不同光源照射下天然含铁矿物催化H2O2深度处理印染废水效果对比

印染废水排放量大,成分复杂,含有苯胺或偶氮基团致癌物质,难以稳定达标排放.因此,寻求经济有效的深度处理方法,实现废水工业回用有较大意义.基于天然含铁矿物构建异相光Fenton氧化体系,以不同发射波长的高压汞灯、氙灯、金卤灯为光源,探究了异相光Fenton氧化体系对耗氧有机污染物(以COD计)的去除效果,并通过监测反应过程中铁离子浓度的变化,探讨了异相光Fenton氧化体系的催化机理.结果表明:紫外可见光能显著改善对废水的处理效果,在pH=3～7时,COD的去除率提高了 40％左右,黄铜矿、磁铁矿、磁黄铁矿3种异相UV-Fenton体系对废水中COD的去除率分别达到了 58.83％、54.07％和55.64％;3种天然矿物具有良好的稳定性,在重复使用5次之后,COD去除率仍保持在50％以上.以H2O2为氧化剂,不同体系的处理效果为磁黄铁矿＞黄铜矿＞磁铁矿＞硫酸亚铁,低压汞灯＞高压汞灯＞金卤灯＞氙灯.产生氧化物种·OH的途径有H2O2光解、Fe2+催化H2O2分解、催化剂表面Fe(Ⅱ)催化H2O2分解、光致催化剂电荷分离和氧气二电子还原;当pH大于3时,铁离子均相催化作用几乎可以忽略不计,体系中·OH的产生以表面催化为主.