文 献 综 述

一.题目：微波催化氧化处理高效氟氯氰菊酯废水

二.研究背景：

我国是农作物大国，高效生产大量农作物离不开农药的使用，自然也是农药生产大国。其中农药生产企业近2000家，2004年农药生产高达80万吨，居世界第二位^[1]。其中有一种农药便是高效氟氯氰菊酯。高效氟氯氰菊醋为高效、低毒、广谱性杀虫剂,能有效地防治粮油作物、棉花、果树和蔬菜上的多种害虫^[2]。具有触杀和胃毒作用，杀虫谱广，击倒迅速，持效期长，植物对它有良好的耐药性。高效氟氯氰菊酯在运输环节危险性分类可参考联合国TDG体系：急性经口毒性第2类、急性吸入毒性第3类、水生急毒第1类、水生慢毒第1类^[3]。

高效氟氯氰菊酯理化性质：纯品为白色固体，黄色至棕色粘稠油状液体(工业品)，沸点187－190℃/0.2mmHg，蒸气压约0.001mPa(20℃)，密度1.25(25℃)，溶解度水中0.004ppb(20℃)，溶于丙酮，二氯甲烷，甲醇，乙醚，乙酸乙酯，己烷，甲苯均gt;500g/L(20℃)，50℃黑暗处 存放2年不分解，光下稳定，275℃分解，光下pH7－9缓慢分解，pHgt;9加快分解。易溶于丙酮、甲醇、醋酸乙酯、甲苯等多种有机溶剂，溶解度均gt;500g/L；不溶于水。常温下可稳定贮藏半年以上；日光下在水中半衰期20d；土壤中半衰期22～82d。

由于高效氟氯氰菊酯有毒性，属神经毒剂，故而选择合适的处理高效氟氯氰菊酯废水方法是很有必要的。

三.微波催化氧化处理法：

微波通常指波长在1mm-1m、频率在300MHz-300GHz内的电磁波^[4][5]，具有很高的频率。具有加热高效快速、节能省电，加热源与加热材料部直接接触、便于控制、设备体积小等优点。与传统方法相比，微波技术工程投资少、占地面积小，污水中污染物降解物化反应迅速、对进水浓度限制少、单位污水处理综合能耗低、单位污水处理费用低、中污染物清除较彻底、实现水的可持续利用及使污水资源化、杀灭污水中病原体等优点^{[6] [7]}。近年来，该技术被广泛地应用到污染土壤修复、污泥脱水、废气处理、废水处理等环境工程领域^{[8] [9]}。

最近几十年来，人们开始注意到微波技术在环境保护方面的应用，现已成功用于废气、废水、固废的处理及环境检测等方面。微波作为电磁波,在其传播过程中，遇到物质时会发生反射、吸收等作用，反射的电磁波主要会对空间造成电磁污染，吸收的电磁波主要通过热效应、电阻及电磁效应、化学能级变化等实现转化，目前微波技术应用于各行各业的干燥、裂解、消毒、杀菌、降解等，其作用机理主要分为分子内部能级变化和水分子高速的激烈振荡或反复运动引起热效应两种，能级转动变化可以通过量子力学理论解释或描述，热效应可以通过微观粒子的运动来解释^[10]。微波技术在水处理领域的运用已成为人们研究的热点问题#65377;张国宇等^[11]在三相流化床中对微波诱导氧化处理含酚废水研究#65377;吕敏春^[12]等对微波#65380;热催化和光催化氧化效果进行比较,发现微波辐照能够加快反应速率^[13]#65380;提高降解率^[14]#65377;现有处理染料废水的方法是通过添加氧化剂,再采用微波强化(MECD)^[15]#65380;微波辅助(MACD)^[16]或微波诱导(MICD)^[17]等技术降解。

张国宇、王鹏等^[18]采用浸渍-焙烧法制备氧化铁催化剂，并以γ-Al₂O₃为载体，制备催化剂。催化剂中Fe以α-Fe₂O₃物相存在，载体以γ-Al₂O₃物相存在^[19]。在γ-Al₂O₃催化剂的存在下,微波能够诱导H₂O₂产生具有较强氧化能力的羟基自由基,从而可以氧化处理污水中的苯酚。该催化剂具有较理想的使用寿命,整个催化氧化过程可以分为微波诱导和催化氧化两个阶段。与其它高级氧化特别是Fenton 体系相比,该工艺具有运行条件温和、催化剂投加量少、投加方式简单 、处理效率高、处理速度快、设备简单和操作方便等优点,为水中难降解有机污染物的处理提供了一种新的处理工艺^[20]。

四.参考文献

[1]杨春河.新药创制、环境保护与结构调整.沈阳化工研究院，2000，39（1）