Fenton试剂氧化处理印染废水研究【毕业论文】.doc

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1、本科毕业设计环境工程FENTON试剂氧化处理印染废水研究STUDYONTHETREATMENTOFDYEINGWASTEWATERBYUVFENTONANDFERRIOXALATE/H2O2/SOLARLIGHTOXIDATIONPROCESSESFENTON试剂氧化处理印染废水研究IFENTON试剂氧化处理印染废水研究摘要采用UVFENTON催化氧化和日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化两种高级氧化法处理印染废水。通过实验研究了PH、FESO47H2O和H2O2的投加量、反应时间、紫外线催化对UVFENTON催化氧化法脱色和COD去除率的影响。对于日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化法,主要

2、研究了投加方法、FE3、草酸钠和H2O2的投加量以及PH、反应时间等对染料脱色的影响。结果表明UVFENTON催化氧化法确定的最佳条件为01MOL/LFESO47H2O溶液的投加量为1ML,30H2O2的投加量为2ML,PH为3,反应时间为3H;日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化确定的最佳条件为1G/L硫酸铁投加量为1ML,30H2O2的投加量为05ML,18G/L草酸钠溶液投加量为04ML,PH为34。关键词印染废水;UVFENTON;催化氧化;太阳光;草酸铁络合物STUDYONTHETREATMENTOFDYEINGWASTEWATERBYUVFENTONANDFERRIOXALATE/

3、H2O2/SOLARLIGHTOXIDATIONPROCESSESABSTRACTTHEEFFECTSOFMAINFACTORSOFUVFENTONANDFERRIOXALATE/H2O2/SOLARLIGHTPROCESSESONDYEINGWASTEWATERTREATMENTEFFICIENCYHAVEBEENSTUDIEDTOUVFENTON,PARAMETERSSUCHASPH,THEDOSAGEOFFESO47H2OORH2O2,TREATMENTTIME,THEFUNCTIONOFUVLIGHTANDTHELIKEAREINVESTIGATEDINTERMSOFTHEREMOVA

4、LRATESOFCHROMATICITYANDCODTOFERRIOXALATE/H2O2/SOLARLIGHTPROCESS,PARAMETERSSUCHASTHEWAYSOFFEEDING,THEDOSAGEOFFERRIOXALATEORH2O2,PH,TREATMENTTIMEANDTHELIKEAREINVESTIGATEDINTERMSOFTHEREMOVALRATESOFCHROMATICITYTHERESULTSSHOWTHATTOUVFENTON,THEBESTREACTIONCONDITIONSARETHEDOSAGEOFFESO47H2OIS1ML,THEDOSAGEOF

5、H2O2IS2ML,PH3,TREATMENTTIMEIS3HOURS;TOFERRIOXALATE/H2O2/SOLARLIGHTPROCESS,THEBESTREACTIONCONDITIONSARETHEDOSAGEOFFERRIOXALATEIS1ML,THEDOSAGEOFH2O2IS05ML,PH,34。KEYWORDSDYEINGWASTEWATER;UVFENTON;CATALYTICOXIDATION;SOLARLIGHT;FERRIOXALATEFENTON试剂氧化处理印染废水研究I目录1引言12材料与方法321UVFENTON催化氧化法3211实验原理3212实验装置仪器

6、与试剂药品4213实验步骤和分析方法4214实验结果与分析52141PH对印染废水处理的影响52142FESO47H2O溶液投加量对印染废水处理的影响6214330H2O2投加量对印染废水处理的影响72144反应时间对印染废水处理的影响82145FENTON试剂作用和絮凝剂作用以及紫外线催化作用922日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化法11221实验原理11222实验试剂和仪器11223实验步骤和分析方法11224实验结果与分析112241反应体系对印染废水处理的影响112242PH对印染废水处理的影响122243反应时间对印染废水处理的影响132244考察H2O2投加量对印染废水处理的影响

7、142245FE3投加量对印染废水处理的影响152246草酸钠投加量对印染废水处理的影响163结论17参考文献19致谢错误未定义书签。1引言印染废水色度深、COD含量高,有机物成分复杂、难降解,是较难处理的工业废水之一1,而且目前印染废水的排放量与日俱增,对环境以及生物体的安全都造成了严重的威胁,于是对工业印染废水进行严格处理已成为全社会共同关注的话题。20世纪90年代以来,我国的纺织产业得到了飞速的发展,但是随之也带来了严重的环境污染问题,主要是由于印染废水的排放。据不完全统计我国印染废水每天的排放量约为3X1064X106M3。印染厂每加工生产100M纺织物就会产生大约3至5吨的废水,按印

8、染100M纺织物平均产生5吨废水计算,全国每年就会产生约16亿吨的印染废水2,这是一个极为庞大的数字,加上印染废水处理的难度,这理应成为我们关注的环境以及社会问题之一。对于印染废水的处理,传统的方法包括吸附法、生化法、混凝法以及膜技术等,但是这些方法普遍存在处理效率低、操作管理复杂、容易产生二次污染等问题。所以,探索处理工业印染废水的新方法一直是国内外环境科学家研究关注的焦点。近年来,随着研究的深入,高级氧化法得到了广泛的发展和应用。高级氧化法最显著的特点就是以氢氧自由基OH作为主要的氧化剂与有机物发生反应,反应生成的有机自由基可以继续参加羟基自由基OH的链式反应,或生成过氧化自由基进一步发生

9、氧化反应,直到将污染物完全无机化使之转化为二氧化碳和水,达到氧化分解有机物的目的3。高级氧化技术的国内外研究现状1光催化氧化法1972年,FUJISHIMA和HONDA4发现了TIO2电极上存在光催化分解水的现象,这标志着光催化研究的开始,并将此技术运用到了废水处理中,目前研究地最多的是半导体光催化剂二氧化钛锐钛矿型TIO2,与金属相比,半导体能带是间断的,在已填满电子的低能价带和空的高能价带之间存在着一个禁带。当催化剂受到紫外光照时,光催化剂表面会产生电子一空穴对,若存在有合适的俘获剂或表面缺陷,电子一空穴的复合就会受到抑制,并在复合前,在光催化剂表面发生一系列氧化一还原反应。空穴有着非常强

10、的氧化能力,能使水在半导体表面上形成氧化能力极强的羟基自由基OH,羟基自由基OH再与水中的有机污染物发生氧化反应,最终反应生成CO2、H2O无机盐等物质5。2臭氧氧化法臭氧是一种强氧化剂,能与有机物迅速反应,并且不产生二次污染,在污水处理中可有效地起到消毒、脱色、降低COD等作用。但若单纯的使用臭氧氧化法来处理废水,存在着O3利用率较低、氧化FENTON试剂氧化处理印染废水研究能力不足、氧化反应具有选择性等问题。近年来发展生成了旨在提高臭氧氧化效率的相关组合工艺,其中O3UV法、O3H2O2法、O3UVH2O2法等组合不仅可以大大提高氧化速率和效率,而且还能够处理单独作用时较难氧化降解的有机物

11、。臭氧通过下列两种途径6氧化分解有机物1在酸性条件下直接与有机物发生亲核或亲电反应,将其氧化降解;2在碱、光照或其它条件下,反应产生活泼的羟基自由基OH,通过羟基自由基OH来氧化有机物。紫外光的照射可进一步激活O3分子,促使O3产生更多的羟基自由基OH,同时可活化基质,使污染物得到彻底的氧化分解7。3二氧化氯催化氧化法二氧化氯催化氧化的原理就是在一定的反应条件和催化剂存在下,利用二氧化氯的强氧化性在常温常压下即可直接将有机污染物氧化分解成二氧化碳和水,或是将大分子有机污染物氧化分解成小分子有机污染物8。二氧化氯的催化氧化具有如下特点1在酸性条件下的强氧化性二氧化氯以分子的形式溶解在水中,并不易

12、发生水解反应。但若在酸性条件下,便可发生如下的氧化反应CLO2十4H5ECLH2O由上式可见,在酸性条件下,1个CLO2分子能够得到5个电子,其氧化还原电位高于15V,是一种很强的氧化剂。同时,CLO2极易溶于水,溶解度是氯气的5倍,因此更适用于液相氧化反应。2催化剂能大大提升反应速率除了在酸性反应条件外,还需要有合适的催化剂以降低其反应活化能。目前,常用的催化剂为铜、镍等的过渡金属,一般使用活性炭为载体,通过硝酸盐浸溃烧结的方法得到催化剂。3氧化的选择性CLO2的氧化还原电位决定其氧化过程是具有一定的选择性的。一般来说,CLO2在水中并不会与饱和脂肪族反应,而易与不饱和有机化合物反应。在印染

13、废水中,不饱和有机化合物较易溶于水并构成可溶性COD。并且大多都含有双键发色团,如偶氮基、硫化羟基、亚氨基等。这些基团一方面使废水的色度加深,另一方面含有这些基团的有机化合物大都具有一定的生物毒性,使得废水的可生化性变差,经过CLO2氧化后,不饱和有机化合物中的不饱和键被氧化或打断,以达到脱色和提高可生化性的目的。4无二次污染CLO2本身不存在三致效应致畸、致癌、致突变效应,同时在氧化过程中也不会与有机物发生氯代反应生成可产生“三致作用”的有机氯化物或其它毒类物质,因此不会产生二次污染9。FENTON试剂氧化处理印染废水研究3本次实验选用了UVFENTON催化氧化法和日光/H2O2/草酸铁络合

14、物催化氧化法这两种高级氧化法来处理染料废水。2材料与方法21UVFENTON催化氧化法211实验原理FENTON反应是一种均相催化氧化反应,采用H2O2为氧化剂,亚铁盐为催化剂10,所以,FENTON试剂存在着强氧化性,常以高级氧化处理的形式来对废水进行COD、色度的去除等,若再辅助于紫外光照射,即形成UVFENTON反应,可极大地提高传统FENTON反应的氧化处理效率,同时还能减少试剂的用量。H2O2在紫外光照射下,产生OHH2O2HV2OHFE2在紫外光照下,可部分转化为FE3,所转化的FE3在PH约为55的介质中可水解生成羟基化的FEOH2,FEOH2在紫外光照作用下又可转化成FE2,同

15、时产生OHFEOH2FE2OH由于上式存在,使得H2O2的分解速率远远大于FE2或紫外催化H2O2分解速率的简单相加。UVFENTON法氧化有机物的一般过程为FE2H2O2FE3OHOHFE3H2O2FE2HO2HFE2OHFE3OHRHOHRH2ORFE3RFE2RO2ROOCO2H2O同时有机物在被氧化的过程中,易产生中间产物草酸,草酸在和铁离子混合后,可形成十分稳定的草酸铁络合物FEC2O4、FEC2O42、FEC2O43,它们都是光化学活性极高的物质。在紫外光照射下,草酸铁络合物极易发生降解反应2FEC2O4N(32N)2FE22N1C2O422CO2还原生成的FE2与H2O2可再进行

16、FENTON反应11。FENTON试剂氧化处理印染废水研究212实验装置仪器与试剂药品实验仪器CLT12型化学需氧量速测仪;紫外分光光度仪实验试剂废水(印染厂取来废水加01G酸性大红染料);01MOL/LFESO47H2O溶液;30H2O2;H2SO4和NAOH溶液(调PH用)实验装置自制紫外光照灯箱,见图21图21自制紫外光照灯箱213实验步骤和分析方法取50ML废水于小烧杯中,加入一定量的01MOL/LFESO47H2O溶液,用酸或碱将其PH调整到某一数值,再加入一定量的30H2O2,置于自制紫外光照灯箱内照射,照射完毕后静态处理一定时间,取上清液进行水质测定。色度用分光光度仪测定;COD

17、用CLT12型化学需氧量速测仪测定。FENTON试剂氧化处理印染废水研究5214实验结果与分析2141PH对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入15ML01MOL/LFESO47H2O溶液,在加入2ML30H2O2,用H2SO4和NAOH溶液调节溶液到不同的PH值,置于紫外光灯下照射三个小时,研究处理效果。表1PH对脱色与COD去除率的影响PH吸光度脱色率CODCOD去除率20113879538562300749213457194009190337569550105888637482601368551037156注原水吸光度为0937,COD为1229MG/L01020304050

18、6070809010023456PH去除率()脱色率COD去除率图1PH对脱色与COD去除率的影响由图1可见PH值对印染废水的脱色和COD降解有一定的影响,当PH值为3时效果最佳,脱色率达到921,COD去除率达到719。随着PH值的上升或下降,去除率都有所下降,尤其是COD去除率下降得特别明显。FENTON试剂氧化处理印染废水研究2142FESO47H2O溶液投加量对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入不同量的01MOL/LFESO47H2O溶液,再加入2ML30H2O2,用H2SO4和NAOH溶液调节溶液PH值为3,置于紫外光灯下照射三个小时,研究处理效果。表2FESO47H2

19、O溶液的投加量对脱色与COD去除率的影响投加量ML吸光度脱色率CODMG/LCOD去除率050033965389683100014985176857150027971258790200034964287766250041956268782300049948259789注原水吸光度为0937,COD为1229MG/L0020040060080010001200051015202530投加量(ML)去除率()脱色率COD去除率图2FESO47H2O溶液的投加量对脱色与COD去除率的影响由图2可见FE2的投加量对脱色和COD的去除有较大的影响,处理溶液中只要加入少量FESO47H2O溶液,脱色率和C

20、OD去除率就能得到明显的提高,脱色率基本都在95以上,COD的去除率在基本都在65以上。但FE2的投加量并不是越多越好,当FE2的投加量为1ML时效果最佳,脱色率达到985,COD去除率也达到了857,随着投加量继续增加,效果反而下降。FENTON试剂氧化处理印染废水研究7214330H2O2投加量对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入15ML01MOL/LFESO47H2O溶液,加入不同量的30H2O2,用H2SO4和NAOH溶液调节溶液PH值为3,置于紫外光灯下照射三个小时,研究处理效果。表330H2O2的投加量对脱色与COD去除率的影响投加量ML吸光度脱色率CODMG/LCO

21、D去除率050045950647805100029968543836150021977618813200019979263920250020978316905300022975589822注原水吸光度为0894,COD为3310MG/L020406080100120051015202530投加量(ML)去除率()脱色率COD去除率图330H2O2的投加量对脱色与COD去除率的影响由图3可见H2O2的投加量对脱色和COD的去除有很大的影响,处理溶液中只要加入少量H2O2溶液,脱色率和COD去除率就能得到明显的提高,脱色率基本都在95以上,COD的去除率在基本都在80以上。但H2O2的投加量也不是

22、越多越好,当H2O2的投加量为2ML时效果最佳,脱色率达到979,COD去除率也达到了920,随着投加量继续增加,效果反而下降,因为H2O2本FENTON试剂氧化处理印染废水研究身吸收了羟基自由基OH的原因,生成了O2H,而O2H自由基对有机物的反应活性远远不如OH12。2144反应时间对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入15MLL01MOL/LFESO47H2O溶液,再加入2ML30H2O2,用H2SO4和NAOH溶液调节溶液PH值为3,置于紫外光灯下照射不同的时间,研究处理效果。表4反应时间对脱色与COD去除率的影响反应时间H吸光度脱色率CODMG/LCOD去除率100479

23、48621439120019978224578030013986999902注原水吸光度为0901,COD值为10207MG/L020406080100120123反应时间(H)去除率()脱色率COD去除率图4反应时间对脱色与COD去除率的影响由图4可见脱色率和COD去除率都随反应时间的增加而增大,脱色效果在反应一小时后已经相当明显,已经达到了948,随着反应时间的增加,脱色率增加趋势变得缓慢。COD的去除则是很明显的梯度过程。FENTON试剂氧化处理印染废水研究92145FENTON试剂作用和絮凝剂作用以及紫外线催化作用溶液中加入FE2后,必然会产生一定的絮凝作用,而絮凝作用也有助于染料的脱

24、色,所以,我们通过做对比实验研究絮凝作用的脱色效果,同时也研究紫外光照催化所起的作用。反应条件如上所述取50ML废水于小烧杯中,加入15ML01MOL/LFESO47H2O溶液,再加入2ML30H2O2,用H2SO4和NAOH溶液调节溶液PH值为3,反应时间为3小时表5絮凝作用对脱色与去除COD率的影响条件吸光度脱色率CODMG/LCOD去除率试剂全加紫外光照0013986999902不加H2O2紫外光照07002236199393注原水吸光度为0901,COD值为10207MG/L脱色率COD去除率脱色率COD去除率020406080100120去除率()图5絮凝作用对脱色与去除COD率的影

25、响由图5可见若不加H2O2,即排除FENTON试剂的氧化作用,只考虑FE2的絮凝作用紫红色部分,溶液脱色率为223,约占总脱色率的22左右,COD去除率为393,占总去除率的40左右,说明絮凝作用的确在处理印染废水中起着一定的作用。表6紫外光催化作用对脱色与去除COD率的影响紫外光照吸光度脱色率CODMG/LCOD去除率FENTON试剂氧化处理印染废水研究1H004794862143912H001997822457803H0013986999902不使用紫外光照1H030166682081962H026570645135583H010688223647684H00259721028899注原水

26、吸光度为0901,COD值为10207MG/L0204060801001201234反应时间(H)去除率()脱色率COD去除率图6无紫外光照条件下脱色和COD去除效果由图6和图4对比可知使用紫外光照射,在紫外光线催化的作用下,明显提高了脱色和COD降解的速率,只要反应三小时,脱色率即达986,COD去除率达到902。但我们也发现,若不使用紫外光照作为催化,只要反应时间够长,也能达到与紫外光照催化相近的效果。实验说明紫外光照的确起到了很明显的催化效果。FENTON试剂氧化处理印染废水研究1122日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化法221实验原理在太阳光或紫外光的照射下,光助FENTON催化氧化

27、法和其他方法的巧妙结合来处理高浓度有毒有害难降解有机废水有着广泛的应用前景1316。草酸铁络合物极易发生光解152FEC2O4N(32N)2FE22N1C2O422CO2反应生成的FE2可与H2O2形成FENTON试剂,根据FENTON试剂法中羟基自由基OH的形成原理,羟基自由基OH是一种很强的氧化剂,可与有机物发生反应,使得印染废水脱色。草酸根则会随着反应进行,生成CO2,铁离子则形成氢氧化铁沉淀,可移出水相16。222实验试剂和仪器实验仪器紫外分光光度仪实验试剂废水(印染厂取来废水加01G酸性大红染料);1G/L硫酸铁溶液;18G/L草酸钠溶液;30H2O2;H2SO4和NAOH溶液(调P

28、H用)223实验步骤和分析方法在50ML小烧杯中加入一定量的废水、硫酸铁、草酸钠和H2O2溶液,调整PH到一定值,迅速混合均匀,置于室外太阳光下照射两小时。然后用分光光度计测定溶液的吸光度,计算其脱色率。224实验结果与分析2241反应体系对印染废水处理的影响表7反应体系对印染废水脱色的影响项目无光照光照体系FE3C2O42H2O2FE3C2O42C2O42H2O2FE3H2O2FE3C2O42H2O2吸光度10240784093508240018脱色率167362239329985注原水吸光度为1229,溶液PH为3由上表可知,在没有光照的条件下,体系的脱色率很低;而在光照条件下,各体系均发

29、生了不FENTON试剂氧化处理印染废水研究同程度的脱色,其中FE3C2O42H2O2体系的效果最佳,而且其脱色率甚至超过了其他体系脱色率之和,可理解成为草酸铁络合物和H2O2起到了协同的作用17。2242PH对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入18ML硫酸铁溶液、25ML草酸钠溶液和05MLH2O218,用H2SO4和NAOH溶液将溶液调成不同的PH,在日光下照射两个小时,研究处理效果。表8PH对印染废水脱色的影响PH吸光度脱色率200249803000799440003998500129906001498870016987注原水吸光度为120097975989859999510

30、0234567PH脱色率()脱色率图7PH对印染废水脱色的影响由图7可见PH对印染废水的脱色有一定的影响,而且每个试样的脱色率都在98以上,这FENTON试剂氧化处理印染废水研究13可能是由于光照时间较长而且光照较强的缘故。当PH在3到4时脱色效果最佳,达到了99以上。随着PH继续升高,脱色率反而下降,这是因为PH的升高会阻碍草酸铁络合物的生成,使得体系的光化学活性降低。2243反应时间对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入18ML硫酸铁溶液、25ML草酸钠溶液和05MLH2O2,用H2SO4和NAOH溶液将溶液PH调为3,在日光下光照不同时间,研究处理效果。表9反应时间对印染废水

31、脱色的影响反应时间MIN吸光度脱色率1001488773001378866001209009000989181200062948注原水吸光度为1200,且天气为阴天,光照强度较低。8486889092949610306090120反应时间(MIN)脱色率()脱色率图8反应时间对印染废水脱色的影响由图8可见废水脱色率随着反应时间的延长而迅速增加。仅光照反应10MIN,脱色率已经达到877,而且若在强光下反应,甚至可达到95以上19。随后随着时间的延长,脱色率增长速度FENTON试剂氧化处理印染废水研究开始变得缓慢。2244考察H2O2投加量对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入18M

32、L硫酸铁溶液、25ML草酸钠溶液和不同量的H2O2,用H2SO4和NAOH溶液将溶液PH调为3,在日光下光照2H,研究处理效果。表1030H2O2的投加量对印染废水脱色的影响H2O2投加量ML吸光度脱色率00796337050078935100129893200143881300079934500080933注原水吸光度为120001020304050607080901000051235投加量(ML)脱色率()脱色率图930H2O2的投加量对印染废水脱色的影响由图9可见若不加H2O2,只有草酸铁络合物,废水也能光解脱色,但脱色率只有337。加FENTON试剂氧化处理印染废水研究15入少量H2O

33、2,废水的脱色率便显著提升,但脱色率并不是随着H2O2投加量的增加而成比例升高,当H2O2投加量大于05ML时,脱色率反而下降,因为H2O2本身吸收了羟基自由基OH的原因,生成了O2H,而O2H自由基对有机物的反应活性远远不如OH12。2245FE3投加量对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入不同量的硫酸铁溶液、25ML草酸钠溶液和05ML的H2O2,用H2SO4和NAOH溶液将溶液PH调为3,在日光下光照2H,研究处理效果。表11FE3的投加量对印染废水脱色的影响硫酸铁溶液投加量ML吸光度脱色率0011108610002098420003297440003097560003497

34、2800051958注原水吸光度为1215020406080100120012468硫酸铁溶液投加量(ML)脱色率()脱色率图10FE3的投加量对印染废水脱色的影响FENTON试剂氧化处理印染废水研究由图10可见FE3的含量对废水的脱色有着非常大的影响,若溶液中不加FE3,则废水的脱色效果非常差,只有86,而一旦加入少量硫酸铁溶液,废水的脱色率便迅速飙升,达到984,但同样的,我们也可以看到脱色率并不是随着硫酸铁溶液投加量的增加而成比例升高,当硫酸铁溶液投加量大于1ML时,脱色率反而下降了,这是由于此时,FE3直接与H2O2发生了反应,大大降低了H2O2的利用率19FE3H2O2FE2HO2H

35、有上式反应生成的HO2的活性大大不如OH的活性,而且FE3的含量过高也会增加H2O2的消耗。2246草酸钠投加量对印染废水处理的影响取50ML废水于小烧杯中,加入18ML的硫酸铁溶液、不同量的草酸钠溶液和05ML的H2O2,用H2SO4和NAOH溶液将溶液PH调为3,在日光下光照2H,考察处理效果。表12草酸钠溶液的投加量对印染废水脱色的影响草酸钠投加量ML吸光度脱色率00812332040047961080065947160098919注原水吸光度为1215FENTON试剂氧化处理印染废水研究170204060801001200040816草酸钠投加量(ML)脱色率()脱色率图11草酸钠溶液

36、的投加量对印染废水脱色的影响由图11可见若不加草酸钠溶液,废水的脱色率只有332,加入少量草酸钠溶液后,脱色率迅速升高,但随着草酸钠溶液的投加量不断增加,脱色率也呈现下降的趋势,这是由于在废水光解的过程中会产生中间产物草酸,少量的草酸能有助于提高脱色率,但当草酸过多时,会阻碍某些光解产生的其他中间产物的分解,导致脱色效果的降低。3结论本项研究结果表明,UVFENTON催化氧化和日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化这两种高级氧化法在染料脱色和COD去除方面都有着较好的处理效果。1UVFENTON催化氧化法1当FENTON试剂辅助于紫外光照射催化时可以大大地提高染料废水的脱色率和COD去除率。2在

37、用UVFENTON催化氧化法处理印染废水中,除了氧化作用外,铁离子的絮凝沉降对脱色和去除COD也起到了一定的作用。3该方法的处理效果主要取决于其催化氧化的条件,通过本次实验确定的最佳条件为01MOL/LFESO47H2O溶液的投加量为1ML,30H2O2的投加量为2ML,PH为3,反应时间为3H。4在各反应体系中,无论是FESO47H2O溶液还是30H2O2的投加量都要适量,因为脱色率和COD去除率并不是随着试剂投加量的增加而成比例上升,投加量过高反而会使脱色率和COD去除率下降。FENTON试剂氧化处理印染废水研究2日光/H2O2/草酸铁络合物催化氧化法1在日光的照射下,H2O2/草酸铁络合

38、物能发生协同作用使印染废水中的染料迅速氧化分解。2PH对印染废水的脱色有很大的影响,当PH在3到4时脱色效果最佳,随着PH的继续升高,脱色率下降,因为PH的升高会阻碍草酸铁络合物的生成,使得体系的光化学活性降低。3体系中加入少量H2O2能显著提高染料的光解速率,但脱色率并不是随着H2O2投加量的增加而成比例升高,H2O2投加量过多脱色率反而会下降。4FE3的含量对废水的脱色有着非常大的影响,若溶液中不加FE3,则废水的脱色效果非常差,加入少量硫酸铁溶液后,废水的脱色率迅速飙升,但FE3的投加量也要适量,FE3的投加量过多,会降低H2O2的利用率还会增加H2O2的消耗。5废水的脱色率随着反应时间

39、的增长和光照强度的加强而提高。FENTON试剂氧化处理印染废水研究19参考文献1李太友,刘琼玉日光H2O2草酸铁络合物光解水溶液中的直接耐酸大红J化工环保,2001,21284872杜芳,董永春,韩振邦FENTON反应技术在纺织染料氧化降解中的应用进展J针织工业,2008,1058603文卓琼,王九思,郭立新,等高级氧化技术在水处理中的应用J2010,11735374FUJISHIMAA,HONDAKELECTROCHEMICALPHOTOLYSISOFWATERATASEMICONDUCTORELECTODEJNATURE,1972,238535837385彭晓春,陈新庚,黄鹄等NTIO2光

40、催化机理及其在环境保护中的应用研究进展J环境污染技术与设备,2002,33166徐新华,赵伟荣水与废水的臭氧处理M北京化学工业出版社,200380827江举辉,虞继顺,李武,等臭氧协同产生OH的高级氧化过程研究进展及影响因素的探讨J工业安全与环保,2001,271216208肖光参水和废水中二氧化氯的氧化还原反应评述J无机盐工业,2001,049石磊二氧化氯催化氧化技术在印染废水深度处理中的应用分析J工程技术,2010640340410郑伟FENTON试剂特性及其在水处理中的应用J应用科学,200911811朱洪涛UVFENTON催化氧化处理印染废水的实验研究J工业水处理,2006,26353

41、5512SUNY,PIGNATEIIOJJPHOTOCHEMICALREACTIONSINVOLVEDINTHEMINERALIZATIONOF2,4DBYFE3/H2O2/UVJENVIRONSEITECH,1993,27230431013李太友,刘琼玉UV/H2O2/草酸铁络合物光解水中氯仿的研究J中国环境科学,1999,19652652914SOOMKIM,SVENUGEISSENLANDFILLLEACHATETREATMENTBYAPHOTOASSISTEDFENTONREACTIONJWATSCITECH,1997,35423924815钟妮华,许嘉琳,薛纪渝日光作用下草酸铁/过氧化氢体系中偶氮染料降解的实验研究学J太阳能学报,1999,19652652916吴少林,李明俊,万诗贵,等日光/H2O2/草酸铁处理垃圾渗滤液的研究J环境科学研究,2003,163414317雷乐成,汪大翚水处理高级氧化技术M北京北京化学工业出版社,200124024418彭书传,谢晶晶,陈天虎,等日光/H2O2/草酸铁络合物光解染料废水J水处理技术,2005,314676919刘冬莲,黄艳斌OH的形成机理及在水处理中的应用J环境科学和技术,2003,2614446

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