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微波强化Fenton氧化法对垃圾渗滤液的处理

发布时间:2016-05-03 14:05  文章来源:www.gaojiyanghua.com  文章作者:高级氧化技术工程

  利用Fenton氧化法处理水中难以降解的有机物最早由英国人H. J. H. Fenton在1894年发现,随后Fenton氧化法在废水处理中得到广泛应用,并不断得到改进和发展,利用微波强化Fenton氧化处理垃圾渗滤液的研究是近年来的研究方向之一,在近几年开始在国内外受到关注。由于垃圾渗滤液中的有机污染物浓度高,成份复杂且成份变化较大,因此对它的处理一直是个世界性难题,至今没有既经济又完美的解决方法。本文通过选择不同的垃圾渗滤液试验样本,进行Fe2+和GAC负载Fe2+两种方式的微波强化Fenton氧化试验,以COD去除率为考察指标,寻找出垃圾渗滤液在不同微波Fenton法处理下的操作条件,并分析原因,然后与常规Fenton试剂处理的结果进行对比,为微波强化Fenton氧化法处理垃圾渗滤液的可行性分析提供参考。


Fenton氧化法
 

  试验材料与方法

  先用稀硫酸和NaOH溶液调节垃圾渗滤液至一定的pH值,然后取100mL放入250mL的具塞锥形瓶中,加入一定质量的FeSO4•7H2O,振荡使其全部溶解,然后再加入一定体积30%的H2O2,反应5min后放入微波炉中在一定微波条件下进行处理。处理后取出冷却静置,并调节pH值至7,1h后取上清液按国标法测定其COD值。按照此处理方法,以Ⅰ号垃圾渗滤液为试验样本,选择合适的影响因素进行L16(45)微波强化Fenton氧化正交试验。

  用制备的C型催化剂,代替微波强化Fenton氧化试验中所用的FeSO4•7H2O,并参照其所确定操作条件处理Ⅰ号垃圾渗滤液,根据结果进行正交试验并确定操作条件,在确定的操作条件下,用Ⅲ号垃圾渗滤液进行验证对比。

  结果与讨论

  影响垃圾渗滤液COD去除率的因素较多。从目前的研究报道来看,所处理的垃圾渗滤液不同,各因素对COD去除率的影响差异很大。其中H2O2/Fe2+的摩尔比对生成•OH的量有影响,因此H2O2/Fe2+的摩尔比常成为影响COD去除率的一个考察因素,但是分析有关文献的研究结果发现,在确定的优操作条件中,这一比值却相差较大,说明考察这一因素的影响并无多大实用意义,因此本试验以垃圾渗滤液的pH值、渗滤液中Fe2+的投加量(CFe2+)、30%H2O2的投加量(VH2O2)和微波功率(P)、微波温度(T)五个因素做L16(45)正交试验,以COD去除率为指标,确定操作条件,微波处理时间(t)均为5min。试验所用的MAI-I型微波炉,在微波处理达到所设定温度时,会自动降低或停止辐射,温度降低时自动增加辐射强度,因此在达到设定温度以后,微波辐射处理是间歇辐射。

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