張國凱,王樂心,李亞男*
(1.中海國亞環保工程有限公司,山西 太原 030012;2.太原理工大學環境科學與工程學院,山西 晉中 030600)
焦化廢水是一種以高濃度有機物為主、無機顆粒和多種離子并存的復合型廢水,其中包含了大量的多環芳烴(PAHs)、雜環類化合物、酚類物質、小粒徑煤顆粒物和多種陰離子、陽離子[1]。焦化廢水中難降解有機物的有效降解和礦化是廢水處理的一個難題,不僅直接影響到尾水中COD 值的大小,也是導致廢水處理流程長、費用高的主要因素之一。
Fe(Ⅵ)/Fenton 體系發揮了高鐵酸鉀和Fenton氧化法各自的優勢,一方面,合理利用Fe(Ⅵ)氧化廢水中的有機物產生的Fe(Ⅱ)催化雙氧水產生羥基自由基·OH,形成類Fenton 反應,另一方面,能有效利用過程中產生的Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ),在發揮高價態鐵離子高氧化性的同時提高羥基自由基的使用效率,并有效利用了Fe(Ⅲ)的絮凝作用[2-4]。
目前,Fe(Ⅵ)/Fenton 體系已用于氧化烴類、除草劑類、鹽酸、硝酸、硫酸、鹵化劑以及無機顆粒物[2-5],研究表明,該體系能有效礦化有機物,且具有處理效率高、初始成本低的技術優勢。而該方法是否可用于焦化廢水中PAHs 和氟離子的協同去除,目前尚未報道。本文擬選取焦化廢水中的典型三環類PAHs菲和氟離子為研究對象,考察不同pH 條件下Fe(Ⅵ)對菲的氧化去除,以及在弱酸性條件下該Fe(Ⅵ)/Fenton 體系對單獨菲、單獨氟離子以及菲與氟離子的協同去除效果,為焦化廢水處理技術的更新和研發提供參考。
主要試劑:菲(PHE,純度97%);高鐵酸鉀(純度≥95%);過硫酸鈉、硫酸亞鐵、硫酸鐵,乙腈、鹽酸羥胺、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、硼砂、鹽酸、硫酸等,分析純。……