微波法处理染料废水的研究

2006年第11期广东化工第33卷总第163期www.gdchem.com·63·微波法处理染料废水的研究刘弋潞，卢维奇，林继昌（佛山科学技术学院理学院化学与化工系，广东佛山528000）[摘要]本文进行了微波法处理染料废水的研究，对影响降解率的催化剂、pH值、功率和时间等因素进行了考察和优化。研究表明，当MnO2为0.7g，H2O2为1.5mL，FeSO4·7H2O为0.55g，时间为4min，功率为17%时，降解率达到100%，脱色效果显著且经济有效。[关键词]微波；pH值；功率；时间；催化剂ResearchingonDegradationoftheDyeingWastewaterbytheMicrowaveIrradiationLiuYilu,LuWeiqi,LinJichang(DepartmentofChemistry,FoshanAcademyofScienceandTechnology,Foshan528000,China)Abstract:Thedyeingwastewaterwasdegradedbythemicrowaveirradiation.Thefactorsaffectingthedegradationrateofthedyeingwastewaterwereinvestigatedandoptimized，suchasthecatalyst,pH,power,timeandsoon.Theresultsindicatethatthedegradationratecanreachto100%nearlywhenthedosageofMnO2andFeSO4·7H2Ois0.7gand0.55grespectively,thevolumeofH2O2is1.5mL,andalsoittakes4minutesand17%ofpower.TheresearchingshowedthatitwasaneconomicandeffectivemethodinDegradationofthedyeingwastewater.Keywords:microwaveirradiation；pHvalue；power；time；catalyst随着现代工业的发展，水的污染程度日益严重，废水处理问题日益受到人们的重视。微波场对单相流和多相流物化反应具有强烈的催化作用、穿透作用、选择性供能以及其杀灭微生物（如蓝藻）功能等[1]。污水微波处理法与传统污水处理法相比较，具有单位污水投资低、占地面积小、污水处理工程可大也可小型分散化（堵住污染源头）、污水处理工艺流程短、污水中污染物降解物化反应迅速、单位污水处理综合能耗低、单位污水处理运行费用低、污水中污染物清除彻底、污水处理进程不受环境温度及原污水污染物浓度的影响等优点，从而实现水的可持续利用以及使污水资源化、杀灭污水中的病原体等。若同时加入其他物质作为催化剂，能更好地使有机物降解，能杀灭微生物，使流体固相微粒能迅速汇聚沉降与水分离，达到更佳效果[2]。到目前为止，国内还基本上处于纯微波处理的研究上，对加入其他催化剂的研究还是比较少。本课题拟解决的问题就是加入Fenton试剂作为催化剂，研究在不同功率、时间、pH下微波处理染料废水的能力，使微波处理废水的效能得到进一步增强。1实验部分1.1实验药品硫酸亚铁：化学纯，天津市福晨化学试剂厂；双氧水（30%）：分析纯，天津市北方化玻采购销售中心；二氧化锰：化学纯，天津市科密欧化学试剂开发中心；甲基橙：分析纯，广州新巷[收稿日期]2006-07-08[作者简介]刘弋潞（1967-），女，江西南昌人，讲师，硕士。广东化工2006年第11期·64·www.gdchem.com第33卷总第163期化工厂；浓硫酸（65%～68%）：分析纯，广州东红化工厂。1.2实验仪器电子天平(FA-2004N)：上海精密科学仪器有限公司；远红外辐射干燥箱：上海阳光实验仪器有限公司；可见分光光度计（722S）：上海精密科学仪器有限公司；台式离心机（KA-1000）：上海安亭科学仪器厂；微波炉（900W）；顺德格兰士电器厂有限公司。1.3实验过程(1)准确称取三份30mg甲基橙染料配成1000mL的溶液，分别在其中加入Fenton试剂、Fenton试剂和硫酸、MnO2和H2O2，然后放进微波炉，按一定的功率和时间进行辐射。处理完毕后，经台式离心机以4000r/min的速度进行离心沉降，20min后测其吸光度。(2)在不同的pH值、催化剂、功率和时间等条件下，进行微波催化降解染料废水作用效果的比较。(3)在最优化条件下，进行微波催化降解还原红的研究。2结果与分析2.1各种因素对微波处理废水的影响2.1.1加入Fenton试剂对微波法处理废水的影响加入0.7g催化