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类芬顿铁基双金属催化过硫酸盐降解苯胺

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大C 0 330 2021-02-02
【摘要】为了考察类芬顿铁基双金属催化剂催化过硫酸盐降解污染物的效能,以苯胺作为目标污染物,研究了催化剂质量浓度、过硫酸钠质量浓度、pH值和反应时间等因素对苯胺降解的影响规律,并利用紫外光谱检测苯胺降解中特征峰的变化,初步探讨苯胺降解机理。试验结果表明,苯胺去除率随着氧化剂和催化剂质量浓度的增加而提高;随着反应时间的延长而提高;随着pH值增加先增大后减小,并在pH=6时去除率最佳。对比苯胺降解前后的紫外光谱图可知,降解之后的苯胺在波长为545nm处的特征吸收峰几乎消失,说明苯胺基本降解完全,最终转化为小分子物质c0和H0。当催化剂质量浓度为0.1g,IJ,氧化剂质量浓度为O.1g/L,pH=6,反应时间达到20min时,5mrCL的苯胺废水经过催化氧化后质量浓度低于0.03mg/L,达到国家标准规定的苯胺排放值以下。
  • 0前言

    苯胺是一种高毒性物质,主要来源于印染、纺织等工艺过程。苯胺属于苯的氨基化合物,具有致癌、致畸、致突变的效应,长期与这类物质接触会引起中毒。苯胺类被列入“我国十四类环境优先污染物黑名单”中。传统的苯胺处理方法有物理法、化学法和生物法叫近年来也有一些新的技术方法,例如超声光催化技术、声电联合技术、加压生化法等。但是,印染废水经过处理之后,苯胺的排放经常高于国家规定的排放标准,这是一大处理难题根据《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB
    4287-2012)规定,自2015年1月1日起,印染污水排放中的苯胺类物质不得超出检出限003mg/L然而在2015年上半年,环境保护部华东环保督查中心对江苏、淅江、福建、山东等印染大省的50多家企业进行调查后发现,污水经过传统工艺处理后,排放的苯胺含量依然在03-0.5mg/L,没有达到排放的标准要求。针对这种情况,环保部于2015年6月17日发布了《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)部分指标执行要求的公告(公告2015年第41号)。公告指出,暂缓执行新标准中关于苯胺类污染物的排放标准。这说明苯胺类污染物在常规印染废水处理工艺中难以满足达标排放要求,需要寻求新的工艺方法。

    苯胺是一种难以生物降解的有机污染物明,国内外已有高级氧化工艺方法降解该污染物的文献报道。如郑文婕采用可见光为催化剂,利用铋酸钠为氧化剂催化氧化处理苯胺。结果表明,在可见光的条件下,铋酸钠可以有效地催化氧化苯胺,降解效率最高可达95%。 Helder t gomes等用活性炭作催化剂载体,利用湿式氧化法对苯胺进行降解,全碳去除率可以达到92%以上。

    本试验以过硫酸盐为氧化剂,活性炭负载铁基双金属氧化物为催化剂,构建类芬顿高级氧化工艺降解苯胺,拟作为常规印染废水处理工艺的后续工序,进一步降解苯胺,达到排放标准。

     

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