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摘要
为研究苯酚微污染水源水质处理的安全且高效的方法,考察利用高铁酸钾(K2FeO4)降解苯酚的去除率,以及苯酚降解过程中两种具有强毒性中间体的变化情况。通过改变K2FeO4与苯酚之间的质量比、反应时间、初始溶液pH、反应温度,对模拟《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类水的0.1 mg/L苯酚溶液进行降解研究。结果表明,当K2FeO4与苯酚的质量比为20:1,反应时间30 min,反应pH为9,环境温度25℃的情况下可达到最优处理条件,此时苯酚质量去除率可以达到98.20%,同时苯酚、对苯二酚、对苯醌三种有毒物质总浓度基本满足国家地表水Ⅱ类水对于挥发酚的要求标准,即不超过0.002 mg/L(以苯酚计)。同时对K2FeO4降解苯酚的过程机制分析表明,苯酚及其中间体的降解是氧化与絮凝协同作用的结果,15 min前降解效果主要依靠K2FeO4的强氧化性,之后经历氧化-絮凝,后期以絮凝作用占主导地位。反应动力学分析表明,苯酚降解和对苯二酚浓度变化过程可用一级反应动力学模型描述,对苯醌浓度变化过程可分两阶段用二级反应动力学模型描述。反应速率常数表明对苯酚污染来说,高铁酸钾是一种优异的水处理剂。
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单位环境科学与工程学院; 太原理工大学
