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2022年第7期
• 工业水处理 •
水力空化联合Fenton/Fenton-Fe氧化降解苯酚废水
作者：陈锐杰，孙国龙，曹玉琴，崔少琦，贺琼琼
作者单位：中国矿业大学材料与物理学院；中国矿业大学化工学院；中国矿业大学安全学院；中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心
引用本文：陈锐杰, 孙国龙, 曹玉琴, 等. 水力空化联合Fenton/Fenton-Fe氧化降解苯酚废水[J]. 净水技术, 2022, 41(7): 90-98.
摘要：微纳气泡与高级氧化技术联合对有机废水进行降解，可在提高活性氧传质效率的同时强化废水微纳气泡界面反应。文章研究了一种采用水力空化(HC)协同Fenton试剂联用纳米铁粉降解苯酚废水的方法，设计了单独Fenton氧化与HC联用的工艺参数，并对Fenton氧化、HC、HC-Fenton以及掺入纳米铁粉的动力学过程进行探究。试验结果表明：在处理时间为60 min、pH值为3、30% H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>投加量为0.6 mL、FeSO<sub>4</sub>·7H<sub>2</sub>O投加量为0.20 g时，采用HC-Fenton氧化处理500 mL质量浓度为120 mg/L的苯酚溶液，苯酚和COD<sub>Cr</sub>的降解率为84.54%和88.13%。减少50%的FeSO<sub>4</sub>·7H<sub>2</sub>O用量，加入相同摩尔比的纳米铁粉，对Fe3+具有还原作用，促使Fenton试剂的循环使用，加强了与HC作用的时间，苯酚和COD<sub>Cr</sub>的降解率分别达到98.67%和99.34%。动力学研究表明，苯酚的降解过程符合一级反应，其中HC-Fenton的增强因子为1.78，HC-Fenton-Fe增强因子为2.29，可认为HC对于高级氧化技术的提高具有显著影响。
关键词：水力空化，Fenton，苯酚，纳米铁粉，联合降解
基金资助：国家自然科学基金(51704291，51774285)；江苏省自然科学基金(BK20170284)；国家级大学生创新训练项目(202010290080Z)
