题目：菲的高级氧化处理方法研究

有机物污染及其对人体健康和生态系统的危害越来越被人们所认识，本文针对全球突出的持久性有机物污染问题，以多环芳烃的代表物菲为研究对象，采用O3、UV、超声和微波等高级化学氧化技术，并通过单一处理工艺和复合处理工艺的比较实验和影响因素实验，研究了菲的氧化处理效果，初步探讨了菲的臭氧氧化途径，确定了处理多环芳烃污染控制的技术方法。 臭氧氧化工艺是处理菲的高效方法。在自制复合反应器内，氧气进气量为8.5 L/min，臭氧浓度为7.3mg/L，室温，pH=3和5条件下，臭氧处理0.8 mg/L菲0.5 min时菲去除率在98％以上。在初步处理菲实验中，反应器为30 cm×Φ9 cm柱型玻璃反应器，单独超声波、紫外和臭氧处理0.8 mg/L菲30 min时菲去除率分别为50%、58%和58%，而紫外+超声波、臭氧+超声波和臭氧+紫外复合工艺处理菲30 min的去除率分别为98%，65%和98%，复合工艺对菲的处理效率均有明显提高。臭氧氧化在自制复合反应器中起主导作用，pH是菲臭氧氧化的主要影响因素，菲降解速率为酸性条件＞中性条件＞碱性条件，酸性条件下臭氧处理0.5min的菲去除率就可达98％以上，对比臭氧作用机理表明，臭氧氧化菲以臭氧分子进攻为主，对菲有很强的选择性。溶液反应温度对菲的臭氧氧化降解影响不大，菲的去除率随菲初始浓度升高而下降，但菲的绝对去除量随其初始浓度的升高而升高。在pH=7条件下，菲的臭氧化学反应级数n≈ 0.5，反应速率常数k= 0.705 L•mg-1•min-1，表明臭氧氧化菲的速度非常快。GC/MS分析臭氧氧化菲的中间产物为1,2-苯二羧酸二（2-甲基丙基）酯，并由此初步提出了菲的可能氧化途径。臭氧+超声波处理菲4min的去除率为98％以上，超声强化臭氧氧化的作用机理与单独臭氧氧化基本相同，超声波的引入加快了溶液中物质的传质。超声波（频率20 kHz，功率200 ~ 1000W）在自制复合反应器对菲没有降解，其声强最大不超过0.5 W/cm2。超声波在超声+紫外处理工艺中对紫外也没有促进作用，表明反应器结构是有超声波处理方法中的一个关键因素。