非均相光-Fenton法高效处理废纸制浆废水研究

"非均相光-Fenton法处理废纸制浆废水的研究表明，通过针铁矿催化可以显著提升废水处理效率。在特定条件下，如针铁矿200mgFe/L，H2O2 1500mg/L，pH 3.0和35℃，90分钟后TOC去除率可达67%。处理过程中的关键因素包括催化剂的用量、过氧化氢浓度、酸碱度和温度。针铁矿存在饱和点，过量的H2O2不利于反应，最佳pH值为3.0，提高温度有助于有机物降解，并且针铁矿可重复使用。此方法以非均相反应为主，不需额外的除铁步骤。" 本文详细探讨了利用非均相光-Fenton法处理废纸制浆废水的技术。光-Fenton法是一种高级氧化技术，它结合了光催化和Fenton反应，以去除水中的难降解有机物。在这个过程中，针铁矿作为催化剂，能有效促进H2O2分解生成强氧化性的羟基自由基，进而氧化废水中的有机物质。 研究表明，针铁矿与H2O2的协同作用在处理废纸制浆废水时表现出高效性。在实验条件下，即针铁矿浓度200mgFe/L，过氧化氢浓度1500mg/L，pH 3.0，温度35℃下，经过90分钟的反应，总有机碳(TOC)去除率达到了67%，显示出良好的有机物降解效果。然而，实验也指出针铁矿的使用量存在一个饱和点，过量的H2O2不仅不会增加处理效果，反而可能抑制反应。因此，H2O2的适宜用量不应超过1500mg/L。同时，pH值的优化也很关键，3.0被认为是最佳pH条件。此外，温度的提高有利于加速有机物的降解。 值得一提的是，针铁矿在反应后可以重复使用，这大大降低了处理成本并提高了经济效益。由于反应主要以非均相方式进行，因此处理后的废水不需要额外的除铁步骤，简化了工艺流程。当针铁矿和H2O2按照200mgFe/L和500mg/L的比例使用时，反应的表观速率常数最大，半衰期最短，表明此时的反应效率最高。 实验证明，非均相光-Fenton法是一种可行且高效的废纸制浆废水处理方法，它能有效地去除废水中的有机污染物，改善水质，且操作条件相对可控，适合工业应用。这种技术的应用对于环境保护和可持续发展具有重要意义，特别是在造纸行业的废水处理中。