基于·OH及的高級氧化技術降解DMSO廢水

謝 昱 ，潘哲倫 ，段金萍 ，錢雅潔 ，陳秋飛 ，薛 罡 ，李瑾澤，鄧思雨，劉振鴻

（1.東華大學環境科學與工程學院，上海201620；2.中復神鷹碳纖維有限責任公司，江蘇連云港222069）

二甲基亞砜（DMSO）對有機物和水都有高效的溶解能力，其常作為有機溶劑應用于半導體制造、碳纖維制造等行業，由此產生大量DMSO廢水。由于DMSO具有較強的脂溶性，易于與微生物細胞體互溶，導致微生物失活，因此，采用常規的基于活性污泥的好氧生物處理系統對DMSO廢水進行處理，效果并不理想〔1〕。此外，采用厭氧生物處理系統對DMSO廢水進行處理存在本體分解產生二甲基硫醚、硫化氫等臭味物質的問題〔2〕，對周邊環境會造成嚴重影響。因此，基于化學氧化、還原或吸附等方法削減廢水中的DMSO是控制DMSO污染的有效方法。

Fenton技術采用Fe（Ⅱ）活化H2O2產生的·OH對污染物進行降解，具有氧化能力強、無選擇性等優點，但其存在Fe（Ⅱ）與H2O2利用率不高、產泥量大、有機物礦化不徹底等缺點，由此各種改進的Fenton技術應運而生。零價鐵（zero-valent iron，ZVI）在酸性條件下表面受腐蝕可以穩定釋放出Fe（Ⅱ），新生態的Fe（Ⅱ）相對鐵鹽來說具有更高的反應活性，因此ZVI被認為是一種更有效的Fe（Ⅱ）供體〔7〕。另外，Fenton 反應過程中 Fe（Ⅱ）被快速氧化成Fe（Ⅲ），Fe（Ⅲ）與溶液中的 OH-反應會生成鐵泥，從而增加了后續污泥處理量。而ZVI的類Fenton體系中 Fe（0）與 Fe（Ⅲ）反應可以使其還原為 Fe（Ⅱ），循環反應減少了鐵泥的生成，可降低后續污泥處理成本。鐵刨花作為工業生產中常見的廢料，是一種良好的ZVI供體，并且可在廢水處理過程中用作填料。目前，采用鐵刨花作為ZVI供體催化H2O2體系以及催化過硫酸鹽（persulfate，PS）體系處理實際DMSO廢水的報道較少。……