碳泡沫阴极电-Fenton深度处理造纸废水研究

魏亚辉 肖洪涛

（1.驻马店职业技术学院机电工程系，河南驻马店，463000；2.黄淮学院信息工程学院，河南驻马店，463000）

造纸废水具有排放量大、污染物成分复杂、色度高、有机物含量高、可生化性差等特点，处理难度较高。随着环境监管力度逐年加大，许多造纸厂在废水达标排放上面临的压力也越来越大，因此造纸废水的有效处理对于降低企业成本、实现造纸企业的绿色发展具有重要意义[1-2]。造纸废水成分复杂，传统一级物化+二级生化工艺处理后仍含有木质素及各种衍生物，这些物质难以被生化反应降解，导致生化处理后出水色度和COD 浓度较高。深度处理是对一级物化处理和二级生化处理之后的出水进行三级处理，以达到标准排放要求[3-5]。高级氧化技术通过化学过程产生的具有强氧化性的·OH 氧化降解各种难降解有机污染物，反应产物仅有H2O、CO2和矿物盐，反应过程中不会引入新的有毒物质，是一种绿色环保的造纸废水深度处理技术[6-7]。造纸废水深度处理过程中应用最广泛的高级氧化技术是Fenton氧化法，但单一的Fenton 氧化处理不仅浪费大量试剂，且处理后的废水产泥量较大，难以满足处理成本和环保要求[8]。电-Fenton 法利用电解生成H2O2和Fe2+并产生·OH，可有效降低试剂消耗并减少污泥量，广泛应用于废水处理领域[9]。制备合适的阴极材料是提高电-Fenton 法深度处理废水效果的有效途径之一。近年来，碳毡、碳纳米管、活性碳纤维等碳材料因其成本低廉、化学稳定、析氢电位高、环境友好等特点，被广泛应用于电-Fenton 阴极材料的研究中[10-12]。……