多效唑在水體中光化學(xué)降解的研究.pdf

1、多效唑是一種應(yīng)用非常廣泛的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，有關(guān)其在稻田環(huán)境中的降解研究以及在水環(huán)境中的化學(xué)行為報(bào)道很少，本論文通過(guò)研究多效唑在水環(huán)境中的化學(xué)行為以及在稻田環(huán)境中的降解行為，包括多效唑殘留量檢測(cè)方法、多效唑在稻田環(huán)境中的降解、光降解及其影響因子和多效唑模擬廢水的處理，為多效唑的合理使用、評(píng)價(jià)其環(huán)境安全性和開(kāi)展生態(tài)環(huán)境修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)，也能為多效唑農(nóng)藥生產(chǎn)廢水處理工藝研究提供參考。論文主要內(nèi)容如下： 第一章為緒論，主要對(duì)農(nóng)藥在稻田

2、環(huán)境中的殘留消解、在水體中的光化學(xué)降解以及Fenton試劑處理農(nóng)藥廢水等方面的相關(guān)概念、理論和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及多效唑各方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹和評(píng)述，同時(shí)指出了本研究的內(nèi)容、意義以及目標(biāo)。 第二章研究并建立了多效唑在稻田環(huán)境中的殘留檢測(cè)方法，并用該方法研究了多效唑在稻田水土環(huán)境中的殘留降解行為，結(jié)果表明：(1)建立了一種稻田環(huán)境中多效唑GC殘留檢測(cè)和分析方法。該方法選用丙酮水混合溶液(1/1，v/v)提取土壤中的多效唑

3、，二氯甲烷提取植株中的多效唑，提取液用二氯甲烷萃取三次，再用石油醚與丙酮混合液(4/1，v/v)作淋洗液填有2cm厚無(wú)水硫酸鈉+3g硅鎂吸附劑+約2cm厚無(wú)水硫酸鈉的層析柱凈化，在優(yōu)化的高效氣相色譜條件下檢測(cè)。在多效唑添加濃度范圍內(nèi)，樣品中添加平均回收率在91.40％-106.90％，變異系數(shù)在2.52％-5.78％之間。稻田水、土樣和植株中的最低檢出濃度分別為：0.001mg/L、0.025mg/kg、0.05mg/kg。(2)15％

4、多效唑可濕性粉劑按高劑量處理，其在稻田水、土壤和植株中的半衰期分別為5.50d、15.75d、2.93d(湖南)；8.88d、15.13d、2.36d(天津)。(3)按使用劑量處理，在水稻收獲時(shí)，在湖南、天津兩地土壤、稻米及稻殼中均未檢出多效唑；按高劑量處理，在水稻收獲時(shí)，在湖南和天津土壤中的殘留量分別為0.034mg/kg和0.025mg/kg。 第三章研究了多效唑在水中的光化學(xué)降解行為，結(jié)果表明：(1)多效唑在不同光源下，

5、其光降解速率有較大的差異，光降解速率順序?yàn)椋焊邏汗療?紫外燈>太陽(yáng)光；(2) 在高壓汞燈下，多效唑光降解速率隨著初始濃度的增大而減慢。在同一初始濃度下，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，多效唑光降解率的變化逐漸減慢； (3)多效唑水溶液采用三種不同的通氣方法處理，其光降解速率順序?yàn)椋和∣<,2>>不通氣>通N<,2>，表明多效唑在水中的光降解主要是光氧化降解；(4)在幾種不同水質(zhì)中多效唑光降解速率為：去離子水>井水>河水>池塘水>稻田水，各種不同水質(zhì)的水

6、中所含溶解性有機(jī)物和無(wú)機(jī)物以及電導(dǎo)率的不同是造成多效唑光降解差異的主要原因；(5)在pH緩沖溶液中，pH值對(duì)多效唑的光降解速度影響較大，多效唑的光降解速率在pH6和pH7中降解最快，在酸性和堿性環(huán)境中不利于多效唑的光降解。(6)多效唑在不同金屬離子溶液中的實(shí)驗(yàn)表明，F(xiàn)e<'3+>離子對(duì)多效唑具有敏化作用，敏化效應(yīng)隨離子濃度增加呈上升趨勢(shì)，Cu<'2+>和Ca<'2+>對(duì)多效唑具有猝滅作用，且其光降解半衰期與Cu<'2+>和Ca<'2+>

7、添加濃度呈正相關(guān)；(7)從四種化肥對(duì)多效唑光降解試驗(yàn)可知，磷酸二氫鉀對(duì)多效唑的光降解有微弱的敏化作用，其半衰期與添加濃度呈負(fù)相關(guān)，在添加10mg/L時(shí)對(duì)多效唑光解的影響最大。而尿素、碳酸氫銨和氯化鉀表現(xiàn)出猝滅作用；(8)在高壓汞燈下，胡敏酸和富里酸的存在使多效唑的光降解速率降低，表現(xiàn)出了顯著的光猝滅效應(yīng)。(9)H<,2>O<,2>對(duì)多效唑的光降解表現(xiàn)出很強(qiáng)的敏化作用。在高壓汞燈下，隨H<,2>O<,2>濃度增大，多效唑光降解速率不斷加快

8、，當(dāng)H<,2>O<,2>濃度達(dá)到20mg/L時(shí)，敏化效率不再提高。 第四章研究了幾種因素對(duì)多效唑模擬廢水降解研究，比較了 UV/Fenton、UV/類(lèi) Fenton 和 UV/H<,2>O<,2>等幾種光氧化體系對(duì)多效唑模擬廢水處理的效果，結(jié)果表明：(1)在對(duì)多效唑模擬廢水初步研究的基礎(chǔ)上，確定了初步試驗(yàn)操作條件：[H<,2>O<,2>]為 0.1 mol·L<'-1>，[Fe<'2+>]為7 mmol·L<'-1>，反應(yīng)pH

9、值為4，反應(yīng)時(shí)間為80min;(2)在正交實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)多效唑模擬廢水的四種影響因素進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明，多效唑隨H<,2>O<,2>用量、pH、Fe<'2+>濃度和反應(yīng)時(shí)間的增加，降解率不斷增大，COD去除率也不斷增大，當(dāng)H<,2>O<,2>用量為0.2mol/L、pH 4、Fe<'2+>濃度為7mmol·L-1和反應(yīng)時(shí)間達(dá)到80min時(shí)，多效唑降解的最多，COD的去除效果最好，其去除率達(dá)到85％以上，之后COD去除率基本維持穩(wěn)定。(