合肥研究院在低溫等離子體水處理技術研究中取得進展

       低溫等離子體技術是一種高級氧化技術，可有效去除環(huán)境污染物，利用該技術進行污水處理成為當前研究熱點之一。目前，低溫等離子體在處理印染廢水、醫(yī)療廢水等方面顯示出較好的應用前景。近年來，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業(yè)工程研究所研究員黃青課題組一直與企業(yè)聯(lián)合開展低溫等離子體有機廢水處理技術研究，近期在低溫等離子體降解含多氯酚類有機廢水的研究方面取得新進展。本文由上海凱太泵業(yè)制造有限公司轉載發(fā)布；上海凱太泵業(yè)主要生產一體化預制泵站,污水提升設備,全自動隔油設備,切割式排污泵,無負壓供水設備, 排污泵,消防泵,化工泵等;長期免費為客戶提供產品咨詢和技術支持。

　　多氯苯酚類化合物是生物殺蟲劑、木材防腐劑、染料、除銹劑等產品的主要成分。該類化合物在環(huán)境中能長期穩(wěn)定存在，并經(jīng)食物鏈進入人體，其大量使用對人類健康造成嚴重威脅。美國環(huán)境保護局和國家環(huán)境保護總局已將多氯苯酚類化合物列入優(yōu)先控制污染物名單。

　　黃青課題組選用具有代表性的2,4-二氯苯酚為研究對象，對不同氣氛條件下等離子體降解的途徑和機理進行研究。研究發(fā)現(xiàn)，氬氣等離子體對氯苯酚的降解速率顯著高于氮氣等離子體，而對化學需氧量（COD）的去除速率，氮氣等離子體顯著高于氬氣等離子體。為探索其作用機制，研究人員對不同氣體等離子體處理下溶液中生成的多種活性基團進行分析，并合理解釋降解速率的差異。研究表明，羥基自由基在等離子體處理降解2,4-二氯苯酚中起主要作用，而氮氣等離子處理過程中產生的氮自由基也參與了降解過程；等離子體導致2,4-二氯苯酚發(fā)生脫氯、羥化等反應生成中間產物，隨著等離子體的持續(xù)作用，這些中間產物可被進一步氧化生成小分子產物。此外，研究人員還驗證了等離子體降解產物的生態(tài)安全性。

　　該工作不僅有助于理解等離子體去除水體典型有機污染物的機制，并為今后實際應用中有目的地提高等離子體去除污染物的效果提供了依據(jù)。相關工作已發(fā)表于環(huán)境領域專業(yè)期刊Chemosphere (doi: 10.1016/j.chemosphere.2018.04.052.)。

　　上述工作得到國家自然科學基金、安徽省自然科學基金和企業(yè)聯(lián)合研發(fā)項目的支持。