真空紫外辐照法降解水中丁基黄原酸钾的影响因素及动力学模型

作者:毛珺; 黄河; 莫慧敏; 陈俊先; 黄丹; 刘栩彤; 张超兰*; 覃朝科*
来源:环境科学学报, 2020, 40(09): 3233-3240.
DOI:10.13671/j.hjkxxb.2020.0102

摘要

黄原酸盐是常用的有色金属硫化矿浮选剂,进入环境后会造成潜在风险.本文以丁基黄原酸钾(PBX)为目标污染物,在比较真空紫外辐照法(VUV)、曝气(Aeration)、过氧化氢(H2O2)氧化和次氯酸钠(NaClO)氧化处理对PBX降解效果的基础上,深入研究反应温度、初始pH值、初始底物浓度及共存离子对效果最优的VUV法降解PBX的影响,探明影响VUV降解PBX的关键因素并建立动力学模型.结果表明,对初始浓度为20 mg·L-1的PBX进行VUV、NaClO氧化、H2O2氧化和曝气处理60 min后,VUV处理效果最优(PBX降解率为97.49%),随后依次为H2O2氧化、NaClO氧化和曝气处理.在VUV处理过程中,反应温度和初始pH的升高促进了PBX降解,随着PBX初始浓度增加降解速率常数(kC)减小.溶液中共存的CO■、SiO■促进了PBX降解,Ca2+则抑制了PBX降解.反应温度和初始pH值是影响PBX降解的关键因素,基于这两个因素建立了PBX降解的模型方程.从经济有效的角度综合考虑,反应温度35℃、pH=8、合适的阴离子(SiO■、CO■)及其浓度有利于促进VUV降解PBX.研究结果为选矿废水有机污染物的处理提供了新思路.

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