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用过硫酸氢钾复合盐降解苯胺的实验及结论解析

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用过硫酸氢钾复合盐降解苯胺的实验及结论解析

Date: 2020-11-13

  苯胺是一种较难生物降解的有机污染物",市场内外已有优良氧化工艺方法降解此污染物的文献说明。如有学者使用可见光作为催化剂,运用铋酸钠作为氧化剂进行催化氧化处理苯胺。结果证明,在可见光条件下,铋酸钠可以催化氧化苯胺,降解效率较高可达95%。并且利用活性炭作为催化剂的载体,利用湿式氧化法对苯胺进行降解,全碳清理率可以达到92%。

  有试验以过硫酸氢钾复合盐为氧化剂,活性炭负载铁基双金属氧化物为催化剂,构建类芬顿氧化工艺进行降解苯胺,拟用作常规印染废水处理技术的后续工序,深入降解苯胺,达到排放标准。具体的试验过程及结论如下:

  一、试验部分:

  1、废水水质:

  配制5mg/L苯胺废水为目标污染物。用刻度吸管吸取9.76mL的苯胺溶液(分析纯)于1000mL棕色容量瓶A中,加蒸馏水进行稀释到刻度线,混匀。另取1000mL棕色容量瓶B,从A中移取0.5mL溶液于B瓶中,加蒸馏水稀释至刻度线,混匀,即可得到5mg/L的苯胺废水。

  2、试验原理:

  以过硫酸氢钾复合盐为氧化剂,活性炭负载铁基双金属氧化物为催化剂,构建类芬顿氧化体系,可持续释放强氧化性的自由基SO.-·与OH.129。

  3、试验法:

  在烧杯中取1000ml水样,调节pH值,依次向溶液中加入预定量的催化剂及过硫酸钠。反应一些时间后,放入预定量的碳酸钠终止反应,调节pH值到1.5~2,静置一会,取溶液上清液,测量苯胺浓度。

  4、分析方法:

  按照GB11889-1989《水质苯胺化合物的测定N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光度法》测量苯胺。将紫外分光度计测得的吸光度代入标准曲线回归方程,即可求得苯胺溶液中苯胺的浓度。

  二、结论:

  1、苯胺清理率随着催化剂和氧化剂的质量浓度增加而提高;随着pH值的增加,苯胺清理先是提高后减低,在pH=6时清理效率越好;苯胺清理率随着反应时间的增加而上提。

  2、当原水量为1L,催化剂质量浓度为0.1gL,氧化剂质量浓度为0.1gL,pH值6,反应时间为20min时,5mg/L的苯胺废水经过过硫酸氢钾复合盐氧化后,苯胺质量浓度低于0.03mg/L,符合国家排放标准。根据紫外光谱图可知,降解后的苯胺废水在波长是为545nm处的特征吸收峰基本消失,说明了苯胺基本被整体降解,转化为CO,和H.O。

  3、将该试验置于传统处理苯胺的工艺之后,可以经济效率地清理苯胺,达到国家标准规定的苯胺排放浓度。