多维电极对腐植酸吸附氧化行为研究文献综述

 2021-09-25 01:30:12

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文 献 综 述

1.1 腐殖酸

1.1.1 腐殖酸的来源与特性

腐殖酸是一种由动植物残骸在自然界微生物分解转化和一系列化学反应作用下逐渐了累积形成的有机大分子化合物。它广泛分布于水、底泥以及土壤中,是天然水体中有机物的主要成分,占水中总有机物的百分比约为50%~90%[1]。天然水体中的腐殖酸主要来自于土壤和底泥中的腐殖酸以及水生动植物通过腐殖质化过程产生的腐殖酸[2]。腐殖酸会产生令人不愉快的味道和颜色,尤其是饮用水源水在加氯消毒过程中会产生各种含卤素的三致化合物,即消毒副产物。因而腐殖酸被确定为饮用水消毒副产物的主要前驱物[3],已经成为微污染源控制的重要对象。腐殖酸会影响水中重金属的迁移转化,并对其有吸附络合的作用,产生复合污染,治理起来更为困难。因此,如何高效经济地处理天然水中的腐殖酸已经成为人们关注的重点[4]

1.1.2 腐殖酸的结构与性质

腐殖酸组成复杂、没有统一的结构。在一般情况下,腐殖酸是由以脂肪基芳香烃为单元以及连接在其上的羧基、羟基等官能团组合而成,不同单元通过醚键、酯键相连,其分子量在几百到几万之间,相对分子量较高的部分含有较多的脂肪结构,而相对分子量较低的部分则含有较多的芳香结构[5-6]。由于腐殖酸自身的结构特性以及多种官能团的影响,导致其具有多种物质化学性质[7]。腐殖酸主要具有吸附性、溶解性、胶体性、络合性、热稳定性以及氧化还原性等物化性质。

1.2 国内外腐殖酸的去除方法

目前,腐殖酸主要的去除方法有膜滤法、光电化学法、活性炭吸附法、电化学法、强化混凝法、臭氧氧化、生物法等。

1.2.1 膜滤法

膜分离技术具有净水效果好、能够完全去除有机物等优点,成为处理微污染水源水的研究热点和有效途径。目前,超滤和纳滤膜技术应用比较多。

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