日光、超聲波、微波促進Fenton體系氧化降解直接桃紅12B的研究.pdf

1、在染料工業(yè)的發(fā)展中，直接染料已經(jīng)有一百多年的商業(yè)生產(chǎn)歷史，是一類很重要的染料類別。而其生產(chǎn)廢水也是當前的水體重要的污染源之一。由于這類廢水成分復雜，往往含有多種有機染料及其中間體，其特點為色度深、毒性強、難降解、pH波動大、組分變化大，且濃度高，水量大，一直是工業(yè)廢水處理的難點。染料廢水的處理因而成為當今環(huán)境領(lǐng)域的一大研究熱點。Fenton氧化法是一種典型的高級氧化技術(shù)。它能產(chǎn)生氧化能力極強的羥基自由基·OH，羥基自由基能夠有效的降解有

2、機物，甚至徹底地將有機物轉(zhuǎn)化為無害的無機物。
　　 論文將可見光、超聲波、微波引入Fenton反應體系促進氧化降解偶氮類染料—直接桃紅12B，研究內(nèi)容包括：通過單因素試驗，研究Photo/Fenton、US/Fenton、微波輻射Fenton法氧化降解偶氮類染料直接桃紅12B反應中重要影響因素(pH值，F(xiàn)e2+用量，H2O2用量、超聲功率或微波功率)對色度去除率的影響；在單因素試驗的基礎(chǔ)上利用正交實驗設(shè)計得到最優(yōu)化實驗條件；Ph

3、oto/Fenton、US/Fenton、微波輻射Fenton協(xié)同效應研究；通過控制性試驗得到Photo/Fenton、US/Fenton、微波輻射Fenton氧化反應降解目標有機物的動力學方程。實驗結(jié)果表明：Photo/Fenton處理直接桃紅12B溶液具有協(xié)同效應，能有效地提高直接桃紅12B的色度去除率和COD去除率，對于處理100mL，500mg/L直接桃紅12B溶液的優(yōu)化試驗條件是：pH值為3.5，F(xiàn)e2+投加量為220uL，H

4、2O2投加量為50uL。在優(yōu)化條件下，光照30min，直接桃紅12B溶液的色度去除率達到100％，COD去除率達到77.8％。在初始pH=3.5條件下，Photo/Fenton反應氧化處理直接桃紅12B的動力學方程為：
　　 v=-(dP-dt)=1.4× 10-2×p0.39×F1.7×E0.33
　　 US/Fenton處理直接桃紅12B溶液具有協(xié)同效應，能有效地提高直接桃紅12B的色度去除率和COD去除率，對于處理

5、100mL，500mg/L直接桃紅12B溶液的優(yōu)化試驗條件是：pH值為3.0，F(xiàn)e2+投加量為160uL，H2O2投加量為40uL，超聲功率為100W。在優(yōu)化條件下，超聲處理30min，直接桃紅12B溶液的色度去除率達到100％，COD去除率達到79.5％。在初始pH=3.0條件下，US/Fenton反應氧化處理直接桃紅12B的動力學方程為：
　　 v=-(dP-dt)=7.5×10-7×p0.78×F2.05×E0.91×H0

6、.93
　　 微波輻射Fenton處理直接桃紅12B溶液具有很好的協(xié)同效應，能有效地提高直接桃紅12B的色度去除率和COD去除率，同時還能降低芬頓試劑的用量。對于處理100mL，500mg/L直接桃紅12B溶液的優(yōu)化試驗條件是：pH值為3.5，F(xiàn)e2+投加量為15uL，H2O2投加量為15uL，微波功率為320W。在優(yōu)化條件下，微波處理10min，直接桃紅12B溶液的色度去除率達到100％，COD去除率達到85.8％。在初始pH