改性活性炭纤维活化过硫酸盐深度处理焦化废水及降解吡啶的反应机制研究

作者：苏冰琴; 温宇涛; 林昱廷; 彭娅娅; 王鹏莺; 郭越; 李瑞

来源：中国环境科学, 2022, 1-20.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220929.009

• NaOH改性活性炭纤维
• 过硫酸盐
• 焦化废水
• 深度处理
• 降解吡啶
• 反应机制
• 毒性评价

采用NaOH改性活性炭纤维（ACF）活化过硫酸盐（PMS）深度处理焦化废水及降解吡啶。考察了NaOH-ACF投加量、PMS浓度、初始pH值对焦化废水生化出水中化学需氧量（COD）、色度去除效果及吡啶降解效果的影响。结果表明，NaOH-ACF/PMS体系可以有效去除焦化废水中的有机物和色度，并完全降解吡啶。材料表征结果说明，NaOH-ACF具有丰富的表面官能团，吸附和催化性能良好。NaOH-ACF投加量为2.0 g/L、PMS浓度为6.0 mmol/L、初始pH值为7.0、温度为25℃，反应120 min，焦化废水生化出水中COD和色度的去除率分别达85.7%和93.8%，吡啶初始浓度为10 mg/L，降解率为100%。发光细菌毒性实验表明，在最佳反应条件下NaOH-ACF/PM体系深度处理焦化废水可以有效脱毒。自由基鉴定实验证实，NaOH-ACF/PMS体系中同时存在硫酸根自由基(SO4-·)和羟基自由基（·OH）。气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析显示，焦化废水生化出水中的大分子、复杂有机物在体系中完全矿化或者转化为小分子物质，吡啶通过羟基化和去氢作用可以完全降解。

• 单位
  太原理工大学; 环境科学与工程学院