Fenton试剂强化二级铁炭微电解预处理有机助剂废水冯晓娟

Fenton1，2，3，4（1.，730070；2.，100044；3.，450002；4.，100037），、，，，“”［1］，，，Fenton［2］，Fe2＋Fenton，：CODCr，Fenton。：pH2，200mg／LH2O2（30％），；60min，CODCr25％，16％，m（BOD5）／m（CODCr）0．210．45，，。：；；；；Fenton：X783.031：A：%1009－2455（2010）05－0035－04PretreatmentoforganicpromoterwastewaterbyFentonreagentenhancedtwo-stageferric-carbonmicro-electrolysisFENGXiao-juan1，LIDe-sheng2，HONGFei-yu3，ZHUDong-nian4（1.SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,Lanzhou730070,China;2.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China;3.Multi-functionalDesignandResearchAcademy,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450002,China;4.BeijingUrbanEngineeringDesignandResearchInstitute,Beijing100037,China）Abstract：InviewofthelowCODCrremovalratewhenusingsinglestageferric-carbonmicro-electrolysis(FCME)totreathighconcentrationhard-biodegradableorganicwastewater,thetwo-stageFCMEwithFentonreagentenhancingthetreatedwaterfromthefirststagewasinvestigated.Theresultsshowedthat:theeffluentwaterfromthefirststageFCMEwasaddedintothetwo-stageFCMEreactorafteritspHvaluehadbeenadjustedat2and200mg／LofH2O2(30%)hadbeenadded.Through60minofreaction,theremovalrateofCODCrwasabout25%higherthanthatbythefirststageFCME,and16%higherthanthatbytheseriestwo-stageFCME,themassratioofBOD5toCODCrwasincreasedfrombelow0.21to0.45,thepretreatmenteffectwassatisfying.Itcouldbeseenthat,two-stageFCMEwasaproperprocessforhighconcentrationhard-biodegradableorganicchemicalindustrialwastewatertreatment.Keywords：chemicalindustrialwastewater;hard-biodegradable;pretreatment;ferric-carbonmicro-electro－lysis;Fentonreagent：（ZS021－A25－021－G）；“”（QL－05－08A）：2010-08-09；：2010-09-03INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．41No．5Oct.，2010·35·INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．41No．5Oct.，2010Fe2＋，，，Fenton，。，，，-Fenton，CODCr，Fenton，，，。11．12Φ100mm×H800mm、（5～6mm），1∶1。60min，，60min，。450mm。1。1．2。，，、、、、。pH2~13，CODCr8000~20000mg／L，（m（BOD5）／m（CODCr）≤0.21），SS28～158mg／L。1．345L／h。，，pH、H2O2，，。，2，，，，，，［3］。1．4COD：；BOD5：；pH：；SS：；Fe2＋：。22．12．1．1pHCODCr11900mg／L，pH，60min，pH，CODCr2。2，pH，CODCr，pH1，CODCr51％，pH6，CODCr15．8％。，：（Fe）：Fe-2e→Fe2+（1）（C）：2H++2e→2［H］→H2（2），，。，（2），［H］；，，Fe2＋Fe（OH）2：Fe2++2H2O→Fe（OH）2+2H+，H＋，。pH，。pH、，，Fe2＋Fe3＋，1Fig.1ExperimentalequipmentofFCME12345612526342pHFig.2InfluenceofinfluentpHvalueonCODCrremovalinfirststageFCMEreactor
123456pHρ（CODCr）／（g·L－1）12108642CODCr／%605040302010·36·

，，，：Fenton，。pH2。2．1．2CODCr12030mg／L，pH2，，CODCr3。3，，CODCr。90min，CODCr，90min，CODCr。，，，，H＋H2H2O，H＋、pH，pH，。，，Fe2＋，Fe3＋，［4］。90min。2．22．2．1FentonH2O2，CODCr12030mg／L，（ρ（CODCr）6003．8mg／L），pH2，H2O2，，60min4、5。4，CODCr，CODCr59％，8%，。；，，，，，，，。5，H2O2，CODCr75％，CODCr16％，CODCr12000mg／L3000mg／L，，H2O2Fe2＋Fenton，·OH，，，，·OH［5］，，·OH，。m（BOD5）／m（CODCr）0．45，，。2．2．2Fenton，H2O2Fe2＋Fenton，Fe2＋220mg／L，FentonFe

3Fig.3InfluenceofreactiontimeonCODCrremovalinfirststageFCMEreactor306090120150／minρ（CODCr）／（g·L－1）12108642CODCr／%6050403020100

4Fig.4Effectofseriestwo-stageFCMEonCODCrremoval306090204060／minρ（CODCr）／（g·L－1）12108642CODCr／%8060402005FentonFig.5RemovalrateofCODCrbyFentonreagentenhancedtreatment306090204060／minρ（CODCr）／（g·L－1）12108642CODCr／%806040200·37·INDUSTRIALWATER＆WASTEWATERVol．41No．5Oct.，2010［3］，pH2，Fenton［6］，。（1）CODCr5711mg／L，，240mg／LH2O2（30％），，CODCr6。6，，CODCr，60min，CODCr，60min，CODCr，60min。（2）H2O2CODCr6003．8mg／L，80、140、200、260、320mg／LH2O2，，60min，CODCr7。7，H2O2CODCr，75．2％，25％。H2O2Fe2＋Fenton，H2O2CODCr，H2O2200mg／L，CODCr74．1％，H2O2，CODCr，H2O2，H2O2，·OH，CODCr；H2O2，H2O2·OH，Fe2＋Fe3＋，Fe3＋H2O2OH－，，，CODCr。3，，H2O2Fe2＋Fenton，pH2，，CODCr75％，CODCr25％，CODCr16％，60min，H2O2200mg／L。，，m（BOD5）／m（CODCr）0．45，，，。：［1］，.／Fenton［J］.，2008，2（5）：608－610．［2］KaichouhG，NOturan，MAOtura.DegradationoftheherbicideimazapyrbyFentonreactions［J］.EnvironmentalChemistryLetters，2004，2（1）：31－33．［3］，.THF［J］.，2009，38（9）：1391－1394．［4］，，.／［J］.，2009，29（4）：42－45．［5］，，.－Fenton［J］.，2009，38（6）：370－373．［6］，，.US／Fenton［J］.，2007，33（6）：7－9．：（1985-），，，，，（）[e-mail]。

6Fig.6InfluenceofreactiontimeonCODCrremovalbyenhancedtreatment20406080100／minρ（CODCr）／（g·L－1）2.52.01.51.00.50CODCr／%80757065605550

7H2O2Fig.7InfluenceofH2O2dosageonCODCrremovalintwo-stageFCMEreactor80140200260320H2O2／（mg·L－1）ρ（CODCr）／（g·L－1）86420CODCr／%8070605040·38·