超聲波-Fenton工藝處理水中微量有機(jī)污染物的試驗(yàn)研究.pdf

1、研究了超聲波、Fenton工藝處理水中微量有機(jī)污染物的降解效能,考察了初始濃度、反應(yīng)時間、初始pH、超聲功率、反應(yīng)溫度等因素對超聲波工藝處理腐殖酸降解效能的影響,獲得了適宜的降解工藝參數(shù);同時對比了US、Fenton、US-Fe2+、US-H2O2、US-Fenton五種不同體系降解四種微量EDCs,考察了H2O2投量、Fe2+投量、初始pH、反應(yīng)時間、超聲功率、反應(yīng)溫度等因素對超聲波-Fenton工藝處理四種微量EDCs降解效能的影響

2、,分別獲得了降解四種微量EDCs適宜的工藝參數(shù)。研究結(jié)果表明:
　　(1)影響超聲波工藝降解腐殖酸降解率大小的因素依次為:反應(yīng)時間>初始pH>初始濃度>超聲功率。初始pH過高會導(dǎo)致腐殖酸降解率的大幅下降,初始濃度越低,越有利于提高腐殖酸的降解率,腐殖酸的降解率均隨超聲功率的增加而略有提高,同時發(fā)現(xiàn)溫度變化對腐殖酸的降解率幾乎沒有影響。超聲波工藝降解250mL濃度為10mg/L的腐殖酸,適宜的工藝參數(shù)為:反應(yīng)時間t=120min,初

3、始pH值為3,超聲功率1800W,反應(yīng)溫度25℃(±2),腐殖酸降解率能達(dá)到81.84％。
　　(2)不同體系降解微量EDCs的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中,單獨(dú)超聲波和超聲波外加Fe2+和H2O2無法有效地降解四種微量EDCs,單獨(dú)Fenton試劑的作用能有效地降解微量有機(jī)物,但在超聲波下加入Fenton試劑后,體系對微量有機(jī)物的降解率會明顯提高。
　　(3)超聲波-Fenton工藝的正交實(shí)驗(yàn)中,H2O2投量均是降解四種微量EDCs影響最顯

4、著的因素。影響DMP和NP降解率大小的因素依次為:H2O2投量>初始pH>反應(yīng)時間>Fe2+投量>超聲功率;樂果:H2O2投量>初始pH>反應(yīng)時間>超聲功率>Fe2+投量;五氯硝基苯:H2O2投量>反應(yīng)時間>初始pH>Fe2+投量>超聲功率。
　　(4)超聲波-Fenton工藝的單因素實(shí)驗(yàn)中,H2O2投量過高或過低均不利于四種微量EDCs降解,同時降解率也均隨Fe2+用量的增加而增大,在超聲功率1800W,初始pH為3,超聲時間在

5、120min時,降解率均能達(dá)到最大,之后降解率幾乎無明顯增加。
　　(5)超聲波-Fenton工藝降解四種微量EDCs適宜的工藝參數(shù)為:在相同的超聲功率1800W,初始pH為3,反應(yīng)時間120min下,降解DMP的最佳H2O2量為2mmol/L,Fe2+量為0.4mmol/L,即n(H2O2):n(Fe2+)為5:1,降解率可達(dá)到85.96%;降解NP和樂果的最佳H2O2量為4mmol/L,Fe2+量為0.5mmol/L,即n(H