铋法去除垃圾渗滤液氯离子及其产物高值化利用机制

作者：陈虎; 仇洪波; 吕杨杨; 葛冬冬; 吕扬; 朱南文; 胡苗苗; 吕红映; 张雅珩; 黄寿强^*

来源：环境化学, 2023, 42(12): 4404-4415.

• 垃圾渗滤液
• 氧化铋
• 氯离子
• 腐殖酸
• 上转换荧光粉

高浓度含氯有机废水在处理过程中不仅会消耗过多的化学药剂，还会产生大量的废弃产物.为实现废弃物氯离子和有机污染物的去除和高值利用，本文以垃圾渗滤液为研究对象，采用化学共沉淀与高温煅烧的方法制备了Er3+和Yb3+掺杂型上转换荧光粉.实验结果表明，当Bi2O3除氯剂和稀土投加量达到Bi3+∶Cl-∶Yb3+∶Er3+物质的量比为1∶1∶0.2∶0.02时，渗滤液Cl-、COD和TOC的去除效率分别为52.7%、45.7%和36.6%.除氯产物在温度为600℃煅烧后，所得样品在980 nm激光激发下的上转换发光强度最高，发光光谱包括强烈的绿光和红光，绿光区域在523—553 nm和红光区域在655—670 nm.上转换荧光增强机制分析表明，相对于Bi2O3和Bi OCl，基质材料Bi3O4Cl和Bi12O17Cl2为Er3+和Yb3+离子提供了更好的掺杂环境.因此，虽然除氯产物中还剩余Bi2O3，但其可与BiOCl在高温煅烧下形成Bi3O4Cl和Bi12O17Cl2，为上转换发光强度的提高和光谱调节提供了便利，也为渗滤液中氯离子和有机污染物的去除和高值资源化利用提供了新的方法.

• 单位
  山东国舜建设集团有限公司; 江苏理工学院; 上海交通大学; 环境科学与工程学院