含乐果废水的循环电-Fenton氧化过程及其影响因素

为克服传统Fenton(Conventional Fenton,简称CF)法中存在着Fe2 在反应初始时即被氧化且反应过程中产生大量铁泥(Fe的复杂络合物)的不足,研究了循环电-Fenton(Circulating Electro Fenton,简称CEF-FeRe)法氧化降解自配乐果废水的过程及其各影响因子的作用机制.CEF-FeRe反应所需的H2O2通过蠕动泵缓慢加入到电解池中,而被氧化了的Fe2 又在阴极被还原,使得Fenton反应能持续进行.在乐果浓度为200mg·L-1时,通过多个单因素试验确定最佳CEF-FeRe反应条件为:常温、pH值为3.0、H2O2/Fe2 的摩尔比为10、H2O2的加入量为理论剂量、恒流0.5A.结果表明,在此条件下反应120min后COD去除率为81.67%,乐果在25min内去除率为99.4%.通过测定CEF-FeRe以及CF反应过程中Fe2 和H2O2的变化情况验证了CEF-FeRe反应的机理.动力学研究结果表明.乐果废水的CEF-FeRe反应符合一级动力学反应规律.CEF-FeRe法处理实际乐果废水也可以得到91.16%的乐果去除及68.53%的COD去除,这表明CEF-FeRe法处理乐果废水效率高且运行费用较低的特点.     

电-Fenton法预处理青霉素废水的降解规律研究

研究电-Fenton法预处理青霉素钠(penicillin G sodium,PGN)模拟废水的降解规律,分析预处理过程中PGN浓度、COD、TOC的变化情况及BOD5/COD改善情况.当T=20℃、pH=3时,投加0.5g/L FeSO4、0.2 mL/L H2O2,于0.3 A电流下降解浓度为100 mg/L的PGN废水,120 min后PGN去除97.9%,COD去除76.7%,TOC去除59.8%,BOD5/COD由0升至0.4,有效提高了废水的可生化性.以红外光谱(infrared spectrogram,IR)和液相色谱-质谱联用(Liquid chromatogramMass chromatogram,LC-MS)检测青霉素钠的降解产物,说明青霉素钠抑菌的关键结构b-内酰胺环被破坏,抗菌性消失,有助于生物处理有效去除.     

环氧氯丙烷改性稻草的光降解研究

利用QUV耐候加速仪对天然稻草、预处理稻草和环氧氯丙烷改性稻草进行了光降解老化实验,研究其在光降解后的失重率和红外光谱图变化。结果表明,经过576h光降解实验后,改性稻草的失重率接近于天然稻草的失重率,分别为2．50％和2．49％,而预处理稻草的失重率仅为1．71％。红外光谱图显示,天然稻草光降解后,木质素含量明显降低;预处理后稻草中的木质素和半纤维素被去除;预处理稻草经环氧氯丙烷改性后,醚键增多,改性稻草光降解后-CH2和-CH2的含量降低,说明脂肪族化合物发生分解。     

电-Fenton法降解青霉素的动力学研究

采用电-Fenton法处理青霉素钠(Penicillin G sodium, PGN)模拟废水,当T=20℃,pH=3时,投加0.5g·l-1 FeSO4和0.2ml·l-1 H2O2,在0.6A电流下降解青霉素钠废水(100 mg·l-1), 20min后青霉素钠去除率为79%,40min后去除率为95%.拟合实验数据得到青霉素钠降解反应的速率方程式为:-d[PGN]/dt=2.35×106 exp(-32869.4/RT )[Fe2 ]0.53[H2O2]0.8[PGN]1.14反应速率常数和反应级数表明,初始阶段降解反应进行非常迅速,且H2O2浓度比Fe2 浓度对电-Fenton降解反应的影响重要.