SO32-/HSO5-体系去除印染生化尾水溶解性有机污染物
  • 【DOI】

    10.3969/j.issn.1000-6923.2019.07.020

  • 【摘要】

    印染废水常规生化处理尾水中仍残余一定浓度的溶解性有机污染物(DOM)和新标准严格管控的苯胺.采用亚硫酸钠活化过硫酸氢钾复合盐(SO32-/HSO5-)产硫酸根自由基(SO4-·)高级氧化体系对尾水进行深度处理,并基于响应面法优化初始pH值、反应温度、SO32-/HSO5-物质的量比和HSO5-投加量对COD和苯胺去除效果的单独及交互影响.结果表明该体系对苯胺具有非常显著的去除效果,同时对COD亦有... 展开>>印染废水常规生化处理尾水中仍残余一定浓度的溶解性有机污染物(DOM)和新标准严格管控的苯胺.采用亚硫酸钠活化过硫酸氢钾复合盐(SO32-/HSO5-)产硫酸根自由基(SO4-·)高级氧化体系对尾水进行深度处理,并基于响应面法优化初始pH值、反应温度、SO32-/HSO5-物质的量比和HSO5-投加量对COD和苯胺去除效果的单独及交互影响.结果表明该体系对苯胺具有非常显著的去除效果,同时对COD亦有一定的降解能力.影响因子对COD和苯胺降解效果贡献排序分别为:温度>n(SO32-)/n(HSO5-)>n(HSO5-)>初始pH值和n(HSO5-)>n(SO32-)/n(HSO5-)/初始pH值>温度.在实验优化后得到的最佳条件下(pH=6.8,温度为53℃,SO32-/HSO5-物质的量比为1.6,HSO5-投加量为37.1mmol/L)反应10min,出水的COD和苯胺去除率分别达到33%和90%.进一步分析了印染生化尾水处理前后DOM的荧光和分子特性,三维荧光光谱(3DEEMs)发现芳香族蛋白质和溶解性微生物代谢产物是原尾水中DOM的主要组分,经不同氧化条件下出水中DOM的荧光强度明显降低且性质发生改变,荧光区域标准体积削减了42.03%~77.67%;同时观察到氧化出水中类色氨酸(Ex/Em=230~225nm/340~330nm)峰值发生了5~10nm的蓝移,推测尾水中稠环芳烃分解为小分子,共轭基团和芳香环数量减少;凝胶渗透色谱(GPC)结果表明DOM中大分子(0.45μm~100kDa)物质比例为41%,中等分子(12~100kDa)物质的比例为48.9%,峰值分子量(Mp)为56.324kDa,Mw/Mn=2.168,处理后的出水Mp主要分布在12.28~17.56kDa范围内,小分子物质数量增多,结构和种类发生变化;气相色谱质谱(GC-MS)进一步揭示氧化出水中的烷烃类物质含量明显降低,主要副产物为一些酯类、醇类和脂肪酸物质,为后续进一步生化处理创造了条件. 收起<<

  • 【作者】

    张昊楠  唐海  李强  张晨  刘桂中 

  • 【作者单位】

    安徽工程大学生物与化学工程学院/北京市环境保护科学研究院

  • 【刊期】

    中国环境科学 ISTIC EI PKU 2019年7期

  • 【关键词】

    印染尾水  硫酸根自由基  过一硫酸盐  三维荧光  凝胶色谱 

  • 【基金项目】

    国家重点实验室开放课题 安徽省自然科学基金资助项目 安徽省优秀人才基金资助项