Деструкция фенола под действием различных окислительных систем с участием пероксида водорода

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

Изучена кинетика окислительной деструкции фенола (PhOH) в трех реакционных системах: “PhOH + H2O2 + H2O”, “PhOH + H2O2 + O3 + O2 + H2O” и “PhOH + H2O2 + волновой удар + + H2O”. Показано, что реакция фенола с пероксидом водорода в водных растворах протекает по кинетическому закону второго порядка (первого – по PhOH и первого – по H2O2). В интервале 313–353 К изучена температурная зависимость константы скорости второго порядка и определены активационные параметры исследованной реакции. Показано, что совместное использование H2O2 и O3-O2 смеси позволяет повышать начальные скорости расходования PhOH в десятки-сотни раз (в 70 раз при 313 К и 195 раз при 333 К), по сравнению с воздействием одного окислителя. В то же время, одновременное использование H2O2 и волнового удара повышает начальную скорость расходования PhOH более чем на 4 порядка, обеспечивая высокую степень его деградации (96%) даже при крайне малом времени воздействия (30 с) и комнатной температуре.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

Ю. Зимин

Уфимский университет науки и технологий

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: ZiminYuS@mail.ru
Ресей, Уфа

К. Ахметнабиева

Уфимский университет науки и технологий

Email: ZiminYuS@mail.ru
Ресей, Уфа

Р. Шайхитдинов

Уфимский университет науки и технологий

Email: ZiminYuS@mail.ru
Ресей, Уфа

A. Мустафин

Уфимский университет науки и технологий

Email: ZiminYuS@mail.ru
Ресей, Уфа

Әдебиет тізімі

  1. https://www.imarcgroup.com/phenol-technical-material-market-report-3
  2. Аминова А.Ф. Разработка способа очистки фенолсодержащих сточных вод: Дисс. … канд. техн. наук. Уфа: Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2019. 130 с.
  3. Перечень рыбохозяйственных нормативов, предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. М.: Изд-во ВНИРО, 1999. 304 с.
  4. Разумовский С.Д., Раковски С.К., Шопов Д.М., Заиков Г.Е. Озон и его реакции с органическими соединениями. София: Изд-во Болгарской АН, 1983. 287 с.
  5. Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. Киев: Вища шк. Головное изд-во, 1986. 352 с.
  6. Зимин Ю.С. Кинетика и механизм озонированного окисления спиртов, эфиров, кетонов и олефинов в водной среде. Дисс. … докт. хим. наук. Уфа: Институт органической химии УНЦ РАН, 2006. 302 с.
  7. Комиссаров В.Д., Зимин Ю.С., Хурсан С.Л. // Кинетика и катализ. 2006. Т. 47. № 6. С. 875. [Komissarov V.D., Zimin Yu.S., Khursan S.L. // Kinet. Catal. 2006. V. 47. № 6. P. 850.] https://doi.org/10.1134/S0023158406060061
  8. Смирнова В.С., Худорожкова С.А., Ручкинова О.И. // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2017. Т. 8. № 2. С. 52. https://doi.org/10.15593/2224-9826/2017.2.05
  9. Munter R. // Proc. Estonian Acad. Sci. Chem. 2001. V. 50. № 2. P. 59. https://doi.org/10.3176/chem.2001.2.01
  10. Sievers M. Advanced Oxidation Processes. In: Peter Wilderer (ed.) Treatise on Water Science. V. 4. P. 377–408. Oxford: Academic Press, 2011.
  11. Иванцова Н.А., Петрищева М.С. // Вода: химия и экология. 2013. № 10. С. 90.
  12. Deng Y., Zhao R. // Curr. Pollution Rep. 2015. V. 1. P. 167. https://doi.org/10.1007/s40726-015-0015-z
  13. Ghime D., Ghosh P. Advanced Oxidation Processes: A Powerful Treatment Option for the Removal of Recalcitrant Organic Compounds. In: Ciro Bustillo-Lecompte (ed.) Advanced Oxidation Processes: Applications, Trends, and Prospects. Chapter 1. P. 3–14. Publisher: IntechOpen, 2020. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.90192
  14. Пикаев А.К., Кабакчи С.А. Реакционная способность первичных продуктов радиолиза воды. М.: Энергоиздат, 1982. 200 с.
  15. Денисов Е.Т., Денисова Т.Г. // Изв. АН. Сер. хим. 1994. № 1. С. 38. [Denisov E.T., Denisova T.G. // Russ. Chem. Bull. 1994. № 1. P. 38.]
  16. Шайхитдинов Р.З., Мустафин А.Г., Гатиятуллин Д.Т., Шайхитдинов Т.Р. Устройство и способ очистки сточных вод от фенола: Патент на изобретение RU2712565 // Б.И. 2020. № 4.
  17. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 448 с.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Semi-logarithmic anamorphoses of the kinetic curves of phenol consumption in the reaction with hydrogen peroxide at 333 K (1) and 353 K (2); [PhOH]0 = 4 × 10–5 mol/l, [H2O2]0 = 1 × 10–2 mol/l.

Жүктеу (55KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Dependence of kʹ on [H2O2]0 at 333 K (1) and 353 K (2); [PhOH]0 = 4 × 10–5 mol/l.

Жүктеу (54KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Semi-logarithmic anamorphoses of the kinetic curves of phenol consumption in the reaction system “PhOH + H2O2 + O3 + O2 + H2O” at 313 K (1), 323 K (2) and 333 K (3); [PhOH]0 = 4 × 10–5 mol/l, [H2O2]0 = 1 × 10–2 mol/l, WO3+O2 = 6 l/h.

Жүктеу (60KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Kinetic curves of phenol consumption in the reaction systems “PhOH + H2O2 + H2O” (1), “PhOH + H2O2 + O3 + O2 + H2O” (2) and “PhOH + H2O2 + BU + H2O” (3); [PhOH]0 = 4 × 10–5 mol/l (1, 2), [PhOH]0 = 4 × 10–3 mol/l (3), [H2O2]0 = 1 × 10–2 mol/l, WO3+O2 = 6 l/h.

Жүктеу (59KB)
Метадеректер
6. Formula 1

Жүктеу (49KB)
Метадеректер
7. Formula 2

Жүктеу (25KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024