活性炭纤维阴极电催化协同Fenton处理垃圾渗滤液的试验研究

第44卷第1期2018年1月北京工业大学学报JOURNALOFBEIJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGYVol.44No.1Jan.2018活性炭纤维阴极电催化协同Fenton处理垃圾渗滤液的试验研究秦摇侠,周梦楠,汪昕蕾,焦摇点,陈朋飞(北京工业大学环境与能源工程学院,北京摇100124)摘摇要:为探究电催化与芬顿(Fenton)协同技术对垃圾渗滤液深度处理的效果,通过试验方法,研究了电催化协同Fenton体系中电压(U)、水力停留时间(hydraulicretentiontime,HRT)、n(H2O2)/n(COD0)、n(H2O2)/n(Fe2+)对垃圾渗滤液去除率的影响,结果表明:电压是最主要的影响因素,在正交的基础上,通过单因素试验进一步得出了最佳电解条件为:U为5郾5V、HRT为50min、n(H2O2)/n(COD0)为1郾2、n(H2O2)/n(Fe2+)为2郾0.试验对活性炭纤维(activatedcarbonfiber,ACF)/阴极比进行研究,发现比值为1颐2时,COD去除率最大.经吸附、Fenton、电解和电催化/Fenton的对比试验得出了ACF协同电催化降解有机物的途径.关键词:垃圾渗滤液;芬顿(Fenton);正交设计;活性炭纤维;电催化中图分类号:X703文献标志码:A文章编号:0254-0037(2018)01-0033-06doi:10.11936/bjutxb2017090048收稿日期:2017鄄09鄄27基金项目:北京市重点学科资助项目(005000541215082)作者简介:秦摇侠(1969—),女,副教授,主要从事垃圾渗滤液处理、固体废弃物管理、环境规划与管理方面的研究,E鄄mail:qinxia@bjut.edu.cnTransferLeachateTreatmentbyElectroCatalytic/FentonUsingActivatedCarbonFiberCathodeQINXia,ZHOUMengnan,WANGXinlei,JIAODian,CHENPengfei(CollegeofEnvironmentalandEnergyEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)Abstract:ToexplorethetreatmenteffectofelectrocatalysisandFentontechnologyontheadvancedtreamentofleachate,chemicaloxidationbyelectrocatalytic/Fenton(EF)todealwithtransferleachatehadbeenoptimizedusingorthogonalexperimentaldesign.Thevariablesconsideredwerevoltage,HRT,H2O2/COD0andH2O2/Fe2+molarratio.ThenthemolarratiosofH2O2andCOD0,H2O2andFe2+werestudiedindetail.Furthermore,theactivatedcarbonfiber(ACF)/cathodearearatiowasstudiedtoshowtheeffectofACFontheCODremoval.ResultsshowthatvoltagehasthelargesteffectonCODremovalratio.Theoptimumoperatingconditionsaredecidedasvoltageof5郾5V,HRTof50min,H2O2andCOD0molarratioof1郾2,H2O2andFe2+molarratioof2郾0.WhenthearearatioofACFandcathodeis1颐2,theCODdecreasesatmost.ThedegradationpathwayofCODinleachateusingelectrocatalytic/Fentonisobtainedbythecomparativeexperimentsofadsorption,Fenton,electrolyticandelectrocatalytic/Fenton.Keywords:landfillleachate;Fenton;orthogonaldesign;activatedcarbonfiber(ACF);electrocatalytic北摇京摇工摇业摇大摇学摇学摇报2018年摇摇垃圾渗滤液是一种含有较高质量浓度难降解有机物的废水[1鄄3].目前中国对垃圾渗滤液的处理