氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法技术

本发明专利技术公开了一种氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法，基于生物酶催化降解体系，向待降解的三唑磷溶液中加入氯过氧化物酶，混合均匀后用磷酸缓冲溶液调节混合液的pH至2～5，然后以H2O2为氧化剂，向混合液中加入H2O2水溶液，室温搅拌降解三唑磷。本发明专利技术操作简单，氯过氧化物酶及H2O2用量少，反应条件温和，能够快速破坏三唑磷的分子结构，使其断裂为小分子，减小其对环境的污染，且较优条件下1～2分钟内三唑磷的降解率即可达到98.3％～100％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水、废水或污水的处理
，具体涉及一种利用酶催化氧化法实现三唑磷快速降解的方法。
技术介绍
三唑磷的纯品为淡黄色的油状液体，是一种广谱性的硫代磷酸酯类的杀虫杀螨齐0，属于有机磷农药。三唑磷对水稻植株有很强的渗透性、对害虫有较高的胃毒活性和杀卵能力等特点。因此，对常见的水稻危害害虫如二化螟和三化螟有着较强的触杀活力，从而被大量应用于水稻、棉花等害虫的防治。但三唑磷对蜜蜂和鱼类等都有毒，对高等动物的毒性比较大。高浓度的三唑磷还可能具有较强的诱变效应。随着对三唑磷的使用量的日益增大，在保证农作物的产量的同时，也给环境带来了负面影响，破坏了稻田生态系统的平衡，对水生生态系统和人类健康也带来了更大的风险。 目前，关于三唑磷的处理方法有土壤吸附降解、水力空化法、三唑磷降解菌、淡水藻类、二苯基噻吩光催化氧化法、1102光催化法、？6社011氧化法和03氧化法等。其中，土壤吸附降解为物理可逆过程，该农药施入土壤后，可能会发生解吸附作用；水力空化技术在废水处理领域还只是处于探索阶段，三唑磷降解效率只有50%左右；三唑磷降解菌降解三唑磷时用时长0 1小时)；淡水藻类降解率8天内低于50% ；二苯基噻吩光催化氧化法用时长，6天的降解率只有73.96% ；1102光催化法，需要成本较高的特殊光源，太阳光利用率低；？6社011氧化法降解时会产生二次污染；03氧化法降解时03需要在线生成，设备要求高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述三唑磷处理方法的缺点，提供一种处理工艺简单、成本低、效率高、环境友好的。 解决上述技术问题所采用的技术方案是它由下述步骤组成:向待降解的三唑磷溶液中加入氯过氧化物酶，混合均勻，用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节混合液的邱至2?5，然后加入浓度为10臟01 - 171的！！202水溶液，在室温条件下搅拌0.5?5分钟，所述的三唑磷与氯过氧化物酶、只202的摩尔比为1:2.4X10—5?1.8X10—4:3.2?10.8。 本专利技术优选将所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至2.0?4.5，最佳选择将所得混合液用0.1001/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至2.75。 上述的三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比优选为1:8.4X10^?1.44X10—4:4.8 ?10.8，更优选 1:1.08X10—4 ?1.44X10—4:6.0 ?9.0，最佳为1:1.44X10—4:1 0。 本专利技术基于生物酶催化降解体系，以！！202为氧化剂，能够快速破坏三唑磷的分子结构以达到降解的目的。该方法操作简单，氯过氧化物酶及11202用量少，反应条件温和，绿色环保，降解时间短，较优条件下1?2分钟内三唑磷的降解率即可达到98.3%?100%。本专利技术为国家自然科学基金(21176150)资助项目。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。 实施例1 将500 11 I 49.8 1111101/1的三唑磷水溶液和5^1 0.12^ 11101/1的氯过氧化物酶溶液(由于氯过氧化物酶的用量太少，不好称量，所以先将其用0.1001/1的磷酸缓冲溶液配制成0.72 9 001/1的氯过氧化物酶溶液，实际使用量较大时直接加入氯过氧化物酶即可)混合均匀，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至2.75，然后加入22.5 ^ I10臟01吨―1的！！202水溶液，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比为1: 1.44X0，常温搅拌2分钟。用高效液相色谱测量降解前后三唑磷的浓度，按下述公式计算三唑磷的降解率: 11 = (0^)/0^100% 式中11为三唑磷的降解率，00为三唑磷的初始浓度，4为时间七时三唑磷的浓度。经计算，三唑磷的降解率为100%。 实施例2 本实施例中，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至2，其他步骤与实施例1相同，经计算，三唑磷的降解率为92.95%。 实施例3 本实施例中，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至3，其他步骤与实施例1相同，经计算，三唑磷的降解率为100%。 实施例4 本实施例中，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至4，其他步骤与实施例1相同，经计算，三唑磷的降解率为100%。 实施例5 本实施例中，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至4.5，其他步骤与实施例1相同，经计算，三唑磷的降解率为90.65%。 实施例6 本实施例中，所得混合液用0.111101/1的磷酸缓冲溶液调节邱值至5，其他步骤与实施例1相同，经计算，三唑磷的降解率为70.81%。 实施例7 本实施例中，加入8 “ 1011111101 - 171的！！202水溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比为1:1.44X10—4:3丨2。经计算，三唑磷的降解率为62.44%。 实施例8 本实施例中，加入12仏1011111101 1的！！202水溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比为1: 1.44父10—4:4 8。经计算，三唑磷的降解率为81.56%。 实施例9 本实施例中，加入15仏1011111101吨—1的！！202水溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比为1: 1.44父0。经计算，三唑磷的降解率为91.85%。 实施例10 本实施例中，加入19.5 ^ I 101^01吨—1的！！202水溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！！202的摩尔比为1:1.44X10—4:7丨8。经计算，三唑磷的降解率为 97.75%。 实施例11 本实施例中，加入27 “ 10臟01吨—1的！！202水溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、！1202的摩尔比为1: 1.44X10^: 10.8。经计算，三唑磷的降解率为 100%。 实施例12 本实施例中，加入0.83 0.72 ^ 11101/1的氯过氧化物酶溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、％02的摩尔比为1:2.4X10—5:9丨0。经计算，三唑磷的降解率为57.73%。 实施例13 本实施例中，加入2.08 0.72 ^ 11101/1的氯过氧化物酶溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、％02的摩尔比为1:6.0父0。经计算，三唑磷的降解率为79.62%。 实施例14 本实施例中，加入2.92 0.72 ^ 11101/1的氯过氧化物酶溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、％02的摩尔比为1:8.4X10—5:9丨0。经计算，三唑磷的降解率为86.35%。 实施例15 本实施例中，加入3.75^1 0.72 ^ 11101/1的氯过氧化物酶溶液，其他步骤与实施例1相同，其中三唑磷与氯过氧化物酶、％02的摩尔比为经计算，三唑磷的降解率为95.08%。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法，其特征在于：向待降解的三唑磷水溶液中加入氯过氧化物酶，混合均匀，所得混合液用0.1mol/L的磷酸缓冲溶液调节pH值至2～5，然后加入10mmol·L‑1的H2O2水溶液，三唑磷与氯过氧化物酶、H2O2的摩尔比为1:2.4×10‑5～1.8×10‑4:3.2～10.8，常温搅拌0.5～5分钟。

【技术特征摘要】
1.一种氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法，其特征在于:向待降解的三唑磷水溶液中加入氯过氧化物酶，混合均匀，所得混合液用0.lmol/L的磷酸缓冲溶液调节pH值至2?5，然后加入1mmol.Γ1的H2O2水溶液，三唑磷与氯过氧化物酶、H2O2的摩尔比为1:2.4Χ1(Γ5 ?1.8Χ1(Γ4:3.2 ?10.8，常温搅拌 0.5 ?5 分钟。2.根据权利要求1所述的氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法，其特征在于:所得混合液用0.lmol/L的磷酸缓冲溶液调节pH值至2.0?4.5。3.根据权利要求1所述的氯过氧化物酶催化降解三唑磷的方法，其特征在于:所得混合液用0.lmol/...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋育澄，高丰琴，胡满成，李淑妮，翟全国，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61