基于改进的Franklin法估算标准生成吉布斯自由能应用于水体有机污染物降解的应用研究.pdf

第44卷第10期
应用化工
Vol 44 No 10
2015年10月
Applied Chemical Industry
Oct.2015
基于改进的 Franlkin法估算标准生成吉布斯自由
能应用于水体有机污染物降解的应用研究
张永祥2,秦灿2,高维春'2,王由好2,段智隆2,兰双双3
(1,北京工业大学建筑工程学院,北京100124;
2.水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室,北京100124;
3.长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安710054
摘要:目前,水体常见有机污染物的标准热力学数据不全,使得水体中有机污染物平衡常数无法获取,造成有机
污染物降解的化学反应方程可行性无法确定。以探求水体中生成吉布斯自山能ム°未知的常见有机污染物为目
标,采用改进的 Frank]in法对已知生成吉布斯自由能的有机物进行估算并比对,结果显示,相对误差在10%左右,
因此将改进的 Franklin方法应用于Δ"未知的有机污染物,根据基团贡献计算其ム吧,进而获取平衡常数,并对水
体中有机污染物降解过程中化学反应方程的可行性进行判定,为水体中有机污染物的降解机理提供参考。
关键词:有机污染物;吉布斯自由能ム°;改进 Franklin算法;热力学常数;水处理
中图分类号:TQ015.2;0621.2
文献标识码:B
文章编号:1671-3206(2015)10-1966-05
Using improved Franklin method to estimate free Gibbs energy
applied to dealing with organic pollutants in water
ZHANG Yong-xiang 2, QIN Can, GAO Wei-chun, WANG You-hao
DUAN Zhi-long", LAN Shuang-shuang
1. College of Architecture and Civil Eninee n Beijing University of Technology, Beijing 100124, China;
2. Beijing Key Laboratory of Water Quality Science and Water Environment Recovery, Beijing 100124, China;
3. Key Laboratory of Arid Regions Text Groundwater and Ecological Effects, Chang'an University, Xi'an 710054, China)
Abstract: Because of the lack of thermodynamics constant of organic pollutants in water, making obtain e
quilibrium constant and determine whether the equation of removing the organic pollutants in water is fea
sible becoming difficult. Aiming at obtaining Gibbs free energy of organic pollutants in water, using im
proved Franklin method to calculate A G", then comparing to the value that found in handbook of chemis
try. The result showed that the relative error is about 10%. Apply improved Franklin method to calculate
A, G of organic pollutants that can not consult in handbook of chemistry, using the result to judge the fea
sibility of an equation and obtain equilibrium constant, then provide some reference for water treatment
test
Key words: organic pollutants; Gibbs free energy A/ G; improved Franklin method; thermodynamics
constant: water treatment
对于一个不确定能否发生的有机污染物降解化反应能否发生,估计平衡常数,甚至可以预判反应产
学方程,可通过计算方程的吉布斯自由能变化,判断物,对有机污染物降解新方法的探索及降解机理的
收稿日期:2015-0601修改稿日期:2015-06-24
基金项目:国家科技支撑计划项目(2011BAC12B00);北京市教委科研基地项目(004000546612008);创新人才培养机制和
环境建设项目(004000541114563)
作者简介:张永祥(1962-),男,黑龙江绥化人,北京工业大学教授,博士生导师,主要从事水环境修复与污染控制模拟技
术的研究。电话:13126558956,E-mail:yongxiangzhangbjut@163.com