nZVI强化UV/PDS体系去除垃圾渗滤液的效能与机理

作者：王文川; 谭刚; 刘海鲨; 牟亮宇

来源：环境科学与技术, 2023, 46(08): 189-198.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.2623.22.338

• 垃圾渗滤液
• 过硫酸盐
• 紫外
• 纳米零价铁
• 难降解有机物

为探究纳米零价铁(nZVI)对紫外(UV)活化过硫酸盐(PDS)体系去除垃圾渗滤液膜生物反应器(MBR)出水中难降解有机物的影响，该文通过分析常规水质指标和光谱指标变化，研究了MBR中难降解有机物在不同体系(UV、PDS、UV/PDS和nZVI/UV/PDS)中的去除规律；此外，通过XRD、SEM、EDS和XPS分析，揭示了nZVI反应前后的物相变化和活化机理。结果表明，UV/PDS体系对MBR出水中难降解有机物有一定去除效果，增加PDS投量可提高UV/PDS体系对MBR出水的处理效率，并降低MBR出水中难降解有机物的腐质化程度。nZVI/UV/PDS体系对MBR出水中难降解有机物的去除效果相比UV/PDS体系有大幅提升。在nZVI投量为40 mmol/L、UV功率为14 W、PDS投量为40 mmol/L、反应时间为10 min时，nZVI/UV/PDS体系对MBR出水的UV254去除率和去除速率常数分别为51.52%和0.072 4 min-1，相比具有相同反应条件的UV/PDS体系提升了32.80%和0.059 0 min-1。nZVI/UV/PDS体系去除垃圾渗滤液MBR出水中难降解有机物的机理可归结为均相、非均相类芬顿反应和铁基胶体对难降解有机物的吸附沉淀作用。研究结果可为MBR出水中难降解有机物的去除提供理论参考。