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UV/Fe3 /H2O2体系降解结晶紫染料废水的研究

【建筑给排水英文论文】 摘要:研究了阳离子染料结晶紫在UV/Fe3+/H2O2体系下的均相降解,考察了pH值、H2O2和Fe3+用量等条件对脱色率与COD去除率的影响。结果表明紫外光能大大提高染料的脱色速度和矿化程度,当pH=2.70,H2O2=10mM,Fe3+=0.5mM时80min脱色率大于99%,COD去除率大于70%,且分次投加H2O2能提高矿化程度。对反应20min后水样的紫外-可见吸收光谱和BOD5/COD值的分析表明水样可生化性大大提高。 关键词:Photo-Fenton 过氧化氢 染料废水 结晶紫
近年来利用羟基自由基处理难降解有机废水的高级氧化技术(Advanced Oxidation Technologies, AOT)受到普遍关注[1]。光Fenton氧化法能有效地产生·OH,而且操作简单、成本低廉,故研究与应用颇多[2-3]。但该体系中催化分解H2O2需要大量的Fe2+,反应后由于升高pH值会产生大量铁泥沉淀,造成二次污染[4],而且局部高浓度的Fe2+消耗H2O2,又会降低有机物的矿化程度[5]。UV/Fe3+/H2O2构成的类Fenton体系,由于可以利用较低浓度的Fe3+催化H2O2分解而更受欢迎[4],而且自然环境中存在Fe3+/H2O2体系,对其研究也具有一定科学意义[6]。
染料废水是公认的较难处理的工业废水之一[7]。特别是含阳离子型难生化降解的染料废水,本身对微生物产生毒害作用,而采用混凝处理效果也不理想,故多采用Fenton氧化等高级氧化技术处理或预处理。本文研究了含阳离子染料结晶紫的废水在UV/Fe3+/H2O2体系下的降解规律,为实际染料废水的处理提供依据。
1 实验部分
1.1 主要试剂与仪器
硫酸铁、H2O2(30%)、结晶紫(CV)等均为AR级;20W紫外灯(上海仁和照明),400W金属卤灯(广东欧陆照明),756P紫外可见分光光度计(上海光谱),COD消解器+DR-890比色计(美国HACH),868型pH计(美国ORION)。

 
 
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