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A novel advanced oxidation process to degrade organic pollutants in wastewater:Microwave-activated persulfate oxidation

引用

Journal of Environmental Sciences 2009年第9期21卷 1175-1180页

作者： YANG Shiying WANG Ping YANG Xin WEI Guang ZHANG Wenyi SHAN Liang Key Laboratory of Marine Environment & Ecology Ministry of Education Qingdao 266100 China. College of Environmental Science and Engineering Ocean University of China Qingdao 266100 China. qingdao huashan biochemical company limited Qingdao 266216 China

This article, for the first time, provides a novel advanced oxidation process based on sulfate radical （SO^4·-） to degrade organic pollutants in wastewater： microwave （MW）-activated persulfate oxidation （APO） with or without active carbon （AC）. Azo dye acid Orange 7 （AO7） is used as a model compound to investigate the high reactivity of MW-APO. It is found that AO7 （up to 1000 mg/L） is completely decolorized within 5-7 min under an 800 W MW furnace assisted-APO. In the presence of chloride ion （up to 0.50 mol/L）, the decolorization is still 100% completed, though delayed for about 1-2 min. Experiments are made to examine the enhancement by AC. It is exciting to find that the 100% decolorization of AO7 （500 mg/L） is achieved within 3 min by MW-APO using 1.0 g/L AC as catalyst, while the degradation efficiency maintains at 50% by MW energy without persulfate after about 5 min. Besides the destruction of visible light chromophore band of AO7 （484 nm）, during MW-APO, two bands in the ultraviolet region （228 nm and 310 nm） are rapidly broken down. The removal of COD is about 83%-95% for 500 mg/L AO7. SO^4·- is identified with quenching studies using specific alcohols. Both SO^4·- and ·OH could degrade AO7, but SO^4·- plays the dominant role. In a word, MW-APO AC is a new catalytic combustion technology for destruction of organic contamination even for high concentration.

关键词： microwave-activated persulfate oxidation active carbon sulfate radical advanced oxidation technology

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