文档介绍：硕士学位论文

粉末活性炭应急处理原水农药类内
分泌干扰物试验研究

EMERGENT TREATMENT FOR PESTICIDE
ENDOCRINE DISRUPTING CHEMICALS IN
SOURCE WATER BY POWDERED
ACTIVATED CARBON

沈娜

哈尔滨工业大学
2011 年 6 月
国内图书分类号: 学校代码:10213
国际图书分类号: 密级:公开

工程硕士学位论文

粉末活性炭应急处理原水农药类内分泌
干扰物试验研究

硕士研究生: 沈娜
导师: 赵明副教授
副导师韩宏大高工
申请学位: 工程硕士
学科: 环境工程
所在单位: 市政环境工程学院
答辩日期: 2011 年 6 月
授予学位单位: 哈尔滨工业大学
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Dissertation for the Master Degree in Engineering

EMERGENT TREATMENT FOR PESTICIDE
ENDOCRINE DISRUPTING CHEMICALS IN
SOURCE WATER BY POWDERED ACTIVATED
CARBON

Candidate: Shen Na
Supervisor: Associate Prof. Zhao Ming
Associate Supervisor: Senior Engineer Han Hongda
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Speciality: Environmental Engineering
Affiliation: School of Muni.& Env. Eng.
Date of Defence: June, 2011
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学硕士学位论文
摘要
近年来,伴随着农业发展,对农药产生过度依赖,水源水中检测出多种农药
类内分泌干扰物,其化学性质稳定、半衰期长、难被生物降解,尤其在发生突发
农药类内分泌干扰物污染时,由于常规处理工艺对其去除效果甚微,故通过市政
管网进入用户后,将对人类健康造成威胁。
本文采用活性炭吸附技术作为应急处理技术。通过小试试验,研究粉末活性
炭(PAC)对 2,4-D、呋喃丹、莠去津、甲萘威四种常见农药类内分泌干扰物的
吸附性能。试验结果表明,吸附 60 分钟后基本达到吸附平衡,去除率可达到 90%
左右;对四种污染物的吸附动力学模型的研究表明,Lagergren 二级速率方程的
拟合程度要好于 Lagergren 一级速率方程,PAC 吸附过程主要发生在吸附反应阶
段;在吸附容量试验中发现,Freundlich 吸附等温式的拟合度最好,可以通过其
吸附等温式,计算出 PAC 理论投加量。此外,还研究了 PAC 投加量、污染物初
始浓度、水质等对其吸附性能的影响,在污染物浓度较高时,可以选择增大 PAC
的投加量、延长吸附时间、降低本底有机物量的方式增大去除效果。
以滦河水为水源水,在移动式应急处理导试水厂中,研究以 PAC 吸附技术
为主的工艺在去除 2,4-D、呋喃丹中的应用。文章对比了常规工艺、PAC+常规工
艺下污染物去除效果,以及 PAC 投加位置、混凝剂种类、混凝剂投加量等各参
数对去除效果的影响,结果表明常规工艺去除效果不佳,PAC 投加位置应选在混
凝前,混凝剂应选择聚合氯化铝。通过试验还确定了水源水中 2,4-D、呋喃丹不
同超标倍数下的最佳 PAC 投加量。单独投加 KMnO4 与 KMnO4+PAC 联用技术的
研究结果表明,单独投加 KMnO4,对 2,4-D、呋喃丹去除效果不明显,当与 PAC
联用时,与 PAC 单独投加的去除效果相差不大,没有表现出促进作用;因此针
对 2,4-D、呋喃丹,试图通过投加 KMnO4 来减少 PAC 投加量的方法是不可取的。

关键词:农药类内分泌干扰物;突发应急处理;粉末活性炭

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哈尔滨工业大学硕士