O3/UV反应体系的有机物消解动力学模型

论文摘要

为了提高O3/UV（臭氧协同紫外）反应体系对有机物的消解效率,降低能源消耗,基于O3分解的SHB机理和O3、有机物在紫外辐射下的光解机理,并考虑该反应体系中存在的3种可能的有机物消解途径和反应器出口处O3气体浓度变化,建立了O3/UV反应体系的动力学模型.将该模型用于消解过程中有机物消解率变化规律的研究,进一步优化消解工艺参数.结果表明:使用苯酚和乙酸作为目标有机物,以该模型进行仿真,从理论上验证了O3气体浓度与紫外辐射间存在协同作用和不同工艺参数下所建立模型的灵敏性;将该模型与其他模型、试验测量值进行对比,验证了其优越性和准确性;对比不同p H下的3种消解途径各自贡献率的仿真结果,发现O3/UV反应体系的p H对其消解有机物效率具有重要影响.研究显示:在O3/UV反应体系中,紫外辐射强度和投加的O3气体浓度二者间具有协同作用,同时调节可获得更好的消解效果;在酸性条件下有机物消解以O3直接氧化为主,碱性条件下则以自由基间接氧化为主.

论文目录

• 1 材料与方法
• 2 动力学建模
•   2.1 反应机理
•   2.2 模型的建立
•     2.2.1 O3吸收速率
•     2.2.2 光解反应
•   2.3 每种消解途径的贡献率
•   2.4 模型数值求解
• 3 结果与讨论
•   3.1 基于不同机理的动力学模型比较
•   3.2 模型灵敏性检验
•   3.3 模型对气相O3估计
•   3.4 模型准确性验证
•   3.5 各消解途径对总有机物消解率的贡献
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 穆瑞,杨慧中

关键词: 机理,消解,臭氧协同紫外,动力学模型,高级氧化技术

来源: 环境科学研究 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 江南大学物联网工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(No.61773181),中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(No.JUSRP51733B)~~

分类号: X703

DOI: 10.13198/j.issn.1001-6929.2019.01.13

页码: 692-699

总页数: 8

文件大小: 1402K

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