3硫酸自由基的产生激机理
基于硫酸自由基（SO4·-）的高级氧化技术是近年来发展起来的难降解有机污染物氧化去除新技术。过硫酸盐是一类较强的氧化剂，其氧化还原电位 =2.01eV，但由于在常温下过硫酸盐比较稳定，对有机物的降解速率较慢，效果不明显。但在光、热、过渡金属离子等条件下，过硫酸根可以活化分解为SO4·-，研究表明，在中性条件下，硫酸自由基的氧化还原电位（ =2.5～3.1eV）比羟基（ =1.8～2.7eV）还要高，其氧化能力强于一些常用的强氧化剂，能降解一些羟基自由基都无法降解的有机物。
3方案拟定与分析
本实验主要三组实验，第一组是研究过硫酸盐浓度对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响，通过配置不同浓度的过硫酸盐的浓度，观察其对降解过程的影响，得出最佳降解浓度。第二组是研究PH对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响，通过配置不同PH的苯胺溶液，观察其对降解过程的影响，测出最适PH值。第三组是研究CuO的含量对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响，通过加入不同量的CuO，观察其对降解过程的影响，测出最适的加入量。苯胺的分析方法为高效液相色谱法。
基于硫酸自由基的过硫酸盐活化技术是近几年来发展起来的一种高级氧化技术，这种技术主要以过硫酸盐活化产生的硫酸自由基为氧化物氧化有机污染物，使水体中污染物最终分解成二氧化碳和水，达到去除污染物的目的。过硫酸盐的氧化还原电位很高，氧化能力强，且具有一定的稳定性，在难降解有机物的氧化过程中起到关键作用，其活化技术在环境领域的应用越来越广泛。
Persulfate .Science of Total Environment ,2012,416:507-512
[2]杨世迎.杨鑫.王萍.单良.张文义.过硫酸盐高级氧技术的活化方法研究进展.现代化工,2009,29(4):13-18
[3]杨鑫.杨世迎.邵雪停.王雷雷.牛瑞.活性炭催化过氧化物级氧化技术降解水中有机污染物.化学进展；
2010，22（10）：2071-2078
[4]陈晓旸.薛智勇.吴丹.王卫平.朱凤香.吴传珍.基于硫酸自由基的高级氧化技术及其在水处理中的应用.
水处理技术，2009，35（5）：16-20
[5]张景彬.芮雪莹.氧化法处理苯胺类污染物的试验研究.西部皮革,2010,32(21):17-19
[6]舒友菊.施万胜.过硫酸盐催化氧化降解染料废水试验研究.科技信息,2010,(30):123等。
本科毕业设计（论文）开题报告
学生姓名
朱婷秀
专业、班级
环境科3/7
论文题目
非均相铜氧化物/过硫酸盐体系深度降解苯胺的研究
1论文选题背景和意义
苯胺是一种具有芳香气味的无色油状液体，它作为一种重要的有机化工原料和化工产品，广泛应用于印染、皮革、农药、医药等行业。苯胺的毒性很高，对环境及人类健康具有严重的危害。
2苯胺废水的处理方法及研究进展
苯胺废水的处理方法很多，主要有物理、化学、生物等方法。其中，物理处理方法主要包括吸附法和萃取法。化学处理方法主要包括光催化氧化法、二氧化氯氧化法、电化学降解法、超临界水氧化法等。
化学法和生物法不能够回收利用苯胺，且化学法成本高，生物法需对废水进行大量稀释；物理法虽能够回收苯胺，但其存在吸附剂再生困难和反萃取工艺繁琐等缺点，不适宜工业化应用。随着废水处理技术的发展，目前产生了一些新的处理方法，如微生物降解技术、膜萃取技术、电子束辐照降解技术等，其中微生物降解技术和膜萃取技术已成为当今研究的热门之一。
4论文提纲
第一章概述
1.1苯胺废水处理
1.1.1苯胺废水来源及特征
1.1.2苯胺废水的主要处理方法(物理、化学、生物法)及研究进展
1.2过硫酸盐氧化技术
1.2.1过硫酸盐氧化技术的机理
1.2.2过硫酸盐的活化方法（热、光、过渡金属离子等）
1.3研究目的和意义
第二章过硫酸盐浓度对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响
过硫酸盐在pH< 3时有较高活性,但是在pH>10的碱性条件下也有较高活性，可以氧化有机污染物。但目前对于碱性条件下降解的机理,并没有明确的解释。在实际应用中,强碱性条件可能腐蚀设备或是引起金属离子析出,因此碱性条件活化过硫酸盐对操作条件和仪器设备的要求较高。
5参考文献
[1]C.S.Liu, K.Shih,C.X.Sun,F.Wang. Oxidative degradation of propachlor by ferrousandcopper ion activated
2012年4月9日～2012年5月22日撰写毕业论文。
指导教师意见：
指导教师签名：
年月日
文献综述内容：
1苯胺废水的来源与特征
苯胺是一种重要的有机化工原料和化工产品，广泛应用于印染、皮革、农药、医药等行业。苯胺废水具有以下几个特点：（1）污染物的结构复杂，浓度高；（2）不易生物降解；（3）生物毒性大。
4.1热活化
过硫酸根在受热的情况下易被激发产生硫酸自由基，从而氧化有机污染物。热活化过硫酸盐的技术已被应用于处理土壤及地下水中的有机污染物。不同温度下有机污染物质的降解效率不同,提高温度可提高热活化技术的效率。过硫酸盐的浓度、pH和离子强度也会影响活化的效果。
4.2过渡金属离子活化
过渡金属离子如Fe 、Ag 、Cu 、Mn 、Ce 、Co 等在常温下即可分解过硫酸盐产生硫酸自由基。采用过渡金属催化过硫酸盐产生硫酸自由基的方式，由于其反应体系简单，操作简单，在常温下即可分解，不需要额外的能量消耗，而得到大家的关注。但是实验中过硫酸盐和金属离子的反应太快，污染物降解率较低，通常可通过序批地向反应体系中投加定量金属离子或向体系中加入络合剂的方式提高有机污染物的降解效果。
本论文拟用过硫酸盐活化技术来降解水中的苯胺。基于硫酸根自由基的高级氧化技术在环境污染治理领域的应用，是刚刚发展起来的崭新的研究方向，具有广阔的应用前景。本研究为实际废水的处理提供了新的思路，有一定的参考价值。
2工作任务分析
本研究拟用氧化铜活化过硫酸盐为产生硫酸根自由基，氧化降解苯胺。首先，查找和阅读相关文献，要通过文献加深对过硫酸盐、苯胺的认知，了解相关研究方法。其次，拟定实验方案，确定分析方法，并根据方案确定实验的详细内容与步骤。然后，根据拟定的实验方案及内容做相关实验，记录实验结果并进行分析。最后进行总结并撰写毕业论文。
4.2小结
第五章结论与分析
5.1结论
5.1问题与建议
5实施计划
2012年2月19日～2012年3月11日查找和阅读相关文献拟定实验方案；
2012年3月12日～2012年3月18日确定分析方法，并根据方案确定实验的详细内容与步骤。
2012年3月19日～2012年4月8日根据拟定的实验方案及内容做相关实验，记录实验结果并进行分析。
硫酸根自由基作为一种高级氧化反应过程的中间物态，其所具有的一系列特性正在被不断应用到各类污染治理中，尤其是对那些有毒有害高浓度有机废水的有效处理。硫酸根自由基具有如下优点：较高的氧化还原电势，氧化能力较强；中间体比较稳定，寿命较长；在中性及偏碱性条件下有着较好的活性。
4过硫酸盐的活化方法及研究进展
过硫酸盐的活化方法主要有以下几种方法。
随着工业的发展，苯胺的产量和需求量也不断增大，对环境造成的污染越来越严重，苯胺废水处理得到广泛的关注。苯胺废水的处理方法很多，传统的处理方法主要有活性炭吸附法、萃取法、化学氧化法、光催化氧化法、电解法、超声波降解法等。但是，传统处理方法都存在不同程度的缺陷，因此，研究开发新型高效的处理方法成了迫切的需要。
2.1实验部分
2.1.1试剂和仪器
2.1.2实验内容及苯胺的分析方法
2.2小结
第三章PH对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响
3.1实验部分
3.1.1试剂和仪器
3.1.2实验内容及苯胺的分析方法
3.2小结
第四章CuO的量对CuO/过硫酸盐体系降解苯胺的影响
4.1实验部分
4.1.1试剂和仪器
4.1.2实验内容及苯胺的分析方法
4.3光活化
在紫外光的激发下，过硫酸盐光分解产生氧化能力更强的硫酸自由基，从而可以氧化
许多普通氧化剂无法分解的难降解有机污染物。光分解过硫酸盐的方法可用于处理污水，由于UV/S2O8 的高效性和S2O8 的高溶解性，这种方法适合于去除污水中难降解染料，UV存在时，过硫酸盐的分解效率明显提高。
4.4碱性条件激活过硫酸盐