電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法，該方法的具體步驟為：將含有三聚氰酸的水體，經(jīng)1.5MeV，5mA的高能電子加速器產(chǎn)生的高能電子束輻照，輻照劑量（kGy）與三聚氰酸含量（mg/L）的關(guān)系為8:1-10:1。該方法不添加其他任何化學(xué)藥品，污染物最終被降解為二氧化碳和水，不會(huì)產(chǎn)生二次污染；降解效率快，反應(yīng)速率快；產(chǎn)生的羥基自由基氧化能力強(qiáng)，水合電子還原能力強(qiáng)，可降解多種難降解有機(jī)污染物。具有廣泛的適用性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種降解水體中三聚氰酸的方法，具體地說(shuō)是利用輻照對(duì)水體中的三聚氰酸進(jìn)行降解的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]三聚氰酸是一種重要的有機(jī)化工中間體，廣泛用于合成新型漂白劑、抗氧劑、除草劑、緩蝕劑等。三聚氰酸作為合成樹(shù)脂原料，是當(dāng)今世界生產(chǎn)量最大的一類(lèi)雜環(huán)化合物。大量研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，食用三聚氰酸及其同系物混合物污染的食品、飼料均能夠引起人和多種動(dòng)物中毒，且長(zhǎng)期低劑量地接觸三聚氰酸相關(guān)制品也可導(dǎo)致中毒。通過(guò)對(duì)不同動(dòng)物的毒性研究得知，三聚氰酸對(duì)動(dòng)物的泌尿系統(tǒng)、肝臟的毒性作用均比較嚴(yán)重，對(duì)機(jī)體的其他器官、血液生化指標(biāo)及基因和蛋白的表達(dá)也有較顯著的影響，且當(dāng)三聚氰胺和三聚氰酸同時(shí)存在時(shí)，毒性還要加劇。美國(guó)食品和藥物管理局規(guī)定了最高含量，三聚氰酸和三縮脲的總和不能超過(guò)百分之三十。由于三聚氰酸被廣泛使用，并且具有很高的穩(wěn)定性，很難自然被降解，容易導(dǎo)致在環(huán)境中的積累，對(duì)地球上多種多樣的生物種群造成污染和危害，所以關(guān)于其降解迫在眉睫。
[0003]三聚氰酸化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，一般高級(jí)氧化技術(shù)(臭氧，芬頓，光降解)都很難將其降解，處理極為困難。目前對(duì)三聚氰酸的降解和去除國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了大量研究，但還沒(méi)有特別理想的方法。
[0004]綜上所述，三聚氰酸作為世界公認(rèn)的嚴(yán)重危及人類(lèi)健康且難降解的污染物來(lái)說(shuō)，研究開(kāi)發(fā)一種較為理想的有效處理方法極為迫切。
[0005]隨著世界各國(guó)對(duì)進(jìn)入環(huán)境的難降解的持久性有機(jī)物和持久性有毒物質(zhì)投入更多關(guān)注，開(kāi)發(fā)一種降解有毒有機(jī)物的新技術(shù)就變得越來(lái)越迫切，將輻射應(yīng)用于此類(lèi)物質(zhì)的處理就是在這種形勢(shì)下產(chǎn)生的。
[0006]高能電子束的可控性好，反應(yīng)速率快，穿透力強(qiáng)，已在國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用。研究表明電子束對(duì)重金屬的廢水，含酚廢水，含氰廢水、工業(yè)含蒽、醌染料廢水均有很好的處理效果。對(duì)于電子束輻照應(yīng)用于飲用水的處理目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)報(bào)道很少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種利用輻照的方法降解水體中的三聚氰酸的方法，是一種高效節(jié)能型的水處理技術(shù)。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的機(jī)理為:當(dāng)高能電子束進(jìn)入水體后，在10_7秒內(nèi)與水分子發(fā)生如下反應(yīng)生成各種活性物質(zhì):
【權(quán)利要求】
1.一種電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法，其特征在于該方法的具體步驟為:將含有三聚氰酸的水體，經(jīng)1.5MeV,5mA的高能電子加速器產(chǎn)生的高能電子束輻照，輻照劑量kGy與三聚氰酸含量mg/L的關(guān)系為8:1-10:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法，其特征在于在含有三聚氰酸的水體中加入還原體系，加入還原體系與含有三聚氰酸的水體的體積比為1:800-1:1000。
3.根據(jù) 權(quán)利要求書(shū)2所述的電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法，其特征在于所述的還原體系由叔丁醇和氮?dú)饨M成，加入的叔丁醇與含有三聚氰酸的水體的體積比為1:800-1:1000，同時(shí)通入氮?dú)狻?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)1、2或3所述的電子束輻照降解水體中三聚氰酸的方法，其特征在于所述的含有三聚氰酸的水體中加入碳酸根離子，所述的碳酸根離子跟三聚氰酸的摩爾濃度比為 1:300-1:500。
【文檔編號(hào)】C02F1/30GK104016440SQ201410284805
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】徐剛, 姚金忠, 史茗歌, 彭兵權(quán), 陽(yáng)雄宇 申請(qǐng)人:上海大學(xué)