FeOOH 催化H2O2/O3氧化处理化工废水生化尾水的研究

杜 虎，韦 叶

（1.南京大学盐城环保技术与工程研究院，江苏 盐城 224000；2.盐城工学院，江苏 盐城 224000）

化工废水毒性大、难降解化合物含量高，直接生化处理一般很难达标，需要进一步深度处理。常用的深度处理方法主要有活性炭吸附[2]、膜分离[3]、高级氧化法[4]等。其中，高级氧化法包括芬顿氧化、臭氧氧化、二氧化氯氧化等[5]。芬顿氧化法对大部分有机污染物具有较好的处理效果，但是该法对工艺条件要求比较严苛，而且会产生大量污泥，限制了其进一步推广应用[6]。二氧化氯氧化法主要用于生活尾水的末端处理，在化工废水生化尾水处理中应用较少。臭氧处理工艺具有操作简单、氧化效率高、脱色效果好、不产生二次污染等优点，受到国内外学者越来越多的关注，但臭氧氧化具有高选择性，很难彻底去除水中的TOC和COD，导致臭氧利用率不高，运行成本增加[7]。

近年来，人们对臭氧高级氧化(AOP)技术进行了大量研究，如活性炭/O3、Mn2+/O3、UV-O3、H2O2/O3、多相催化臭氧氧化等[8]。FeOOH 是环境处理领域常用的绿色吸附剂和离子交换材料，研究表明，FeOOH/O3工艺可以促进羟基自由基的产生[9]。本文将进一步考察FeOOH 催化H2O2/O3氧化处理化工废水生化尾水的效果，为实际应用奠定基础。

1 实验部分

1.1 原水水质

实验用水取自江苏某化工园区化工综合废水二级生化尾水，水样初始COD 为160～180 mg/L，TOC 为35.76 mg/L，UV254为1.520 g·cm-1。

1.2 FeOOH 的制备

参照文献方法，将30 mL 饱和Na2CO3溶液滴加至新鲜配制的110 mL 0.3 mol/L 的FeSO4溶液中，随后加入10 mL 0.015 mol/L 的EDTA，通氧(1 L/min)30 min，温度控制在20 ℃左右，沉降30 min。将沉淀过滤，并洗涤至无杂质离子且溶液为中性，于30 ℃真空烘箱干燥24 h，研磨成细小粉末，过200 目筛备用，取烘干后的粉末样品，采用XRD 进行表征[10]。……