光催化氧化去除水中磺胺甲噁唑

摘要

研究表明，饮用水常规处理工艺无法有效去除原水中的SMX，因此急需开发出能经济高效去除SMX的新技术。采用光催化氧化(UV/TiO2)工艺去除水中磺胺甲噁唑(SMX),研究了SMX在纳米TiO2(DegussaP-25)悬浆体系中的光催化去除效果,考察了TiO2投加量、SMX初始质量浓度、pH值、CO32-和叔丁醇等因素对SMX去除效果的影响.结果表明,UV/TiO2工艺可以有效地去除水中的SMX,其反应过程符合拟一级反应动力学模型.当TiO2投加量为500mg·L-1,SMX初始浓度为0.02mmol·L-1,反应液pH值为7时,SMX的去除率达到98.76％,反应速率常数k为0.1438min-1,半衰期t1/2为0.0803h.相同条件下,反应速率在TiO2投加量为500mg·L-1时最大,pH为7时最大,并随SMX初始质量浓度增加而降低.少量CO32-投加不利于SMX的去除,但大量CO32-投加明显促进反应速率.叔丁醇对SMX光催化去除存在显著的抑制效果.同时引入和计算了光催化氧化反应每一对数减小级的电能输入(EEo),以评价该工艺的电能利用效率.