微波无极紫外光助双氧水处理活性艳红X-3B染料废水研究.pdf

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1、第18卷第5期化学研究与应用VOI.18，NO.52006年5月Chem化icaI学Re研sear究cha与nd应App用IicatiOnMay.第，201086卷文章编号：1004-1656（2006）05-0582-04微波无极紫外光助双氧水处理活性艳红X-3B染料废水研究施银桃，夏东升，曾庆福，张钱根，彭琳峰（武汉科技学院环境科学研究所，湖北武汉430073）关键词：微波；无极灯；活性艳红X-3B废水；双氧水；降解中图分类号：O626文献标识码：A活性艳红X-3B（C.I.ReactiOnRed2）是一种单度计

2、（北京瑞利分析仪器公司）；MuItiN/C总有机偶氮染料，其应用范围广泛，可用于棉、粘纤、涤/碳（TOC）/总氮（TN）分析仪（德国耶拿分析仪器棉、锦纶、蚕丝、羊毛、锦/粘等织物的染色和丝绸有限公司）；气相色谱-质谱分析仪（HP-6890GC-的印花，因此其废水量大且色度深。目前染料废5973MS）。自制的微波无极紫外光反应装置如图水的生物处理方法脱色效果差、占地面积大、处理1所示。周期长，传统的物理法和化学法也存在着成本高、不能彻底矿化染料分子等缺点。近年来发展起来的光化学处理染料废水的方法及各种光化学组合技术日益

3、受到人们关注，但其中使用的普通紫外灯存在使用寿命短、启动慢、发光不稳定、电极材［1］料易损等缺点，致使光化学方法处理废水的成本很高。本文利用微波产生的高频电磁波激发无图1微波无极紫外光反应装置极灯内填充气体产生紫外光，应用于活性艳红Fig.1SchematicdiagramOftheexperimentaIapparatusX—3B染料废水的处理。研究了微波无极灯与双其中：1为由一台海尔微波炉改装而成微波发氧水联合作用对活性艳红X-3B染料废水的氧化生装置，（输出功率700W，频率2.45GHZ）；2为自效果，并考察

4、了双氧水用量、染料废水溶液初始浓制U型无极紫外灯；3为反应器；4为循环泵（循环度、pH值、反应时间，不同的氧化方法等因素对染量为0.7L/min）；5为冷凝控制器，冷凝器由长料废水降解的影响，初步探讨了活性艳红X-3B的1.5m的铜管置于冷却水中组成；6为进样口；7为降解反应机理，微波无极紫外取代传统的普通紫取样口；8为空气泵，曝气量为400mI/min，整个反外灯有可能成为光化学氧化一种新的有效途径。应系统的连接采用弹性好，可耐高温、耐腐蚀的硅胶管。1实验部分1.2实验方法在温度为38C，初始TOC=29.05mg

5、/L，pH=1.1仪器和试剂6.57下，将1200mL初始浓度为200mg/L活性艳染料来自于天津染化厂，未经纯化。双氧水红X—3B溶液置于微波反应器中，分别进行单独（30%），上海化学试剂四厂。其它药品均为分微波辐射、微波无极灯光照、单独双氧水氧化、微析纯。波无极紫外光联合双氧水氧化试验，每隔15minHaier家用微波炉；UV1100紫外可见分光光取样分析，测脱色率及最佳反应条件下的TOC去收稿日期：2005-04-06；修回稿日期：2005-12-14；基金项目：国家863基金项目资助（2002AA601300

6、）；湖北省教育厅重点科研项目（2004D006）。联系人简介：施银桃（1975-），女，讲师，主要从事水污染治理研究。EmaiI：vintaOshihks@163.cOm.第5期施银桃等：微波无极紫外光助双氧水处理活性艳红X-3B染料废水研究583除率。氧化剂双氧水，能大大提高活性艳红X-3B染料废水的脱色率。微波无极灯光照l5min后，染料废2结果与讨论水脱色率只有20.6%；微波无极灯光照60min后，染料废水脱色率为47.7%；当双氧水用量大于lg/2.l在微波无极紫外光及双氧水联合作用下不L时，反应60min

7、后，染料废水几乎完全脱色。从同反应条件对反应结果的影响经济及处理效果综合分析可选择双氧水的最佳用2.l.l双氧水用量对染料废水脱色率的影响量为2.5g/L，反应lh脱色率达l00%。由图2可知：在微波无极紫外光系统中加入图2双氧水用量对染料废水脱色率图3pH值变化对染料废水脱色率的影响Fig.2Effectofhydrogenperoxide（H2O2）dosageFig.3EffectofpHondecoIorisationondecoIorisationremovaIofthedyesoIutionremovaI

8、ofthedyesoIution2.l.2染料溶液的初始pH值对反应的影响600mg/L范围内变化，均可获得较高的脱色率。当双氧水用量为2.5g/L时，在不同的初始初始浓度低于200mg/L的X-3B染料溶液，反应pH值下进行微波/无极紫外灯/双氧水氧化实验。30min后脱色率都达到l00%；当初始浓度大于由图3可看出：当染料溶液初始pH值由4