日本為21％。填埋場的污染控制仍是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié)。在歐洲的意大利和葡萄牙未加控制的填埋場占填埋場總數(shù)的60％以上，在希臘和西班牙未加控制的填埋場占30％。我國對(duì)填埋場滲濾液研究開始于二十世紀(jì)九十年度初，到目前仍缺乏對(duì)滲濾液的水質(zhì)及其變化規(guī)律、滲濾液處理技術(shù)的系統(tǒng)深入研究。所以，加強(qiáng)這方面的研究工作，研究適合于我國垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)特點(diǎn)的處理技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急。這對(duì)于推進(jìn)我國的垃圾無害化處理、消除固體廢物污染具有重要意義。1.2垃圾滲濾液的性質(zhì)1.2.1垃圾滲濾液的產(chǎn)生及危害：垃圾中所含的水分、有機(jī)物分解產(chǎn)生的水分以及大氣降水、徑流等由地表滲入填埋場區(qū)的水，除一部分蒸發(fā)外,其余的將儲(chǔ)存在填埋層中，當(dāng)填埋層含水量達(dá)到飽和后，便形成垃圾滲濾液。垃圾填埋后,在微生物作用下，垃圾中有機(jī)物經(jīng)過好氧反應(yīng)和厭氧反應(yīng)發(fā)生降解。其反應(yīng)可用下式簡單表示[1]：垃圾滲濾液是一種污染物成份復(fù)雜、危害性大、難降解的高濃度污水，其對(duì)地下水、地表水和土壤都會(huì)造成污染。如果滲濾液未經(jīng)處理外排，不僅直接污染地表水，危害生物生態(tài)環(huán)境，還將嚴(yán)重影響地下水的質(zhì)量。同時(shí)垃圾中病原體、微粒塵和腐敗產(chǎn)生的惡臭氣體等對(duì)環(huán)境空氣造成污染，垃圾場周圍惡臭、蒼蠅、老鼠、蚊子等造成的生物污染，傳播疾病，垃圾降解氣體引起的自燃、爆炸等環(huán)境不安全因素，可見，垃圾滲濾液的危害性是十分嚴(yán)重的。因此，應(yīng)對(duì)垃圾滲濾液處理予以重視，并采取適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)其進(jìn)行處理，以減少其對(duì)于周邊環(huán)境所造成的危害。見表1-1表1-1生活垃圾滲濾液化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)表（mg/L）垃圾滲濾液中有機(jī)物含量高，成分復(fù)雜。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在滲濾液中可能存在的有機(jī)物超過100種，其中，主要是低分子的脂肪酸、腐殖酸類和高分子的灰黃酸類物質(zhì)。鄭曼英等（1996）從我國廣州大田山垃圾填埋場滲濾液中檢測出有77種主要有機(jī)污染物，其中，芳烴類29種，烷烴烯烴類18種，酸類8種，酯類5種，醇、酚類6種，酮、醛類4種，酰胺類2種，存在相當(dāng)數(shù)量的致癌物和有毒有機(jī)物。單獨(dú)測定這些有機(jī)污染成分極為復(fù)雜，一般都通過綜合指標(biāo)COD，BOD5來表征。1.2.2垃圾滲濾液的特點(diǎn)：垃圾滲濾液的性質(zhì)取決于垃圾成分、填埋時(shí)間、氣候條件、填埋場設(shè)計(jì)等多種因素，一般來說有以下特點(diǎn)：

（1）水質(zhì)復(fù)雜，危害性大。張?zhí)m英等人采用GC－MS－DS聯(lián)用技術(shù)鑒定出垃圾滲濾液中有93種有機(jī)化合物，其中22種被列入我國和美國EPA環(huán)境優(yōu)先控制污染物的黑名單。此外，滲濾液中還含有10多種金屬和氨氮等，水質(zhì)成分十分復(fù)雜。

（2）COD和BOD濃度高。與城市污水相比，滲濾液中COD和BOD極高，CODcr可達(dá)90000mg/L，BOD5可達(dá)38000mg/L。

（3）氨氮含量高。氨氮濃度隨填埋時(shí)間的增加而升高，最高可達(dá)1700mg/L，滲濾液中的氮多以氨氮形式存在，約占TNK40%－50%。

（4）色度深，有惡臭。

（5）水質(zhì)變化大。根據(jù)填埋場的年齡，垃圾滲濾液分為2類：一類是填埋時(shí)間在5年以下的年輕滲濾液，其特點(diǎn)是COD、BOD5濃度高，可生化性強(qiáng)；另一類是填埋時(shí)間在5年以上的年老滲濾液，由于新鮮垃圾逐漸變?yōu)殛惛?，其pH接近中性，COD和BOD5濃度有所降低，BOD5／COD比值減小，氨氮濃度增加。除填埋時(shí)間外，垃圾滲濾液水質(zhì)還受到季節(jié)降雨的影響，所以變化規(guī)律較難確定。1.2.3目前處理技術(shù)目前垃圾滲濾液處理方法[2]主要有生物法和物化法。當(dāng)垃圾滲濾液的BOD5/COD大于0.3時(shí)，滲濾液的可生化性較好，可以使用生物處理法；對(duì)BOD5/COD比值較小(0.07～0.2)、難以生物處理的垃圾滲濾液，以及生物法很難去除的相對(duì)分子量較小的有機(jī)成分，物化法處理效果更好。生物法包括好氧處理、厭氧處理和好氧與厭氧結(jié)合處理法。好氧處理主要是活性污泥法,通過提高污泥濃度來降低污泥的有機(jī)負(fù)荷,可以獲得令人滿意的處理效果。厭氧法包括厭氧污泥床、厭氧式生物濾池、混合反應(yīng)器及厭氧塘等，它具有能耗少、操作簡單、投資及運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。好氧與厭氧結(jié)合處理法對(duì)高濃度的垃圾滲濾液,采用厭氧、好氧結(jié)合處理工藝經(jīng)濟(jì)合理,處理效率也較高。物理化學(xué)法包括光氧化和光催化氧化、Fenton法、膜處理法、化學(xué)沉淀法、濕法氧化、滲濾液回灌技術(shù)、土地處理法。光氧化和光催化氧化是一種剛剛興起的新型現(xiàn)代水處理技術(shù)，具有工藝簡單、能耗低、易操作、無二次污染等特點(diǎn)，尤其對(duì)一些特殊的污染物比其他氧化法更具顯著的優(yōu)勢。Fenton法是一種深度氧化技術(shù)，即利用Fe2+和H2O2之間的鏈反應(yīng)催化生成·OH自由基，而·OH自由基具有強(qiáng)氧化性，能氧化各種有毒和難降解的有機(jī)化合物。膜處理法是用各種隔膜使溶劑同溶質(zhì)和微粒分離的一種水處理方法，根據(jù)溶質(zhì)或溶劑通過膜的推動(dòng)力的大小，膜分離法可分為反滲透法、超濾、微孔過濾等。混凝技術(shù)是一種重要的化學(xué)沉淀法，常常作為預(yù)處理并結(jié)合其他方法處理垃圾滲濾液，效果顯著，但易受pH值等條件的限制。濕法氧化(WO)是一種在工業(yè)廢水處理方面應(yīng)用較廣的物理化學(xué)方法，它是利用氧與污染物在液相中的接觸達(dá)到將污染物氧化的目的。滲濾液回灌就是將滲濾液收集后，再返回到填埋場中,通過自然蒸發(fā)減少濾液量，并經(jīng)過垃圾層和埋土層發(fā)生生物、物理、化學(xué)等作用截留污染物的過程。土地處理滲濾液主要是通過土壤中的微生物作用使?jié)B濾液中有機(jī)物和氨發(fā)生轉(zhuǎn)化，通過蒸發(fā)作用減少滲濾液的產(chǎn)生量。1.2.4滲濾液處理新模式對(duì)滲濾液的處理，不僅要考慮工藝方法對(duì)滲濾液的處理效果，而且更要考慮該工藝方法對(duì)水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性。物化法控制條件靈活、調(diào)整參數(shù)方便可靠,而生物法則對(duì)連續(xù)變化的滲濾液水質(zhì)具有較好的適應(yīng)性。兩處理方式配合使用現(xiàn)已經(jīng)成為國內(nèi)外滲濾液處理的主流，利用簡單的處理設(shè)施(大容積污水調(diào)節(jié)池、沉淀池)在中短期內(nèi)控制好滲濾液進(jìn)入污水處理主設(shè)備的水質(zhì)、水量，使得設(shè)施能夠正常運(yùn)行?？刂评鴿B濾液的產(chǎn)生量也是一個(gè)重要的手段，回灌技術(shù)能夠有效降低滲濾液的產(chǎn)生量，但目前對(duì)該技術(shù)的研究還不完善，缺乏工程應(yīng)用的設(shè)計(jì)參數(shù)[2]。1.3O3的性質(zhì)臭氧（O3）常溫常壓下是一種淡紫色有魚腥味的氣體，具有很強(qiáng)的氧化能力，其標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位為2.07，僅次于氟，能殺滅細(xì)菌、病菌等微生物，還能氧化多種有機(jī)物和無機(jī)物，在水處理中得到了廣泛的應(yīng)用[3]。1.3.1臭氧靜水的機(jī)理臭氧氧化法[4]處理廢水中的有機(jī)物是有選擇性的，它取決于水中的組分。（1）通常對(duì)不飽和脂肪烴和芳香烴類化合物較有效，臭氧氧化過程為Criegee機(jī)理。由于這類物質(zhì)具有偶極性結(jié)果，O3通過1，3偶極環(huán)上的加成作業(yè)，反應(yīng)生成臭氧化物。在水中臭氧化物分解為兩性離子進(jìn)一步分解產(chǎn)生羧基和過氧化氫。（2）臭氧對(duì)具有電子給予基團(tuán)如羥基和胺基類化合物氧化較有效，從共振的觀點(diǎn)來看，這類芳烴化合物在水中鄰位和對(duì)位上碳原子的電子密度較高，臭氧分子帶正電一側(cè)首先會(huì)進(jìn)攻高電子密度的部分，誘發(fā)親電加成反應(yīng)，在親電加成過程中，化合物發(fā)生電子重排，生成后面的鏈反應(yīng)產(chǎn)生醌和其他酯芳物。（3）除了親電加成反應(yīng)外，臭氧還可進(jìn)攻具有最低鍵能的鍵，使其斷裂，后者是多環(huán)芳烴化合物臭氧氧化反應(yīng)的控制機(jī)理。由于臭氧氧化具有一定選擇性，氧化產(chǎn)物既可以是醌類，又可以是羧酸或醛等，因此，應(yīng)用臭氧氧化法處理廢水時(shí)必須仔細(xì)考慮其應(yīng)用對(duì)象，同時(shí)還必須考慮水中O3的傳質(zhì)和反應(yīng)過程。1.3.2臭氧氧化反應(yīng)過程臭氧與水中污染物的反應(yīng)[3]極為復(fù)雜，主要通過兩條途徑，即臭氧的直接反應(yīng)和臭氧分解產(chǎn)生的羥基自由基HO·的間接反應(yīng)。兩者比較，直接反應(yīng)有選擇性，速度慢；間接反應(yīng)無選擇性，HO·E°=2.8V）電位高，反應(yīng)能力強(qiáng)，速度快，可引發(fā)鏈反應(yīng)，使許多有機(jī)物徹底降解。直接反應(yīng)：污染物＋O3→產(chǎn)物或中間物，間接反應(yīng)：污染物＋HO·→產(chǎn)物或中間物，臭氧在水中可以發(fā)生下列反應(yīng)：O3→O+O2+H2O→2HO·，在堿性介質(zhì)中，O3可與OHˉ反應(yīng)，產(chǎn)生自由基的速度很快，O3＋OHˉ→HO2·+O2ˉ，O3+HO2·→HO·+2O2，2HO2·→O3+H2O。產(chǎn)生的HO·具有比O3更強(qiáng)的氧化能力，能使有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)：HO·+RH→R·+H2O，R·+O2→RO2·，RO2·＋RH→ROOH+R·，ROOH＋OH·→CO2+H2O+其他氧化產(chǎn)物。通過以上反應(yīng)，可將廢水中大分子有機(jī)物氧化為易生物降解的小分子化合物。按臭氧與有機(jī)物反應(yīng)的難易程度，其氧化順序?yàn)殒溝N﹥胺﹥酚﹥多環(huán)芳烴﹥醇﹥?nèi)┅冩溚闊N。1.4分析方法目前常用的分析方法主要有液相色譜（LC）、高效液相色譜（HPLC）法、液相色譜-質(zhì)譜（LC-MS）聯(lián)用技術(shù)、氣相色譜（GC）、氣相色譜與傅立葉變換紅外光譜（GC-FTIR）聯(lián)用技術(shù)、氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用技術(shù)等。高效液相色譜（HPLC）法適于檢測分子量較大、沸點(diǎn)高、熱穩(wěn)定性差的有機(jī)物。液相色譜-質(zhì)譜（LC-MS）聯(lián)用技術(shù)集LC的高分辨能力與MS的高靈敏度、極強(qiáng)的定性專屬特異性于一體，特別適合于高極性化合物的分析。氣相色譜（GC）用來分析水中揮發(fā)性有機(jī)物、多環(huán)芳烴和有機(jī)胺類有機(jī)物、酞酸酯類化合物，具有高效、靈敏、快速，能同時(shí)分離分析多種組分、樣品用量少、應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。氣相色譜與傅立葉變換紅外光譜（GC-FTIR）聯(lián)用分析具有庫存量大、靈敏度高、廣譜性的特點(diǎn)，特別適合于同系物的分離鑒定強(qiáng)，可提供分子碎片及分子量信息，尤其適用于芳香族化合物的分析鑒定，對(duì)異構(gòu)體的鑒定困難大，但是不能提供直接的分子結(jié)構(gòu)信息，難以有效地分析組成復(fù)雜、結(jié)構(gòu)相似的芳烴化合物。本實(shí)驗(yàn)所采用的是氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用分析。在為數(shù)眾多的分析儀器中，氣象色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）可以說是聯(lián)用儀器中發(fā)展最快，應(yīng)用最廣的儀器。尤其在水樣分析領(lǐng)域已被廣泛用作基本分析方法。因?yàn)橘|(zhì)譜監(jiān)測器可以提供豐富的結(jié)構(gòu)信息，所有具有化合物的定性能力，且靈敏度高，選擇性好，適應(yīng)目前多樣化的需求。隨著整機(jī)價(jià)格的不斷降低，GC-MS的普及使用是必然趨勢。GC/MS聯(lián)機(jī)工作原理[5]：經(jīng)過處理后的樣品，即含有有機(jī)物的有機(jī)溶劑在色譜儀的進(jìn)樣口進(jìn)行汽化后，在載氣的帶動(dòng)下進(jìn)入毛細(xì)色譜柱。樣品中的各種化合物在色譜柱里進(jìn)行分離，然后通過傳輸線進(jìn)入質(zhì)譜儀的離子阱。在離子阱中化合物受到電子的撞擊后變成離子，按照它們的質(zhì)-荷比依次被電子倍增器放大。電子倍增器將放大的離子流信號(hào)傳送到系統(tǒng)電路，將結(jié)果數(shù)字化。然后傳遞到數(shù)據(jù)系統(tǒng)更進(jìn)一步處理并顯示出來。GC/MS檢測流程見圖1-1。色譜柱傳輸線色譜柱傳輸線進(jìn)樣口數(shù)據(jù)系統(tǒng)電子倍增離子阱進(jìn)樣口樣品 圖1-1GC/MS檢測流程GC-MS所用的電離方法[6]主要有電子轟擊法（EI）和化學(xué)電離法（CI）。電子轟擊法（EI）能提供結(jié)構(gòu)信息和定量結(jié)果；化學(xué)電離中的正化學(xué)電離(PCI)能提供化合物的分子量信息，而負(fù)化學(xué)電離（NCI）對(duì)帶高電負(fù)性元素的化合物具有很高的選擇性和靈敏度，根據(jù)不同的化合物，其檢測限可達(dá)fg(10-15g由于GC-MS具有毛細(xì)管柱氣相色譜的高分離效能和質(zhì)譜能從微量試樣中獲得有關(guān)化學(xué)結(jié)構(gòu)豐富信息的特點(diǎn)。因此適用于分析水中揮發(fā)性有機(jī)物；測定染料廢水中揮發(fā)性有機(jī)污染物并加以鑒定；水中多環(huán)芳烴類有機(jī)物和快速監(jiān)測水中的萘及硝基萘。GC-MS的發(fā)展：串聯(lián)質(zhì)譜裝置（MS-MS），也逐漸應(yīng)用于氣相色譜，組成GC-MS-MS。這種聯(lián)用技術(shù)可任意選擇監(jiān)測離子，干擾少，可進(jìn)行高靈敏度的測定。1.5本論文的研究特點(diǎn)﹑目的、內(nèi)容和意義1.5.1研究特點(diǎn)本文采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測定垃圾滲濾液及滲濾液經(jīng)氧化處理后有機(jī)污染物的成分，樣品用二氯甲烷萃取，根據(jù)保留時(shí)間對(duì)水樣進(jìn)行定性分析，根據(jù)峰面積對(duì)水樣進(jìn)行定量分析，并根據(jù)色譜峰的位置及其寬度對(duì)色譜柱分離情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。1.5.2研究目的本課題研究的目的，就是研究垃圾滲濾液在臭氧氧化處理前后有機(jī)污染物的降解程度及規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究滲濾液中的主要有機(jī)成分以及在不同濃度、不同處理時(shí)間情況下對(duì)臭氧氧化處理效果的影響。從而為將來建立采用臭氧氧化法對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行處理，提供一定的理論依據(jù)，并在環(huán)境工程基礎(chǔ)上，進(jìn)一步確定最佳的滲濾液處理工藝和處理單元以及采用臭氧氧化處理滲濾液的可行性。1.5.3研究內(nèi)容⑴在文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上，確定GC-MS技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液臭氧氧化處理前后的成分進(jìn)行分析的實(shí)驗(yàn)方案。⑵對(duì)垃圾滲濾液原液及臭氧氧化處理后的樣品進(jìn)行GC-MS分析。⑶比較臭氧氧化前后垃圾滲濾液中有機(jī)成分的變化規(guī)律。1.5.4研究意義本文利用GC-MS聯(lián)用技術(shù)測定垃圾滲濾液中的成分，并提出樣品預(yù)處理步驟和解譜方法，對(duì)垃圾滲濾液中的有機(jī)組分的分析有一定的適用性，同時(shí)對(duì)垃圾滲濾液氧化處理工藝的應(yīng)用有很大的指導(dǎo)意義。1.6論文工作計(jì)劃1.2005.2.28~2005.3.13：前期文獻(xiàn)調(diào)研與資料收集，包括垃圾滲濾液的產(chǎn)生及危害、特點(diǎn)、目前處理技術(shù)、處理新模式。2.2005.3.14~2005.3.17：整理所收集的資料，準(zhǔn)備開題報(bào)告并匯報(bào)。3.2005.3.18~2005.4.10：實(shí)驗(yàn)儀器及試劑的購置及實(shí)驗(yàn)藥品的配制。4.2005.4.11~2005.5.22：進(jìn)行水樣的預(yù)處理，并對(duì)處理后樣品進(jìn)行GC-MS分析，同時(shí)對(duì)色譜圖進(jìn)行分析。5.2005.5.23~2005.6.14：整理根據(jù)質(zhì)譜打印出的樣品含量，并進(jìn)行論文寫作。實(shí)驗(yàn)部分2.1實(shí)驗(yàn)儀器、試劑及其配制2.1.1實(shí)驗(yàn)儀器序號(hào)儀器名稱型號(hào)規(guī)格生產(chǎn)廠家1分液漏斗1000mL－2pH試紙1-14,5.5-9.0北京化工廠3層析柱11×300北京化學(xué)試劑公司4濾紙ф9cm杭州新華造紙廠5電熱恒溫干燥箱450×350×450mm江蘇省南通縣實(shí)驗(yàn)電器廠6離心沉淀器80-2型江蘇中大儀器廠7旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器RE-52A上海亞容生化儀器廠8全玻璃注射器5mL上海真鴿醫(yī)用注射器有限公司9白細(xì)口瓶500mL實(shí)驗(yàn)室儀器10玻璃棒－實(shí)驗(yàn)室儀器11布式漏斗－實(shí)驗(yàn)室儀器12稱量瓶70×35mm實(shí)驗(yàn)室儀器13瓷坩堝30ml帶蓋實(shí)驗(yàn)室儀器14帶膠塞的試劑瓶500mL實(shí)驗(yàn)室儀器15量筒25、50、500mL實(shí)驗(yàn)室儀器16燒杯1000mL實(shí)驗(yàn)室儀器17鐵架臺(tái)－實(shí)驗(yàn)室儀器18洗瓶500mL實(shí)驗(yàn)室儀器19真空干燥器ф210mm實(shí)驗(yàn)室儀器20錐形瓶250mL實(shí)驗(yàn)室儀器21電子天平－沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司22電爐溫度控制器KSW天津市中環(huán)科技開發(fā)公司23真空泵SHB-A鄭州長城科工貿(mào)有限公司實(shí)驗(yàn)所用的過濾裝置如玻璃器皿在使用前均用洗滌劑洗滌，然后用溶劑漂洗或者在450℃2.1.2實(shí)驗(yàn)試劑藥品名稱規(guī)格生產(chǎn)廠家氫氧化鈉C.P北京化工廠硫酸A.R天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司二氯甲烷A.R阿托茲精細(xì)化工有限公司無水硫酸鈉A.R天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心2.1.3試劑的配制氫氧化鈉：分析純，用電子天平稱取氫氧化鈉固體36g，用蒸餾水300mL配成濃度為3mol/L的溶液；硫酸：分析純，量取濃硫酸50mL，用蒸餾水稀釋后配成稀釋五倍的硫酸；無水硫酸鈉：分析純，粒狀，在450℃2.2水樣來源實(shí)驗(yàn)用垃圾滲濾液取自北京市昌平區(qū)阿蘇衛(wèi)垃圾填埋場。該填埋場占地面積60多畝，并已經(jīng)運(yùn)行10年。每天處理滲濾液2000t，目前采用厭氧＋氧化溝＋反滲透處理工藝。所處理的垃圾滲濾液COD值高且電導(dǎo)率高。利用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備測得其水質(zhì)指標(biāo)中COD為9512，pH值為7.2，顏色呈灰黑色，含有少量固體顆粒物和白色砂狀物，粘稠并伴有惡臭味。2.3實(shí)驗(yàn)預(yù)處理步驟實(shí)驗(yàn)過程中共處理了四個(gè)樣品，分別為：垃圾滲濾液原液水樣，滲濾液稀釋20倍后經(jīng)TiO2為催化劑的臭氧氧化處理8min后的水樣，滲濾液未進(jìn)行稀釋直接氧化處理8min后的水樣和滲濾液未稀釋直接處理15min后的水樣。因?yàn)槔鴿B濾液水樣具有被測物含量低、組分復(fù)雜、干擾物多等特點(diǎn)，所以實(shí)驗(yàn)的預(yù)處理步驟經(jīng)過了萃取﹑離心﹑脫水和濃縮四個(gè)環(huán)節(jié)。又由于滲濾液原液中含有固體顆粒物和白色砂狀物，所以在進(jìn)行萃取操作前需對(duì)其進(jìn)行過濾，從而避免在萃取時(shí)造成分液漏斗堵塞。滲濾液經(jīng)氧化處理后的水樣，由于臭氧氧化的同時(shí)使用活性炭吸附，所以水樣中含有殘留的活性炭粉末，因此也需對(duì)氧化處理后的水樣進(jìn)行過濾。2.3.1水樣的過濾⑴垃圾滲濾液原液的過濾：用量筒量取垃圾滲濾液500mL，用漏斗將垃圾滲濾液中的固體物過濾掉，重復(fù)操作兩次，并用pH試紙測其pH值，然后將所得濾液置于1000mL分液漏斗中。⑵另外三個(gè)水樣的過濾：由于操作條件有限，所以進(jìn)行臭氧氧化處理的垃圾滲濾液僅量取了100mL。將氧化處理后的水樣置于錐形瓶中，用漏斗濾去其中的活性炭雜質(zhì)，重復(fù)操作兩次，并用pH試紙測其pH值，然后將所得濾液置于1000mL分液漏斗中。2.3.2水樣的萃取本文參考文獻(xiàn)[7]選用二氯甲烷萃取劑，由于垃圾滲濾液中的有機(jī)物成分復(fù)雜，二氯甲烷對(duì)不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)物在不同pH值下萃取程度不同，故萃取過程分為酸性萃取、堿性萃取和中性萃取。⑴滲濾液原液的萃取步驟在萃取前用pH試紙測得垃圾滲濾液原液的pH值為7.2，不用調(diào)pH值。①中性萃?。毫咳?0mL二氯甲烷溶液置于分液漏斗中，用力振蕩3分鐘，靜置，下層為乳濁液，乳化程度明顯,采用離心法破乳（3500r/min，由于原液中含有的有機(jī)物濃度高，故經(jīng)過試驗(yàn)得出其需進(jìn)行離心破乳作用20min，破乳效果明顯），靜置，慢慢將透明的二氯甲烷分離。再加25mL二氯甲烷重復(fù)以上操作，將兩次萃取物合并。②堿性萃?。喝》忠郝┒分械闹行暂腿『笏嘀糜跓校肗aOH將其的pH值調(diào)至12，用25mL二氯甲烷萃取，振蕩后樣品出現(xiàn)高度乳化，采用離心法破乳（3500r/min，作用30min，破乳效果明顯），靜置，取下層透明的25mL二氯甲烷,再用25mL二氯甲烷重復(fù)上述步驟，將兩次萃取物合并。③酸性萃?。喝》忠郝┒分械膲A性萃取后水相置于燒杯中，用稀釋五倍的濃硫酸將其的pH值調(diào)至2，用25mL二氯甲烷重復(fù)萃取兩次（乳化均明顯），采用離心法破乳（3500r/min，作用20min，破乳效果明顯）將兩次萃取物合并。將上述3份樣品混合，使其通過裝有無水硫酸鈉（裝填高度為層析柱的1/3處）的層析柱，以脫除水分，至旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在40℃下濃縮至1.0mL，于⑵垃圾滲濾液在氧化處理后的萃取步驟垃圾滲濾液在氧化后的實(shí)驗(yàn)處理步驟同樣采用二氯甲烷對(duì)其中的有機(jī)物進(jìn)行萃取，三個(gè)水樣的pH值依次為6.2、7.8、8.0。分別用氫氧化鈉和硫酸將其pH值調(diào)至7.0后進(jìn)行萃取。對(duì)于氧化處理后的3個(gè)樣品的萃取依然分為中性萃取、堿性萃取和酸性萃取，并采用相同的萃取步驟。①中性萃?。翰僮鞑襟E同3.2.2.1中的中性萃取，所不同的是離心作用時(shí)間縮短為5min。②堿性萃?。翰僮鞑襟E同3.2.2.1中的中性萃取，所不同的是離心作用時(shí)間縮短為5min。③酸性萃?。翰僮鞑襟E同3.2.2.1中的中性萃取，所不同的是離心作用時(shí)間縮短為5min。將上述3份樣品混合,使其通過裝有無水硫酸鈉（裝填高度為層析柱的1/3處）的層析柱，以脫除水分，至旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在40℃下濃縮至1.0mL，于2.4實(shí)驗(yàn)的分析條件2.4.1GC條件DM-20MS色譜柱，石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm×0.25μm)；柱溫才用程序升溫，初始溫度35℃，保持1.5min，然后以2℃/min升溫至240℃，再以6℃/min升溫至260℃，保持8min；進(jìn)樣口：280℃；載氣為高純氦（純度＞99.999％），流速：1.0mL/min；分流進(jìn)樣，分流比為：2.4.2MS條件電子轟擊源EIAuto；離子源溫度：150℃；歧管溫度：40℃；溶劑延遲時(shí)間：3min；電子倍增器電壓為：1650V，采用全掃描方式，質(zhì)量掃描范圍：152.4.3質(zhì)譜儀FI源，通過DETPP或BFB質(zhì)量強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)較驗(yàn)，在分析過程中，質(zhì)譜數(shù)據(jù)采集可連續(xù)收集于存貯器中。2.4.4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)軟件程序，可對(duì)GC/MS數(shù)據(jù)進(jìn)行目標(biāo)檢索鑒定，確保保留時(shí)間和定量。計(jì)算相應(yīng)因子和多點(diǎn)校正曲線，用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差檢驗(yàn)校準(zhǔn)曲線線性范圍，計(jì)算并保存初始工作中精密度和準(zhǔn)確度數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及分析采用氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)滲濾液的四個(gè)水樣（即垃圾滲濾液原液、滲濾液稀釋20倍后經(jīng)臭氧氧化處理8min、滲濾液經(jīng)氧化處理8min、滲濾液經(jīng)氧化處理15min）進(jìn)行檢測，主要從譜圖、有機(jī)成分及其含量、垃圾滲濾液氧化處理前后的變化規(guī)律這些角度進(jìn)行分析。3.1譜圖分析通過GC-MS聯(lián)用儀對(duì)4個(gè)水樣中的有機(jī)成分進(jìn)行分析，檢索出的氣相色譜圖如下：圖3-1垃圾滲濾液經(jīng)二氯甲烷萃取后樣品的GC-MS分析出的氣象色譜圖圖3-2滲濾液稀釋20倍后經(jīng)臭氧氧化處理8min的氣象色譜圖圖3-3滲濾液經(jīng)氧化處理8min的氣象色譜圖圖3-4滲濾液經(jīng)氧化處理15min的氣象色譜圖從以上譜圖可看出：垃圾滲濾液的成分有明顯的變化。主要變化如下：⑴隨著氧化處理時(shí)間的增長，保留時(shí)間在15min內(nèi)的有機(jī)物的峰面積增加，保留時(shí)間處于15-50min之間的有機(jī)物的峰面積減少。通常情況下，易揮發(fā)的有機(jī)物最先出峰（保留時(shí)間短），難揮發(fā)的有機(jī)物后出峰（保留時(shí)間長），并且通常易揮發(fā)有機(jī)物為小分子有機(jī)物。由此可以得出，經(jīng)臭氧氧化，原液中的部分大分子有機(jī)物已被氧化為小分子有機(jī)物。⑵通過比較圖3-2和圖3-3，在保留時(shí)間大于50min時(shí)，稀釋后的滲濾液中大分子有機(jī)物的峰面積比未稀釋的明顯增加。這種變化趨勢產(chǎn)生可能原因：①由于氧化處理對(duì)象不同造成的。兩水樣的氧化處理時(shí)間相同，故臭氧用量相同。從垃圾滲濾液原液的整個(gè)譜圖（圖3-5）可以看到在保留時(shí)間為85min以后，出現(xiàn)了一個(gè)連續(xù)增長的色譜峰，并且此峰的峰面積很大，其信號(hào)大?。v坐標(biāo)）約為7百萬。這使得在滲濾液被稀釋20倍后，其有機(jī)成分主要為對(duì)應(yīng)保留時(shí)間在85min以后的有機(jī)物，而對(duì)應(yīng)保留時(shí)間小的有機(jī)物占稀釋后滲濾液成分含量少，所以，我認(rèn)為稀釋后氧化處理的對(duì)象主要為對(duì)應(yīng)保留時(shí)間在85min以后的有機(jī)物，而未稀釋時(shí)氧化處理的對(duì)象主要為保留時(shí)間低的有機(jī)物。同時(shí)，對(duì)于未稀釋的水樣，由于臭氧的量有限，可能只夠氧化小分子的有機(jī)物，而不能氧化大分子的有機(jī)物。②臭氧對(duì)有機(jī)物的降解具有選擇性。如1.3中所述，這可能與水中組分有關(guān)，對(duì)于未稀釋的滲濾液，其小分子有機(jī)物相對(duì)含量較高，可能先被臭氧氧化。而對(duì)于稀釋后的滲濾液，其小分子有機(jī)物相對(duì)含量很低，可能在最后被選擇。圖3-5垃圾滲濾液原液的整個(gè)譜圖3.2有機(jī)成分及其含量分析通過GC-MS聯(lián)用儀對(duì)4個(gè)水樣中的成分進(jìn)行檢索，其相應(yīng)檢索結(jié)果列于表3-1、3-2、3-3、3-4中。表中所列含量僅為相對(duì)值，并不能代表該有機(jī)成分的具體含量，同時(shí)通過對(duì)這些物質(zhì)與美國的優(yōu)先污染物進(jìn)行比較，得出垃圾滲濾液中的優(yōu)先控制污染物。表3-1垃圾滲濾液原液中的成分及其相對(duì)含量序號(hào)保留時(shí)間有機(jī)物名稱MW相對(duì)含量可信度15.51二脫水己六醇1462.5572.025.8964－甲基2-戊酮100未檢出93.436.952-甲基丙酸881.4478.4410.39丁酸丙脂13021.284.8511.613-甲基丁酸1022.4179.1612.31戊酸甲酯1162.5772.7715.77辛酸14414.4974.1816.782-甲基戊酸116未檢出85.5917.784-甲基戊酸1160.8886.01021.553乙烯呋喃942.4790.01122.77己酸21232.1879.11223.41苯胺93未檢出64.61323.6432-甲基己酸130未檢出80.11423.816戊內(nèi)酯100未檢出63.81524.12庚酸130未檢出84.31625.4972-甲基-2-丁烯70未檢出90.41727.4庚酸1306.6184.31828.395甲苯酚1080.7697.51929.404乙酰苯120未檢出95.72029.5732-苯基-1,2-丙二醇152未檢出89.92131.76環(huán)己烷羧酸1283.6085.62232.92辛酸144未檢出86.52334.647松油醇156未檢出90.12435.76苯甲酸1221.0495.22536.4661,2-庚二酸132未檢出85.32641.1832-丙基苯酚136未檢出99.12742.68苯乙酸1362.4896.02843.206哌啶酮990.6592.62948.13苯丙酸1500.1893.33053.1957-甲基中氮茚1310.2194.63153.546二十三碳烷324未檢出96.63254.022,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃208未檢出84.73359.12二十五碳烷352未檢出96.23460.86甲氧基吲哚1470.6170.63564.455二十二碳烷310未檢出92.53666.2011-甲基-2-二氫吲哚1470.2987.03775.068油酸2960.3890.8由表3-1的定性分析結(jié)果可以看到:(1)垃圾滲濾液原液中檢出的主要有機(jī)物共37種，其中醇類3種，酮類2種，有機(jī)酸類16種，酯類3種，呋喃類1種，苯胺1種，烯烴類1種，苯酚類2種，乙酰苯1種，中氮茚1種，烷烴類3種，苯并吡喃1種，吲哚類2種。被列入美國環(huán)境優(yōu)先污染黑名單的有苯胺、甲苯酚、乙酰苯、苯甲酸、2-丙基苯酚、苯乙酸、苯丙酸、7-甲基中氮茚、2,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃[8]。(2)在檢出的37種主要有機(jī)物中,其被檢出的總含量占垃圾滲濾液中總含量的97.93％，其中醇類占2.55%（相對(duì)含量）,酮類占0.65％，有機(jī)酸類占66.65%,酯類占23.74%，呋喃類占2.47％，苯酚類占0.76％，中氮茚占0.21％，吲哚類占0.90％。可信度在80%以上的26種化合物中,酮類占0.65％，有機(jī)酸類占18.60%,酯類占21.17%，苯酚類占0.76％，中氮茚占0.21％，吲哚類占0.29％。這些特征反映出有機(jī)酸和酯類是垃圾滲濾液的主要成分。表3-2滲濾液稀釋20倍后經(jīng)臭氧氧化處理8min的成分及其含量序號(hào)保留時(shí)間有機(jī)物名稱MW相對(duì)含量可信度15.431乙二酸900.4573.625.642二氯甲基醚1140.5693.938.552己醛1000.6993.5411.217乙苯106未檢出86.1511.454對(duì)二甲苯106未檢出93.4613.237鄰二甲苯106未檢出83.4727.5913-壬烯-1-醇142未檢出79.0839.5841,1-甲基乙基環(huán)己烷222未檢出80.2941.065二十烷282未檢出78.41041.60310-甲基十九烷282未檢出83.01146.055十一烷基環(huán)己烷238未檢出73.01247.8012，6-二甲基十八烷282未檢出84.71359.232十六烷2260.3487.51464.567十九烷268未檢出89.91569.631二十二烷310未檢出94.11674.477二十三烷324未檢出95.41779.111二十三烷3240.9896.01883.556二十四烷3383.1496.41987.813二十五烷3524.7795.92091.889二十七烷3804.9488.02195.8549-辛基二十烷3946.2787.42299.63411-癸基二十四烷4787.7086.823103.274三十四烷4788.4686.724105.58鄰苯二甲酸二辛酯29011.5791.025106.591-溴三十烷50012.0881.6由表3-2的定性分析結(jié)果可以看到:(1)垃圾滲濾液原液稀釋20倍后經(jīng)臭氧氧化處理后的水樣中檢出的主要有機(jī)物共25種,其中有機(jī)酸1種，醚類1種，醛類1種，苯類3種，醇類1種，烷烴類17種，酯類類1種。被列入美國環(huán)境優(yōu)先污染黑名單的有乙苯、對(duì)二甲苯、鄰二甲苯、鄰苯二甲酸二辛酯[8]。(2)在檢出的25種主要有機(jī)物中,其被檢出的總含量占垃圾滲濾液中總含量的66.96％，其中有機(jī)酸占0.45％（相對(duì)含量），醚類占0.56%,醛類占0.69％，烷烴類占48.68％，酯類類占11.57％。檢索出的有機(jī)物質(zhì)含量除了有機(jī)酸外，其他的可信度均在80％以上。這些特征反映出烷烴類和酯類是垃圾滲濾液被稀釋20倍后經(jīng)氧化處理水樣的主要成分。表3-3滲濾液后經(jīng)臭氧氧化處理8min的成分及其含量序號(hào)保留時(shí)間有機(jī)物名稱MW相對(duì)含量可信度12.8乙酸609.8196.823.103乙酸乙酯1045.9386.434.756二脫水己六醇14623.3176.646.3192-甲基丙酸888.7283.5510.0213-甲基丁酸1024.2382.9610.6052-甲基丁酸1024.5373.3723.7062-乙氧基苯胺137未檢出85.8847.6522，7-亞胺基-3，6-亞甲基十氫化萘1630.4083.0954.1392,5,5,6,8a-五甲基-反-4a,5,6,7,8,8a-γ-2080.5374.51059.239二十三烷3240.2692.11162.407環(huán)十二醇184未檢出82.31264.593十六烷基環(huán)氧乙烷2680.6482.41374.4681，22-二溴二十二烷4660.7864.91483.54二十二烷3100.9383.01587.804三十四烷4780.5881.11695.809苯乙酸十七烷酯3741.0657.517105.5681，2-苯二甲酸-2-乙基己基酯2787.6282.0由表3-3的定性分析結(jié)果可以看到:(1)垃圾滲濾液原液經(jīng)臭氧氧化處理8min后的水樣中檢出的主要有機(jī)物共17種,其中有機(jī)酸3種，酯類3種，醇類2種，苯胺1種，苯并吡喃1種，萘1種，烷烴類5種。被列入美國環(huán)境優(yōu)先污染黑名單的有2-乙氧基苯胺、2，7-亞胺基-3，6-亞甲基十氫化萘、2,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃、1，2-苯二甲酸-2-乙基己基酯[8]。(2)在檢出的17種主要有機(jī)物中,其被檢出的總含量占垃圾滲濾液中總含量的69.33％，其中有機(jī)酸占27.29％（相對(duì)含量），酯類占14.61％，醇類占23.31%，萘占0.40%，烷烴類占3.19％?？尚哦仍?0%以上的12種化合物中,有機(jī)酸占22.76％（相對(duì)含量），酯類占13.55％，萘占0.40%，烷烴類占2.41％。這些特征反映出有機(jī)酸、酯類和醇類是垃圾滲濾液經(jīng)氧化處理8min水樣的主要成分。表3-4滲濾液后經(jīng)臭氧氧化處理15min的成分及其含量序號(hào)保留時(shí)間有機(jī)物名稱MW相對(duì)含量可信度13.103乙酸乙酯885.2994.824.672二脫水己六醇14624.3277.236.4362-甲基丙酸8811.4982.7410.0173-甲基丁酸1023.5784.6510.7432-甲基己酸1301.4474.2616.424環(huán)己酮98未檢出81.5723.6452-乙氧基苯胺137未檢出82.2828.283十二烷170未檢出91.9947.726二十烷282未檢出89.11053.606二十五烷3520.1496.31155.48丁基化羥基甲苯2200.3791.51259.15二十二烷310未檢出91.81364.496二十五烷3520.4792.21474.4372，2，9-三甲基-5-烯-3，8-二酮2100.8175.21579.058二十八烷3941.0882.91680.5177,9-二叔丁基-1-氧雜螺[4,5]癸烷基-6,9-二烯-2,8-二酮2760.6285.41783.128鄰苯二甲酸二丁酯2780.5394.51883.495二十一烷2960.8489.21987.763二十四烷3381.1487.62091.85二十五烷3521.4786.32195.7862-甲基二十烷2961.5370.322105.497鄰苯二甲酸二辛酯39018.3090.1由表3-4的定性分析結(jié)果可以看到:(1)垃圾滲濾液原液經(jīng)臭氧氧化處理15min后的水樣中檢出的主要有機(jī)物共22種,，其中酯類3種，醇類1種，有機(jī)酸3種，酮類3種，苯胺1種，烷烴類10種，苯類1種。被列入美國環(huán)境優(yōu)先污染黑名單的有2-乙氧基苯胺、丁基化羥基甲苯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯[8]。(2)在檢出的22種主要有機(jī)物中,其被檢出的總含量占垃圾滲濾液經(jīng)臭氧氧化處理15min后的水樣中總含量的73.41％，其中酯類占24.12％，醇類占24.32％，有機(jī)酸占16.50％，酮類占1.43％，烷烴類占6.67％，苯類占0.37％。可信度在80%以上的18種化合物中,酯類占24.12％，有機(jī)酸占16.06％，酮類占0.62％，烷烴類占5.14％。這些特征反映出酯類、醇類和有機(jī)酸是垃圾滲濾液經(jīng)氧化處理15min水樣的主要成分。3.3垃圾滲濾液氧化處理前后的變化規(guī)律3.3.1初始濃度對(duì)臭氧氧化處理效果的影響在臭氧氧化過程中，根據(jù)先前的研究（3.2），考慮成本等因素取垃圾滲濾液處理量為100ml。分別測得滲濾液原液、原液稀釋20倍氧化處理8min和原液直接氧化處理8min的COD值為：9512、366、7952。對(duì)不同初始濃度（即原液與原液被稀釋20倍后經(jīng)氧化處理的比較）的滲濾液，其COD去除率分別為：23.1％、16.4％，即臭氧氧化處理效果隨初始濃度的降低而增加，亦即初始濃度越低越有利于臭氧氧化。1.對(duì)表3-1及表3-2中有機(jī)物及其含量進(jìn)行對(duì)比得出：表3-2中二氯甲基醚為二氯甲烷氧化所得，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：2.對(duì)表3-1及表3-3中有機(jī)物及其含量進(jìn)行對(duì)比得出：⑴兩水樣中含有的相同有機(jī)物為二脫水己六醇、2-甲基丙酸、3-甲基丁酸、2,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃，經(jīng)臭氧氧化處理后其相對(duì)含量的變化依次為：2.551→23.306、1.443→8.717、2.406→4.229、未檢出→0.525，即各相對(duì)含量均出現(xiàn)增加的趨勢。除2,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃外，其他三種的保留時(shí)間均在15min內(nèi)，所以這三種有機(jī)物相對(duì)含量增加的原因可能為大分子有機(jī)物被臭氧氧化造成的，而2,5,5,6,8a-五甲基-反-4,5,6,7,8,8a-γ-苯并吡喃為大分子，可能是由于氧化處理過程中還未使其降解。⑵表3-3中的2-甲基丁酸為3-甲基丁酸的同分異構(gòu)體；2-乙氧基苯胺可能為苯胺氧化所得有機(jī)物，其化學(xué)反應(yīng)方程式可能為：3.通過以上分析得出：⑴滲濾液原液中的16種有機(jī)酸類已被降解為小分子的有機(jī)酸類（乙二酸、乙酸）。⑵表3-1中被降解的（其相對(duì)含量在0.1％以上）有機(jī)成分（烷烴除外）為丁酸丙脂、戊酸甲酯、乙烯呋喃、甲苯酚、哌啶酮、7-甲基中氮茚、甲氧基吲哚、1-甲基-2-二氫吲哚。3.3.2臭氧氧化時(shí)間的影響本實(shí)驗(yàn)主要考慮處理作業(yè)時(shí)間為8min和15min對(duì)滲濾液中有機(jī)物的去除效果。并分別測得滲濾液原液、原液處理8min和原液處理15min的COD值為9512、7952、6754。對(duì)不同處理時(shí)間的滲濾液，其COD去除率分別為：16.4％、29.0％，即臭氧氧化處理效果隨處理時(shí)間的增加而增加，亦即處理時(shí)間越長越有利于臭氧氧化。1.對(duì)表3-1及表3-4中有機(jī)物及其含量進(jìn)行對(duì)比得出：兩水樣中含有的相同有機(jī)物為二脫水己六醇、2-甲基丙酸、3-甲基丁酸、2-甲基己酸，經(jīng)臭氧氧化處理后其相對(duì)含量的變化依次為：2.551→24.323、1.443→11.494、2.406→3.57、未檢出→1.435，即各相對(duì)含量均出現(xiàn)增加的趨勢。出現(xiàn)這種趨勢的可能原因?yàn)椋哼@四種有機(jī)物的保留時(shí)間均在15min以內(nèi)，屬于易揮發(fā)性有機(jī)物，亦屬于小分子有機(jī)物。其含量之所以增加，可能是大分子有機(jī)物被臭氧氧化降解所得。2.對(duì)表3-3及表3-4中有機(jī)物及其含量進(jìn)行對(duì)比得出：兩水樣中含有的相同有機(jī)物為乙酸乙酯、二脫水己六醇、2-甲基丙酸、3-甲基丁酸、2-乙氧基苯胺，經(jīng)臭氧氧化處理后其相對(duì)含量的變化依次為：5.288→5.932、23.306→24.323、8.717→11.494、4.229→3.574、未檢出→未檢出，即各相對(duì)含量除了3-甲基丁酸和2-乙氧基苯胺，均出現(xiàn)增加的趨勢。出現(xiàn)這種趨勢的可能原因?yàn)椋阂宜嵋阴?、二脫水己六醇?-甲基丙酸的變化同上所述，3-甲基丁酸可能為降解小分子易降解有機(jī)物，隨著氧化時(shí)間的增長，3-甲基丁酸也被臭氧降解。3.通過以上分析得出：⑴表3-3和3-4中所含有垃圾滲濾液原液中的相同有機(jī)物為二脫水己六醇、2-甲基丙酸、3-甲基丁酸，其相對(duì)含量的變化趨勢為增加、增加、減少。出現(xiàn)這種趨勢的可能原因已經(jīng)在1、2中敘述。⑵表3-1中被降解的（其相對(duì)含量在0.1％以上）有機(jī)成分（烷烴除外）為丁酸丙脂、戊酸甲酯、乙烯呋喃、甲苯酚、哌啶酮、7-甲基中氮茚、甲氧基吲哚、1-甲基-2-二氫吲哚以及16種有機(jī)酸。此外，在初始濃度低、氧化處理時(shí)間長的條件下，滲濾液中均含有鄰苯二甲酸二辛酯，且其相對(duì)含量均在10％以上。另外，通過GC-MS分析還檢測出其他的鄰苯二甲酸酯類：1，2-苯二甲酸-2-乙基己基酯、鄰苯二甲酸二丁酯，其相對(duì)含量分別為7.62、未檢出。鄰苯二甲酸酯(PAEs)廣泛用于塑料、汽車、服裝、潤