电-Fenton法对合成制药废水的预处理实验研究

摘要

随着中国环境治理力度的不断加强、新的废水排放标准的出台以及人们对环境质量要求的不断提高，制药行业尤其是合成制药行业产生的高浓度、难降解有毒废水的处理成为环境治理的一大紧迫任务。Fenton试剂法及类Fenton法具有氧化能力强、设备简单、操作方便、反应条件温和以及二次污染小等优点，尤其对有毒有害难生物降解的有机废水具有良好的处理效果而受到广泛关注。
　　 本文以某制药厂产生的合成制药废水为处理对象，在系统分析其水质特性的基础上，采用Fenton试剂法、电-Fenton法以及H2O2/E-Fenton法对制药废水进行了预处理实验研究。通过自制气体扩散电极电解处理2，4-二硝基苯酚模拟废水对电-Fenton法降解废水中有机污染物的过程进行了较为详细研究。
　　 试验中通过测定废水处理前后CODCr、色度的变化情况，得出如下结论：在选定的实验条件下，H2O2和FeSO4.7H2O的投加量分别为2％(体积分数)、400mg/L废水，废水CODCr和色度的去除率分别达到60.73％和40.05％；采用自制气体扩散电极D(N/P)和D(N/P/Cu)电-Fenton法对废水处理后CODCr最大去除率为31.61％和48.13％，色度最大去除率为43.37％和51.58％；同样电解条件下，通电前于废水中投加1％H2O2，D(N/P)和D(N/P/Cu)极电-Fenton法对废水CODCr最大去除率达50.56％和65.42％，色度最大去除率达58.95％和72.84％。表明Fenton法对该类合成制药废水具有良好的预处理效果，其中尤以D(N/P/Cu)电极的H2O2/电-Fenton法对废水的处理效果最佳，有良好的应用前景。
　　 2，4-二硝基苯酚模拟废水的降解实验研究了气体扩散电极的电解性能及其废水中有机物的降解变化过程。D(N/P/Cu)电极上的Cu2+附着稳定，保证了电极电解性能的稳定可靠。由于改性石墨中Cu2+的掺入，实验中掺铜电极对DNP的最大去除率达到92.2％，比不掺铜的D(N/P)电极高22.43％，且电极中掺入的Cu2+不仅提高了电解体系的电解效率而且还减少了铁阳极的消耗及铁泥的产生量。
　　 本研究结果表明：电-Fenton法应用于合成制药废水处理领域，具有处理条件温和、处理效率高、反应容易控制、处理费用低廉等优点具有很好的应用前景。