论文部分内容阅读
研究了一种新型的高级氧化水处理技术——Electro-peroxone (E-peroxone)对偶氮染料金橙二号(Orange II)染料废水和含酚的处理效果。在Electro-peroxone系统中,通过臭氧发生器将氧气转化为臭氧,并将所得氧气和臭氧的混合气体通入电化学废水处理反应器中,该反应器中使用一块炭黑-聚四氟乙烯(carbon-PTFE)阴极,将氧气电化学还原为过氧化氢。原位产生的过氧化氢进一步与通入的臭氧发生peroxone反应,生成氧化能力非常强的羟基自由基,从而高效降解污染物。以Orange II作为目标污染物,研究了Electro-peroxone技术对该废水的矿化以及色度去除效果。研究结果表明,E-peroxone技术比单独臭氧氧化和电解技术能更高效地矿化Orange II废水。在E-peroxone技术处理废水过程中,处理4min和45min后即可实现完全的色度去除和95.7%的TOC去除。相比之下,在单独电解以及臭氧氧化处理废水90min后,其TOC去除率仅分别为15.3%和55.6%。此外,E-peroxone在不同pH(3-10)条件下实现Orange II的高效矿化。同时研究了电解、臭氧氧化、E-peroxone和电解协同臭氧氧化(electrolysis-O3)对对硝基苯酚(PNP)废水的处理效果。研究结果表明,对废水进行电解处理6h后可将废水中的PNP完全去除,但是与此同时产生了大量聚合物中间产物(约占废水初始TOC的20%)。与此相比,E-peroxone、electrolysis-O3和臭氧氧化过程能够更快地降解废水中PNP(30min后即可完全去除)并且不生成任何聚合物。此外,采用E-peroxone、electrolysis-O3和臭氧氧化分别处理PNP废水溶液75min、90min和6h后,可分别去除废水中98%、98%和58%的TOC。两组研究结果表明,E-peroxone过程不产生任何二次污染,为染料废水以及含酚废水处理过程提供了一种高效以及环境友好的废水处理技术。