Fe_C微电解法_H_2O_2组合工艺处理对氯硝基苯废水_赵德明

Fe-C微电解法+H2O2组合工艺处理对氯硝基苯废水赵德明,史惠祥,汪大(浙江大学玉泉校区环境工程系,杭州310027)摘要:利用废铁屑对对氯硝基苯废水进行预处理,可以使废水中的对氯硝基苯转化为氨基氯苯,然后在废水中加入H2O2,使H2O2与废水中的Fe2+构成Fenton试剂,反应生产OH·自由基,OH·自由基具有强烈的氧化性,将氨基氯苯和对氯硝基苯中的苯环打开,形成断链,再进一步将其矿化分解。关键词:对氯硝基苯废水;预处理;铁屑法;Fenton试剂中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1002-1264(2002)001-0032-03StudyonaTreatmentProcessbyMicrogalvanolysisandH2O2OxidationProcessforP-nitrochlorobenzeneWastewaterZHAODe-ming,SHIHui-xiang,WANGDa-hui(DepartmentofEnvironmentalEngineering,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,China)Abstract:P-nitrochlorobenzeneWastewaterhasbeenpretreatedbyanironscrapprocess,resultingintheconver-sionofP-nitrochlorobenzenetoP-aminochlorobenzene,FentonreagentoxidationprocessforthePCNBandP-aminochlorobenzenedegradationwasinvestigatedbyusingFe2+ascatalystandH2O2asoxidant.ResultsshowedthatundertheconditionsofH2O2=0.1ml/LandpH=5,thedegradationreactioncompletedwithin60minuteswithover100%ofPCNBandP-aminochlorobenzeneremoval.Keywords:P-nitrochlorobenzenewastewater;pretreatment;ironscrapprocess;fentonmethod硝基类卤代芳香族有机化合物作为重要的化工原料,广泛应用于农药、医药、合成材料、机械、和木材防腐等领域。这类化合物中硝基和卤原子均为吸电子基,使得苯环上的电子云密度大大下降,使氧化酶的亲电子攻击大大受阻,造成在自然界中较难降解,又具有“三致”作用。在美国EPA所列129种优先污染物中占几十种之多[1-3]。因此,对于此类化合物的研究治理技术有很高的实用价值和理论价值。本文试图利用废铁屑对对氯硝基苯废水进行预处理,可以使废水中的对氯硝基苯转化为氨基氯苯[4-5],然后在废水中加入H2O2,使H2O2与废水中的Fe2+构成Fenton试剂,反应生产OH·,OH·具有强烈的氧化性,将氨基氯苯和对氯硝基苯中的苯环打开,进一步将其矿化分解,达到处理此类废水的目的[6-9]。1实验1.1废水性质试验用水实验室配置,其对氯硝基苯含量约100mg/L,pH为3.0左右,CODCr为100mg/L左右,BOD5/CODCr为0,不能直接生物降解。1.2实验方法取某电机厂的废铁屑,经筛分后取直径为35～40目的颗粒,先将其进行皂洗除油,然后用1mol/L盐酸浸泡,待用。实验时再用清水洗净。在2.0L的烧杯中加入1.0L经过Fe-C微电解预处理的废水调节pH后,加入一定量双氧水,在烧杯中轻微搅拌,反应一定时间后用碱调节pH至8-9,沉淀、过滤取上清液进行测定。1.3分析方法采用紫外分光光度计在286nm处测定吸光度,以确定对氯硝基苯的转化率。采用快速重铬酸钾法测定CODCr。2结果与讨论2.1Fe-C微电解法预处理对氯硝基苯废水2.1.1铁量的优化取废水1.0L,调pH=3左右,投加不同量的铁粉(用稀HCl活化30min),在搅拌的条件下进行反应,分别取15,30,45,60,75,90,105,120min的样品,调pH在8～9之间,沉降过滤,测定吸光度。实验结果如图1所示。32第15卷1期2002年2月城市环境与城市生态URBANENVIRONMENT&URBANECOLOGYVol15,No.1Feb.2002收稿日期:2001-06-18图1铁量对处理效果的影响由图1可以看出,铁量对还原反应有一定的影响,尤其当铁量为1g/1.0L时,处理效率明显低于其他几组,这说明当铁量过少时,溶液里没有足够的铁与碳构成原电池,随着反应的进行铁量逐渐减少,同时曲线的斜率也逐渐变小,反应趋向停止。当铁量逐渐增