微波辅助芬顿试剂降解联苯胺废水的研究

第32卷第8期2009年8月墨诧错敢EnvironmentalScience&TechnologyVO1．32No．8Aug．2009微波辅助芬顿试剂降解联苯胺废水的研究黄卫红，阮介兵，陈义群，葛建华，王晶博(江苏大学环境学院，江苏镇江212013)摘要：对微波／芬顿试剂联合降解联苯胺废水进行了研究。考察了亚铁量、双氧水量、联苯胺初始浓度、微波功率、pH以及处理时间等因素对联苯胺降解效果的影响。结果表明，对于100mL，100mg／L联苯胺溶液，当加入1．0mL20mmolFe，1．0mL30％H20，调节微波功率至460W，反应12rain后，联苯胺降解率达到88．9‰通过对比试验，发现微波、芬顿试剂对联苯胺的降解起协同作用。关键词：联苯胺；微波；芬顿试剂；降解；协同作用中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1003—6504(2009)08—0130—04SynergeticDegradationofBenzidineWastewaterbyMicrowave／FentonReagentHUANGWei-hong，RUANJie—biI，CHENYi—qun，GEJian—hua，WANGJing-bo(SchoolofEnvironment，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China)Abstract：Degradationofbenzidinewastewaterbymicrowave／Fentonreagentwasstudied，andimpactfactorsofFevolume，H202，initialbenzidineconcentration，pHandreactiontimewereinvestigated．Resultsindicatedthatthedegradationrateof100mg／Lbenzidinewastewaterwas88．9％within12rainwithadditionof1．0mL20mmolFe“，1．0mL30％H202，andchosen460Wofthemicrowavepower．ItwasknownfromthecontrastexperimentsthatthebenzidinewasdegradedbysynergeticeffectsofmicrowaveandFentonreagent．Keywords：benzidine；microwave；Fentonreagent；degradation；synergeticeffect联苯胺类化合物被广泛用于印染、纺织和皮革等行业，其对人体有毒害作用，IARC(TheIntemationalAgencyforResearchonCancer)将其归为l类，即联苯胺可能引发膀胱癌和高铁血红蛋白症。在传统生化处理法中【l1，联苯胺对微生物有抑制作用，且处理过程中存在停留时间长、去除率低等缺点。因此，探讨和寻求联苯胺的高效处理方法是必要的。Fenton试剂是由H20和Fe混合得到的一种强氧化剂[2J，其通过Fe的催化作用使得H0发生均裂产生强氧化性的·OH自由基，降解废水中的有机污染物。此外，微波技术也广泛应用于有机物的降解中，微波不仅能改变体系的热力学函数，降低反应的活化能和分子的化学键强度，还可以促进一些难以进行的反应发生，在化学合成、环境工程等领域得到广泛研究。为此，结合微波和Fenton试剂的特点，本文将微波辐射与Fenton。试剂催化法相结合进行了水中联苯胺降解研究，旨在探索一种新的联苯胺降解途径。1实验部分1．1试剂与仪器(1)试剂：30％双氧水(A．R，上海凌锋化学试剂有限公司)；联苯胺(C．P，上海新中化学厂)；硫酸亚铁(AR，中国医药(集团)公司上海化学试剂公司)；硝酸等。(2)仪器：PHS一3S型pH计(上海理达仪器厂)；改装微波反应器(佛山格兰仕微波炉电器有限公司)；UV一2450紫外可见光分光光度计(日本岛津制作所)；NEXUS470傅立叶红外光谱仪(美国Nicolet公司)，冷却装置等。实验反应装置如图1。I}(一j[、(1联苯胺废水2微波炉3冷却装置图l微波反应装置Fig1Microwavereactiondevice收稿日期：2008—07—18；修回2008—09—26基金项目：江苏大学人才基金(06JDG030)作者简介：黄卫红(1968--)，男，副教授，博士，研究方向为环境化学，(手机)13655292590(电子信箱)whuang630@ujs．edu．cn。第8期黄卫红。等微波辅助芬顿试剂降解联苯胺废水的研究1311．2买验方法取100mL联苯胺模拟废水于圆底磨口烧瓶中，用0．1mol／L的HNO3溶液和0．1mol／L的NaOH溶液