[发明专利]一种利用辐照降解水体中邻溴苯胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用辐照降解水体中邻溴苯胺的方法，属废水处理技术领域。

背景技术

利用辐射技术处理废水是最近十几年里发展起来的新型技术，它主要是利用辐射过程中所产生的高能电离辐射作用于废水水体，使废水中有机物质直接或间接被氧化分解，从而达到净化水体的目的。从理论上讲，任何的有机物质都是能被电离辐射彻底降解为二氧化碳和水等简单物质的，因此利用该技术处理有机废水不会出现二次污染的问题，完全符合废水处理的发展趋势。

电子束辐照法是利用电子加速器产生的高能电子束对污染物进行处理的一种新方法。电子束辐射照法应用于废水处理实际上就是水辐射化学的应用。它是利用高能电子束进入水体的瞬间与水分子反应产生活泼的自由基e_aq^-、·OH、H·对废水进行处理。由于高能电子束进入水体与水分子反应的HO·和e_aq^-数量相当，所以污染物的去除可能是氧化作用，也可能是还原作用，这主要取决于污染物的浓度、化学结构和水体基质。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用辐照的方法降解水体中的邻溴苯胺的方法，是一种高效节能的废水处理技术。利用电子束辐射和紫外光解技术对有机物进行降解，已经取得了较多的研究成果，然而，这些研究主要集中在酚类、染料等几类有机物，对于其他种类有机污染物的系统性研究较少，因此本发明尝试利用电子束辐照技术对一类重要的有机污染物——芳香溴化物的降解过程和脱溴效果进行较为详细的研究和探讨。

本发明一种利用辐照降解水体中邻溴苯胺的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：

a.取用含有一定浓度邻溴苯胺溶液的水体，调节其pH值，将其放置于传统常用的电子加速器产生的电子束下进行辐照处理；或者采用放射性原子衰变放射出的γ射线进行辐照处理，即采用辐射源为放射性核素60Co或137Cs；辐照时，所述电子束的能量为1.6～2.0Mev，电子束流为1.0～1.2mA，辐照剂量强度为6～14KGy；水体的pH值为4～10；处理后最终邻溴苯胺的降解率为99～99％，脱溴率为44.9～57.9％。

所述的电子束能量最合适的为1.8Mev，电子束流量最合适的为1.0mA，辐照剂量强度最合适的为14KGy；所述水体的pH值最适宜的为pH＝10。

本发明的特点和优点：目前对于邻溴苯胺的降解和脱溴国内外进行了大量研究，但还没有特别理想的方法。而辐照是唯一能够同时在水体系中产生浓度既高又近乎相等的强氧化剂和强还原剂的技术。

与其它传统处理方法相比，辐照技术有以下优点：反应中产生的自由基OH的标准氧化还原位高达2.80V，仅次于氟(2.87V)，是目前已知可在水处理中应用的最强的氧化剂，而且OH与水中绝大多数有机物的反应速度常数均在10⁸～10¹⁰M^-1·s^-1数量级范围；它作为反应的中间产物，可诱发后面的链反应；OH无选择地直接与废水中的污染物反应将其降解为二氧化碳、水和矿物盐，不会产生二次污染；由于它是一种物理-化学过程，很容易加以控制，以满足处理需要，甚至可以降解10^-9M^-1·s^-1级的污染物；它既可作为单独处理，又可与其它处理过程相匹配，以降低成本，满足处理要求；反应条件温和，是一种高效节能型的水处理技术。用辐照的方法降解水体中的邻溴苯胺可达到95％以上的去除率。

附图说明

图1为本发明中电子加速器辐照过程示意图。

图2为本发明实施例所表现的辐照降解效果曲线图。

具体实施方式

现将本发明的具体实施例叙述于后。参见图1，图1为本发明实施例中所用的电子加速器的辐照过程示意图。在这里，实施例实际上是试验例。

实施例1：取用初始浓度在25mg/L～200mg/L范围的邻溴苯胺溶液水体，分别各自放置于传统常用的电子加速器产生的电子束下进行辐照处理，所述的电子束能量为1.6～2.0Mev，电子束流为1.0～1.2mA，辐照剂量强度为6～14KGy；水体的pH值为4～10。

邻溴苯胺水体的浓度设有五种，即25mg/L、50mg/L、100mg/L、150mg/L和200mg/L；电子束辐照吸收剂量由6KGy逐渐增加至14KGy，电子束能量为1.6～2.0Mev；邻溴苯胺水体的初始pH值分别均为10。

试验结果如下所述：