臭氧氧化降解印染廢水的機(jī)制及其應(yīng)用研究.pdf

1、印染廢水是一類重要的污染源,由于其成分復(fù)雜、CODCr含量高、難降解等特點(diǎn),傳統(tǒng)的處理工藝很難湊效,探索和尋求新的印染廢水的高效處理方法具有現(xiàn)實(shí)意義。臭氧氧化作為一種高級氧化技術(shù),近幾年被用來去除印染廢水的色度和難降解有機(jī)物。其反應(yīng)機(jī)理是:羥基自由基“·OH”與有機(jī)物反應(yīng),使染料發(fā)色基團(tuán)中的不飽和鍵斷裂,從而達(dá)到脫色和降解的目的。
　　本文針對印染廢水的特性,系統(tǒng)地研究了臭氧氧化常見的染料過程中溶液的動(dòng)力學(xué)特征以及pH值對脫色率的

2、影響,并測定了氧化的不同階段溶液對發(fā)光菌的急性毒性數(shù)值,探討了染料溶液的急性毒性變化規(guī)律。同時(shí),研究了混凝/臭氧氧化法處理印染廢水的效果。本文研究的主要內(nèi)容如下:
　　以20種常見的偶氮類、蒽醌類等染料為研究對象,考察了臭氧氧化這些染料溶液的脫色動(dòng)力學(xué)反應(yīng),并探討了pH對臭氧氧化染料溶液脫色效率的影響,測定了20種染料的表觀反應(yīng)速率常數(shù)(k),并求出了染料脫色的半衰期(t1/2)。結(jié)果表明:臭氧氧化這些染料的脫色效果較好,t1/2

3、在15.2676s-72.9629s范圍內(nèi),大部分染料在3min左右的脫色率可以達(dá)到90％以上;氧化脫色過程中的ln(Ct/C0)與反應(yīng)時(shí)間t之間具有良好的相關(guān)性,其相關(guān)系數(shù)R2均大于0.9500,說明臭氧氧化染料的脫色過程都符合一級反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征;酸度對臭氧降解染料有一定的影響,在pH為2.0的酸性條件下,染料脫色效果最好。
　　通過對20種不同的染料在臭氧氧化脫色不同階段的毒性、pH、脫色率和電導(dǎo)率的研究。結(jié)果表明:臭氧氧化染

4、料后,脫色率高,染料溶液的電導(dǎo)率隨時(shí)間的延長逐漸增大;染料溶液的pH隨時(shí)間的延長逐漸減小;染料溶液經(jīng)過臭氧降解后,中間產(chǎn)物毒性較大,其中:酸性染料的毒性最大,直接染料次之,活性染料最小。
　　研究了單一混凝法和單一臭氧氧化法處理印染廢水的效果和影響因素,并考察了混凝/臭氧氧化法聯(lián)合處理印染廢水的效果。結(jié)果表明:廢水pH為7.0,聚合氯化鋁投加量為100mg/L,攪拌速率為120r/min時(shí),廢水的色度和CODCr去除率分別達(dá)到60