對(duì)羥基苯甲酸酯類防腐劑在水中的光降解研究.pdf

1、隨著對(duì)羥基苯甲酸酯類防腐劑的大量使用,近年來其在環(huán)境水體中被不斷檢出,加劇了環(huán)境水體的污染,它的存在對(duì)于水生態(tài)及人類健康的威脅已逐漸引起人們的重視,已有其弱雌激素活性及生殖毒性的相關(guān)報(bào)道,故對(duì)該類化合物生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估前,有必要了解其光化學(xué)行為;另外,水體中廣泛存在鐵(III)、檸檬酸及腐殖質(zhì)等物質(zhì),相關(guān)研究表明該類物質(zhì)光照下對(duì)有機(jī)污染物具有良好的降解效果。因此本文以該兩類體系為基礎(chǔ),研究對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的自然光化學(xué)轉(zhuǎn)化,實(shí)驗(yàn)研究

2、的主要內(nèi)容及獲得的結(jié)果如下:
　　對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物在鐵(III)-檸檬酸鹽配合物體系下的光降解,探討了該體系產(chǎn)生HO·的機(jī)理及pH值、不同水質(zhì)體系、小分子酸等因素的影響,研究了溶液中對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的光降解產(chǎn)物及降解途徑。研究結(jié)果表明:
　　(1)鐵(III)/檸檬酸鹽配合物在光照條件下可產(chǎn)生HO·,它是降解對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物最主要的氧化物質(zhì);增加檸檬酸濃度可使鐵(III)/檸檬酸體系在近中性條件下有較高光活

3、性;
　　(2)決定HO·的產(chǎn)率的關(guān)鍵因素是反應(yīng)過程中Fe(II)/Fe(II)-cit的穩(wěn)定性和O2·-的生成量;
　　(3)在pH為5~8的范圍內(nèi),對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的降解速率隨pH的增大而減小;
　　(4)在近中性條件下,不同水質(zhì)溶液對(duì)實(shí)驗(yàn)降解效果均造成影響,其降解速率常數(shù)大小為去離子水>東湖水>污水廠廢水。
　　(5)溶液中不同小分子酸的加入對(duì)實(shí)驗(yàn)均造成了一定的影響。甲酸和醋酸的存在抑制了對(duì)羥基苯甲酸

4、酯類化合物的光降解,而草酸則表現(xiàn)出了促進(jìn)的效果,且隨著各類酸濃度的增加,其光降解效果顯著降低。
　　(6)GC-MS檢測(cè)給出了在Fe(III)-cit體系光降解對(duì)羥基苯甲酸甲酯的過程中光降解產(chǎn)物及路徑。
　　在模擬太陽(yáng)光照射下,研究腐殖質(zhì)光敏化降解對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的動(dòng)力學(xué)關(guān)系,考察了初始濃度、pH及富里酸級(jí)分等對(duì)對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物在腐殖質(zhì)溶液中光降解的影響。研究結(jié)果表明:
　　(1)隨著對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物

5、初始濃度的增加,其降解速率逐漸降低;
　　(2)對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的降解速率隨pH在6~10范圍內(nèi)增大而增大;
　　(3)含有較多含氧官能團(tuán)的富里酸級(jí)分對(duì)水體中對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物的光敏化有較大的影響,因(3-10k)及(30-100k)級(jí)分中含氧官能團(tuán)及熒光生色團(tuán)的含量較高,能產(chǎn)生較多的3FA*,降解速率較快。
　　(4)腐殖質(zhì)在模擬太陽(yáng)光照射下產(chǎn)生三線態(tài)3HS*是對(duì)羥基苯甲酸酯類化合物敏化降解的主要原因,其降