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制药废水微波辅助类芬顿预处理技术的影响因子优化

齐旭东  李志会  
【摘要】:以硫酸铁为催化剂、过氧化氢为初始氧化剂,利用微波辅助类芬顿技术处理制药废水,可在反应体系中产生酸性微环境,由此产生的羟基自由基和高铁配合物对体系中的有机污染物进行氧化分解,同时伴有铁盐的絮凝作用.在本研究中,1)通过影响因子优化研究,发现以下规律:当微波功率为中高水平(539 W),1 L废水过氧化氢投加量为5 mL、硫酸铁投加量为1.5 g,反应时间为6 min时,作为预处理工艺,COD去除率是最经济合理的,并且废水中的毒性物质去除效果良好.2)本研究通过分级反应(共2级),即由于第1级的反应时间不同而得到不同状态絮体,然后进行相同条件的第2级反应.研究发现,当催化剂絮体初始形态从第1级反应为2 min的状态开始,该条件下第2级反应的处理效果最佳;而由第1级反应超过3 min时絮体开始的第2级反应处理效果最差.3)通过氧化还原电位(oxidation reduction potential,ORP)研究微波辅助类芬顿反应进程,可看出:反应时间为6 min时,氧化作用已经趋于停止;如果反应时间大于6 min,建议只能从改善絮凝效果的角度提高COD去除率.4)将该技术与传统芬顿/类芬顿技术进行了对比,其显著提高了处理效果.

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