论文部分内容阅读
高级氧化技术通常指在环境温度和压力下，通过现场产生具有高反应活性的羟基自由基来氧化降解有机污染物的处理技术，包括光催化氧化、O3氧化、Fenton试剂氧化以及它们的组合氧化技术。Fenton试剂是一种由H2O2和催化剂Fe2+构成的氧化体系，具有反应速度快，条件温和，设备简单，适用范围广等优势。近年来Fenton试剂氧化法在难生物降解废水处理方面的研究与应用越来越受到重视。农药废水因毒性大、浓度高、污染物成分复杂、难生物降解物质多而处理难度很大。多菌灵是一种杂环类化合物，本身难生物降解，而它又是一种杀菌剂，对生化处理的微生物具有灭杀作用。多菌灵农药废水属于典型的难降解农药废水，因此研究与开发废水的预处理技术非常关键。
本研究以多菌灵农药废水为研究对象，分别采用Fenton试剂氧化法和UV/Fenton法两种高级氧化技术对其进行预处理研究，对氧化剂和催化剂投起始加量、起始pH值、催化剂种类和反应时间进行了探讨，通过试验获得了Fenton试剂高级氧化法处理多菌灵农药废水的最佳工艺条件，并对反应机理进行了初步探讨。研究结果表明：
(1)Fenton试剂高级氧化法对多菌灵农药废水的COD、色度、特征物质均具有很好的去除效果。在最佳条件下，反应20分钟，COD去除率能够达到55％以上。处理后废水的可生化性明显提高，可以作为生化处理的预处理手段。
(2)Fenton试剂高级氧化反应降解单物质溶液的机理主要是羟基自由基机理，反应受H2O2的影响较大；而对于实际废水的COD去除，Fenton试剂的絮凝沉淀起到重要作用，铁的络合物的絮凝沉淀作用超过羟基自由基的作用。
(3)Fenton试剂处理废水的成本主要受H2O2投加量的影响，存在一个较经济合理的H2O2投加量范围。随着H2O2初始投加量的增加，去除COD所需要的经济成本不断增加。
(4)UV辐射可以大大增强Fenton的处理效果，反应时间更短，效果更加明显。UV/Fenton法和Fenton试剂氧化在机理上存在差异，UV/Fenton系统中，由于羟基自由基的产量更大，有机物的降解更为彻底。