臭氧降解高濃度腐殖酸動力學
摘要:采用臭氧氧化法降解高濃度腐殖酸廢水,并研究了臭氧對腐殖酸的降解動力學,考察了臭氧投量、初始腐殖酸濃度、初始pH和反應溫度對臭氧降解高濃度腐殖酸廢水的影響。結果表明,在臭氧投量為3.46g·h-1,初始腐殖酸濃度為1000mg·L-1,初始pH=8.0,反應溫度為303K,反應30min的條件下,腐殖酸的去除率達到89.04%。在臭氧投量為1.52~6.01g·h-1,初始腐殖酸濃度為250~1000mg·L-1,初始pH為2.0~10.0,反應溫度在283~323K的范圍內,臭氧降解腐殖酸符合擬一級動力學模型,通過對實驗數據擬合,得到反應動力學方程,反應活化能較低(Ea=1.30×104J·mol-1),并且模型計算數值與實際數據吻合良好(平均相對誤差為7.62%)。
關鍵詞:臭氧,腐殖酸,動力學,氧化,羥基自由基
腐殖酸(humicsubstances,HS)是一類大分子難生化降解有機物,其結構組成十分復雜。腐殖酸能夠在消毒過程中和含氯消毒劑反應生成具有“三致效應”的消毒副產物;并且腐殖酸還能與重金屬離子絡合,增強其生物毒性;此外,腐殖酸還是引起水體色度的重要物質。雖然對于腐殖酸的去除研究屬于水處理領域當前的熱點問題,但大多數研究集中于低濃度腐殖酸的去除,對于高濃度腐殖酸的去除研究鮮有報道。而隨著我國經濟不斷發展,膜處理等深度處理技術開始廣泛應用于垃圾滲濾的深度處理,其截留濃縮液中含有濃度極高的腐殖酸類物質,已經成為水處理領域的難點問題。
臭氧氧化法作為一種高效的高級氧化技術,在去除廢水中的難生化處理有機物方面有廣泛的應用,能夠有效地處理高色度、高濃度、難生化處理的有機廢水。本研究通過臭氧氧化法對高濃度腐殖酸廢水降解,分析了臭氧氧化過程中的主要因素對降解效果的影響,并建立了臭氧氧化法降解高濃度腐殖酸廢水的降解動力學方程,以期為臭氧氧化技術在處理高濃度腐殖酸廢水的應用提供理論參考和設計依據。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
如果需要了解更加詳細的內容,請點擊下載 201402101112507187.rar
下載該附件請登錄,如果還不是本網會員,請先注冊