基于O_(3)/AC耦合工艺对丁基黄药与COD的同步去除性能及降解机理

作     者：吴永明 沈紫飞 李昆 邓觅 邓利智 周佳钰 李坊飞 WU Yongming;SHEN Zifei;LI Kun;DENG Mi;DENG Lizhi;ZHOU Jiayu;LI Fangfei

作者机构：南昌大学资源与环境学院鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室南昌330031 江西省科学院微生物研究所南昌330096 南昌航空大学环境与化学工程学院南昌330063 

出 版 物：《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)

年 卷 期：2023年第17卷第9期

页      面：2899-2908页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：江西省重点研发计划项目(20202BBGL73082) 江西省科技创新基地计划(20212BBG71002) 江西省科学院省级科技计划项目包干制试点示范项目(2021YSBG10003,2022YSBG22010) 江西省科学院项目(2020-YZD-25)。 

主　　题：O_(3)/AC工艺 丁基黄药 COD 同步去除 降解路径 

摘      要：针对臭氧氧化技术处理含丁基黄药废水COD去除率低等问题,提出了O_(3)/AC耦合工艺。在探讨单独、耦合工艺的丁基黄药去除率和COD去除率、反应影响因素和降解路径的基础上,进一步发掘该耦合工艺对丁基黄药及COD的同步去除性能。结果表明:臭氧(O_(3))及活性炭(AC)的单独作用均对丁基黄药或COD有一定的去除效果,通过O_(3)/AC的耦合作用则可使丁基黄药的去除率达99.9%,亦使COD的去除率由O_(3)单独作用下的42.9%显著提升至77.2%,且实现最高去除率的时间由AC单独处理所需的80 min缩减至30~40 min;拟一级反应动力学分析结果表明,丁基黄药的反应速率常数表现为k(O_(3)/AC)kO_(3)kAC,COD的反应速率常数表现为k(O_(3)/AC)kACkO_(3),O_(3)/AC耦合工艺去除丁基黄药及COD的反应速率常数均大于两种单独处理工艺;紫外-可见(UV-vis)光谱分析表明丁基黄药在O_(3)、O_(3)/AC作用下生成中间有机产物,结合GC-MS对产物的鉴定结果表明其中间有机产物可能为丁酸等物质,并以此对O_(3)/AC耦合工艺同步去除丁基黄药及COD的降解路径进行了初步推测。