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超臨界水氧化法降解有機物污水處理技術

越來越多的有機污染物通過工業生產過程排放到環境中, 對生態系統造成了嚴重的危害(歐陽創, 2013;Gong et al., 2016).傳統處理方法如生物法、物理法、一般化學氧化法對難降解的有機廢水的污水處理效果不佳.

超臨界水氧化法是一種能快速有效降解有機物的污水處理技術, 且不產生二次污染, 具有廣泛的應用前景.水在超臨界狀態下(T >374 ℃, P>22.1 MPa)能與有機組分、氧化劑完全互溶, 形成均相體系(Zhang et al., 2014)。

超臨界水氧化法以超臨界水作為反應介質, 以氧氣或過氧化氫作為氧化劑, 通過高溫高壓下的自由基氧化反應, 能迅速將各種難降解有機物徹底氧化為CO2、H2O及少量無機鹽等無害物質(Rice et al., 1997)。

眾多研究表明, 超臨界水氧化法對甲胺磷、喹啉、鄰二氯苯、多氯聯苯等都有很好的降解效果, 降解率能達到95%以上, 有些甚至能達到100%

定量構效關系(Quantitative Structure-Activity Relationships, QSAR)研究可以深入剖析化合物結構與性質的關系, 從而對化合物性質和反應機理進行解釋和預測, 是研究和預測化合物降解性的有效途徑.目前, QSAR的研究已廣泛應用于藥物化學、環境毒理學及有機物降解動力學等領域。

其中, 量子化學參數的選取是QSAR研究的重要環節, 影響了預測的準確性.眾多研究表明, 代表活性位點的Fukui指數、電荷密度、原子軌道電子布局數等量子化學參數在討論化合物性質時具有重要的意義.

目前, 超臨界水氧化法降解有機物主要是針對單一物質進行試驗研究, 鮮有對多種有機物同時進行系統的研究。

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