浮选废水中共存离子对臭氧氧化苯胺黑药的影响研究

王亮华， 许伟航， 傅平丰, 郭学辉， 李根， 徐承焱

1.北京科技大学 土木与资源工程学院，北京 100083；

2.华北地质勘查局 五一四地质大队，河北 承徳 067000

引 言

苯胺黑药是硫化矿的优良捕收剂，多用于铜铅锌硫化矿浮选，但毒性强，生化降解和自然降解效率低，排放于环境中对人类和生物构成严重的威胁[1,2]。苯胺黑药降解的方法有自然降解法[3]、生化法[4]、混凝沉淀法[5]、光催化法[6]、化学氧化法[7]和臭氧氧化法[8]等。臭氧氧化法具有降解效率高、无二次污染、操作简便等优点，并可提高浮选废水的可生化性[9-10]。因此，臭氧氧化法处理硫化矿浮选废水应用前景好，但此工艺易受废水pH值、金属离子和自由基淬灭剂的影响[11]。实际浮选废水存在多种阴离子和金属阳离子，对臭氧氧化浮选药剂能产生抑制或增强作用，如CO32-和HCO3-是羟基自由基(·OH)的淬灭剂，会降低臭氧氧化效率；而Fe3+和Cu2+等过渡金属离子是臭氧分解的催化剂，能强化臭氧氧化[12]。但已报道的臭氧氧化浮选药剂研究多以纯水配置出模拟浮选废水，研究浮选药剂降解效率和产物生成规律，但没有考虑共存离子对臭氧氧化浮选药剂的影响，缺少对处理实际浮选废水的指导意义。

本文研究了浮选废水中共存离子(阴离子和金属阳离子)对臭氧氧化苯胺黑药的效率和矿化行为的影响，测定降解后TOC、SO42-、NO3-和PO43-浓度，探究共存离子对臭氧氧化苯胺黑药矿化率的影响，以LC-MS分析鉴定有机中间产物，研究Fe3+强化臭氧氧化苯胺黑药的机理。

1 试验部分

1.1 试验药剂及仪器

苯胺黑药购自株洲选矿药剂厂，其它化学药剂如碳酸钠、碳酸氢钠和硫酸钠等均为分析纯，购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。……