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6.2 水体中的芳烃类和酚类污染物--水体污染物化学(二)(6)

时间:2010-01-29 02:08 来源:地理教师网 作者:云中雪 责任编辑:地理教师
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  炼焦

 

   (a)低温炭化

   1000~8000

   (a)回收酚后的废液

   900~1000

   (b)高温炭比

   800~1000

   (b)焦炉流出液

   35~250

  石油精炼

  2000

  煤的炭化

 

  酚醛树脂生产

   800~2000

  6.2.2.2 环境化学行为

  苯酚在水和非极性溶剂中都有一定的溶解度,其碱金属盐也易溶于水,苯酚的氯代衍生物随环上氯原子数增多,熔点和沸点升高,挥发性下降,但其水溶性也是下降的。而在非极性溶剂(苯、石油醚)中的溶解度却随之增大。氯酚是比苯酚强的酸,且随取代氯原子增多而酸性增强,对含硝基的酚来说,也有与氯代苯酚相似的行为。

  1)吸附

  水体中的悬浮颗粒或水底沉积物能吸附酚类化合物。因为吸附剂中所含有机组分与吸附质间有一定的亲和力,所以酚类化合物被吸附的能力与其在正辛醇/水体系中的分配系数Poct值相关。如苯酚的Poct=101.46,这是一个较小的数值,表明它被水体中悬浮颗粒或沉积物所吸附的能力较弱。一氯苯酚三种异构体的Poct值都大于102,表明氯酚有较大的被吸附能力。一般可以认为吸附作用对水体中酚类的迁移和归宿只产生很小的影响。

  2)挥发

  苯酚的蒸气压低、水溶性大,在大气压下气液两相分配比是1.8,这些都表明它在水中只有很小的挥发能力。2-氯苯酚在20℃下蒸气压为293.3Pa,表明它有较强挥发能力,但它同时具有很大水溶性和被溶剂化能力,使其又不易从水中逸出。一般地说,除非伴有强烈的曝气作用,酚类从水环境向大气挥发并不是一个影响其迁移的重要因素。

  苯酚在水溶液中可受分子氧氧化,但速度很慢。在高度曝气的水中,可加速这种氧化作用的进程。如果有紫外线或过氧化物参与,也能加速天然水体中酚的氧化。化学氧化有两个主要方向,或者循序形成一系列的氧化物,最终分解为碳酸、水和脂肪酸;或者由于缩合和聚合反应的结果,形成腐植质或其他更复杂的稳定的有机化合物。在一般的天然水体中酚的化学氧化速度不能与生化降解速度相比拟。

  4)生物降解

  酚类化合物的微生物降解是处理工业废水中研究得最早的课题。利用活性污泥法易于分解一元酚和二元酚,三元酚难于分解。氯代或硝基代一元酚大多是易生物降解的,五氯苯酚需较长时间才能降解完全,而4,6-二硝基-邻甲苯酚是在实验条件下唯一难降解的化合物。一般说来,当导入甲基时,分解性能变得良好。甲基在对位比在邻位和间位者分解更迅速。具有分解酚能力的微生物种类很多,有细菌中的多个属及酵母、放线菌等。通常经过富集和选择培养方法,进行分离,可望获得能用于水处理工艺的具有高分解能力的菌株。苯酚在好氧条件下按以下过程降解:

  在厌氧条件下,苯酚先还原为环己酮,然后水解成正己酸,最终的降解产物是甲烷,因此其厌氧降解和好氧降解的途径、产物是全然不同的。
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