Cathode-PDS-Fe3+體系降解酚類(lèi)有機(jī)物的研究.pdf

1、含酚廢水危害大，來(lái)源廣，卻又難處理，因而受到廣泛關(guān)注。本論文選取苯酚，以及苯酚的鹵代物4-溴酚和4-氯酚為目標(biāo)有機(jī)污染物,采用二價(jià)鐵離子活化過(guò)二硫酸鹽（PDS）的方式，再引入電化學(xué)的陰極作用（Cathode）不斷將三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，組成Cathode/PDS/Fe3+體系，考察三種代表性酚類(lèi)物質(zhì)在該體系中的降解和去除情況。
　　采用Cathode/PDS/Fe3+體系先后分別進(jìn)行了苯酚、4-溴酚和4-氯酚的降解，目標(biāo)物濃

2、度都是1mM，結(jié)果120min將苯酚去除完全，90min將4-溴酚和4-氯酚去除完全，反應(yīng)結(jié)束時(shí)，三種酚類(lèi)物質(zhì)的COD去除率在80％~85%，TOC的去除率在70%~75%。表明Cathode/PDS/Fe3+體系能夠有效的處理酚類(lèi)有機(jī)物。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，上述三種酚類(lèi)有機(jī)物在Cathode/PDS/Fe3+體系中的降解去除過(guò)程具有相似的規(guī)律，各因素對(duì)目標(biāo)物降解的影響都是類(lèi)似的。對(duì)于1mM的目標(biāo)有機(jī)物，PDS的最佳濃度是10mM

3、，過(guò)少會(huì)使得目標(biāo)物降解速率變慢，繼續(xù)增加濃度也不會(huì)明顯提升目標(biāo)物降解速率，而PDS的分解速率與PDS濃度基本無(wú)關(guān)。三價(jià)鐵離子的最佳濃度是2.0mM，過(guò)少會(huì)使得PDS分解速率變慢，目標(biāo)物降解速率也相應(yīng)變慢，而繼續(xù)增加濃度則對(duì)PDS的分解速率和目標(biāo)物的降解速率沒(méi)有明顯影響；電流密度的最佳條件是0.50mA/cm2，過(guò)小會(huì)使得目標(biāo)物降解速率變慢，繼續(xù)增大電流密度也不會(huì)明顯提升降解速率，而PDS自身的分解速率則隨著電流密度的增大而加快；電解質(zhì)硫

4、酸鈉的最佳濃度是50mM，PDS的分解速率和目標(biāo)物的降解速率與硫酸鈉的濃度并無(wú)很大的關(guān)系；溶液最佳pH值為2.0左右，pH值過(guò)高會(huì)使得三價(jià)鐵離子沉淀，從而使得該體系對(duì)目標(biāo)物幾乎沒(méi)有降解效果。
　　對(duì)反應(yīng)過(guò)程的動(dòng)力學(xué)分析表明，Cathode/PDS/Fe3+體系對(duì)鹵代苯酚的去除要比苯酚快，而PDS在不同溶液中的分解速率則幾乎一樣。對(duì)反應(yīng)過(guò)程中溶液中的二價(jià)鐵濃度進(jìn)行了分析，結(jié)果表明在不同溶液中二價(jià)鐵濃度都是隨反應(yīng)時(shí)間先升高后降低，且溶