电化学技术去除对硝基甲苯的工艺条件研究文献综述
2020-04-13 11:44:47
文 献 综 述
1.前言
对硝基苯(p-Nitrotoluene)是一种硝基化合物,主要用于制备对甲苯胺、联甲苯胺、二硝基甲苯、对硝基甲苯-2-磺酸等,同时也作为染料、医药、农药、合成纤维和塑料的中间体。环境中的对硝基甲苯,主要来源于涂料、有机合成、三硝基苯等生产废水废气[1]。对硝基甲苯的主要制备方法是用混酸硝化甲苯,经过分离得对硝基甲苯,同时产生邻硝基甲苯。
对硝基甲苯具有急性毒性、致突变性、致癌性[2],能被皮肤迅速吸收。人体吸入对硝基甲苯蒸气会中毒。其对人体的危害类似于硝基苯,可导致贫血,但毒性比硝基苯弱。在三种异构体中,对硝基甲苯毒性最小。对硝基甲苯作为重要的有机中间体被广泛应用于化学工业中,并且环境调查中已发现对硝基甲苯。近年来其被认为可能是一种内分泌干扰物质,可能对人和动物体内的激素有破坏作用,紊乱内分泌功能,影响人类和动物的生长发育、生殖功能和繁衍。工作场所空气中硝基甲苯的最高容许浓度为5ppm。对环境有危害,尤其对水体的污染。对硝基甲苯易被氧化,最终生成苯胺,在水中能被氧化分解;在水中溶解度极小,若采用有机溶剂代替水虽可大大提高对硝基甲苯的溶解度[3];但易燃,与高热、明火或氧化剂接触,可能引起燃烧爆炸并受高热分解放出有毒的气体。
2.处理方法
目前,治理含有对硝基甲苯废水的方法有很多,目前国内一般采用次氯酸钠、臭氧
等化学氧化法;活性炭吸附、萃取等物理方法;传统的生化法或其他高级氧化技术处理硝基苯废水[4]。实验室研究多数是通过高级氧化技术进行预处理,再通过生物法降解。
2.1.物理法
2.1.1.萃取
李宁[5]等人采用自主研发的无溶剂高效萃取仪与气相色谱联用,进行了水中苯类有机污染物残留检测的方法评价。将一内封铁芯Φ1.8mm*25mm的玻璃管作为SBSE萃取固定相的载体,用CH2Cl2对该玻璃棒进行清洗,然后用1mol/L的NaOH溶液处理8h,使玻璃表面的硅羟基暴露;用0.1mol/L的盐酸溶液处理8h;再用去离子水洗至中性。在氮气保护下将玻璃棒于100℃~190℃烘干备用。采用溶胶-凝胶法将固定相溶液涂覆到处理过的玻璃上,在老化器中老化,极性萃取棒最高耐温可达290℃。