酸性氧化电位水对偏二甲肼废水降解研究

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发表时间:2022-06-22 11:16

液体推进剂是液体火箭发动机的工作能源,是航空航天发展的关键物质基础。偏二甲肼(UDMH)/四氧化二氮(N2O4)双组元液体推进剂具有能量高、比冲大、可常温储存等特点,是航天发射场的主要液体推进剂,但是偏二甲肼推进剂具有致癌、致畸、致突变作用,对环境污染较大。随着我国环境污染物排放标准的不断提升,研究低成本的废水处理方案变得愈发重要。

酸性氧化电位水(EOW)含有低浓度有效氯,pH值在2~3,氧化还原电位(ORP)大于1100mV,具有较强的氧化能力,能够破坏微生物生存环境,增加细胞膜的通透性,使细胞肿胀破裂,破坏内部代谢酶,导致病毒、病菌细胞迅速死亡从而达到消毒及灭菌的效果。更加难能可贵的是,酸性氧化电位水作用完成后会还原为水,不存在二次污染的问题。作为新型消毒技术,其使用便捷、对环境无污染,制备、使用过程均符合我国资源节约型、环境友好型的产业政策要求,具有广泛的应用前景。由于偏二甲肼污水呈弱碱性,而酸性氧化电位水呈酸性,且具有较强的氧化能力,可与偏二甲肼发生酸碱中和及氧化还原反应,理论上讲酸性氧化电位水可有效降解偏二甲肼。

文献《酸性氧化电位水降解偏二甲肼废水研究》中,作者通过实验研究酸性氧化电位水对偏二甲肼(UDMH)降解的作用并考查影响酸性氧化电位水降解UDMH效果的相关因素。

实验结果表明:初始质量浓度为150mg/L的UDMH废水,当其与酸性氧化电位水体积比为1:4,反应时间为1.5min,反应温度为19℃时,UDMH降解率可达94.8%.

随后作者根据实验结果得出结论:

1、偏二甲肼废水与酸性氧化电位水配比存在一**值,当两者配比为1:4时,偏二甲肼废水降解效率好。酸性氧化电位水与偏二甲肼废水的反应时间对最终降解效果有较大影响。实验表明,在1.5min左右,降解效果好。在一定范围内(15~35℃),温度对酸性氧化电位水降解偏二甲肼实验结果影响不大。但考虑到偏二甲肼易挥发和从实验结果来看,**反应温度为19℃。

2、反应温和,未见有剧烈的放热和溶液颜色变化,无任何刺激性气体放出。用酸性氧化电位水降解偏二甲肼综合了氯化法、臭氧氧化法、光催化氧化法等多种方法的优点,可以快速降解偏二甲肼。

3、对于降解过程产生的中间产物及降解机理在今后的研究中需引起关注,另外还需与其他污水处理技术相结合进行进一步处理研究,以**限度提高偏二甲肼废水处理效果。

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