改性ACF促進(jìn)偶氮染料厭氧降解速率的機(jī)理研究.pdf

1、印染廢水因其色度高、濃度大、難于降解等特點(diǎn)被廣泛關(guān)注，偶氮染料是其中最常見的有毒、有害及難降解有機(jī)污染物;目前厭氧/好氧工藝已被廣泛應(yīng)用于偶氮染料的處理，其中厭氧階段是整個(gè)工藝的控制步驟，提高厭氧降解速率是當(dāng)前研究的重點(diǎn)問題。目前研究認(rèn)為表面含有醌型結(jié)構(gòu)的商用活性炭(AC)可以作為氧化還原介質(zhì)加速偶氮染料厭氧降解，并且可以通過對(duì)AC改性來增強(qiáng)其催化能力。本文擬對(duì)具有類似結(jié)構(gòu)的炭質(zhì)材料活性炭纖維(ACF)進(jìn)行改性以增加其表面醌基含量來探究

2、改性ACF對(duì)偶氮染料降解的加速作用，并探究改性ACF促進(jìn)偶氮染料厭氧降解的機(jī)理及動(dòng)力學(xué)。
　　本文分別采用HNO3和H2O2對(duì)ACF氧化改性，對(duì)AC和改性前后ACF進(jìn)行表征，結(jié)果顯示ACF比AC具有更大的比表面積和平均孔徑以及表面醌基含量，ACF比表面積和平均孔徑隨改性時(shí)間延長而減小，醌基含量隨著改性時(shí)間延長而增加;以葡萄糖為電子供體，在T=37.5℃、pH=7.0條件下，進(jìn)行血清瓶批式平行試驗(yàn)，結(jié)果表明:當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到4.0h時(shí)，

3、加入ACF、NOF2和HOF2后甲基橙厭氧降解速率分別為生物厭氧降解甲基橙速率的1.53、1.82和2.10倍，由于催化額外降解甲基橙量分別是加入AC組的4.33、7.11和7.33倍，降解過程均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。通過對(duì)ACF及改性產(chǎn)物吸附能力的測定及紫外-分光可見光譜掃描，確定了ACF及改性產(chǎn)物作為氧化還原介質(zhì)加速了甲基橙偶氮染料生物降解進(jìn)程，并且催化能力均強(qiáng)于AC。
　　硫化鈉化學(xué)還原甲基橙實(shí)驗(yàn)表明:ACF及改性產(chǎn)物能夠促進(jìn)