O3、O3-H2O2和UV-O3氧化技術(shù)降解浮選藥劑丁基黃藥的研究.pdf

1、本文研究了O3、O3/H2O2和UV/O3技術(shù)降解浮選廢水中浮選藥劑丁基黃藥。首先測定了O3分子與丁基黃藥的直接反應(yīng)速率常數(shù)。采用兩種不同動(dòng)力學(xué)模型對(duì)O3分子與丁基直接反應(yīng)速率進(jìn)行測定:(1)直接測定臭氧消耗對(duì)數(shù)模型，(2)競爭動(dòng)力學(xué)模型。而后研究了O3氧化丁基黃藥的影響因素，考察了反應(yīng)溶液的初始pH值、O3投加量、反應(yīng)物初始濃度、自由基抑制劑對(duì)丁基黃藥降解率的影響。結(jié)果表明，pH值、O3投加量越高，丁基黃藥降解率越高，隨著丁基黃藥初始

2、濃度的升高，丁基黃藥的降解率會(huì)下降，但絕對(duì)降解量會(huì)升高。碳酸氫根和叔丁醇能在一定程度上降低丁基黃藥的降解效率。同時(shí)討論了體系中COD、TOC、UV254、pH和電導(dǎo)率的變化情況，結(jié)果表明O3氧化很難將體系中的COD和TOC大幅度降低，反應(yīng)體系pH隨氧化時(shí)間的增加而降低的。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，認(rèn)為丁基黃藥的降解過程符合擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)。GC-MS分析表明，丁基黃藥氧化的臭氧化產(chǎn)物為醇類和羧酸類物質(zhì)。
　　 在O3/H2O2法中，考察

3、了H2O2/O3摩爾比、pH值、丁基黃藥初始濃度、溫度和自由基抑制劑對(duì)丁基黃藥的降解效果的影響。結(jié)果表明，在相同O3投加量下，H2O2量越大，丁基黃藥降解率越高。pH值為7～9，溫度在293～303K的范圍內(nèi)，O3/H2O2對(duì)丁基黃藥都有很高的降解率。碳酸氫根和叔丁醇能在一定程度上降低丁基黃藥的降解效率。研究還發(fā)現(xiàn)，在O3和H2O2投加量相同的條件下，H2O2多次投加對(duì)水中丁基黃藥的處理效果明顯優(yōu)于一次性投加。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，認(rèn)為

4、O3/H2O2降解丁基黃藥的過程符合擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)。GC/MS分析表明，O3/H2O2氧化丁基黃藥氧化產(chǎn)物為羧酸類物質(zhì)。
　　 最后采用UV/O3氧化法處理丁基黃藥溶液，考察了丁基黃藥濃度、溶液pH對(duì)丁基黃藥降解率的影響。研究結(jié)果表明初始pH值增大有利于丁基黃藥的降解，在293±2K，pH=11.36，光照強(qiáng)度為36W，臭氧濃度為7.32 mg/L，丁基黃藥初始濃度為100 mg/L時(shí)，經(jīng)10 min后丁基黃藥降解率達(dá)到99％以上