臭氧_紫外协同作用处理腈纶废水

http://qks.cqu.edu.cn 第３３卷第１期 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１ ２０１１年２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｆｅｂ．２０１１ 臭氧／紫外协同作用处理腈纶废水 安　鹏，徐晓晨，杨凤林，张捍民，王明明 （大连理工大学 环境与生命学院，辽宁 大连１１６０２３） 收稿日期：２０１００５２５ 基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项（２００８ＺＸ０７２０８００３０１） 作者简介：安鹏（１９８２），男，博士生，主要从事水污染控制研究，（Ｅｍａｉｌ）ｐｏｌａｎ０５７７１＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ。 杨凤林（通讯作者），男，教授，博士生导师，（Ｅｍａｉｌ）ｙａｎｇｆｌ＠ｄｌｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。 摘　要：论文采用臭氧／紫外（Ｏ３／ＵＶ）高级氧化技术对难生化降解且微生物毒性大的腈纶聚合工艺 废水进行处理，考察了反应时间、ｐＨ、污染物浓度等对处理效果的影响。结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明，Ｏ３／ＵＶ协同处 理腈纶废水的效果优于臭氧和紫外单独作用效果的叠加，有明显的协同促进作用。处理后废水的 Ｂ／Ｃ由原来的０．０８提高到０．３以上，可有效提高腈纶废水的可生化性，为后续的生物处理创造良 好的条件。在反应时间为３０ｍｉｎ、ｐＨ为６的条件下，Ｏ３／ＵＶ协同作用对腈纶废水的处理效果最 佳，ＣＯＤ可由１１２０ｍｇ／Ｌ降解到８５０ｍｇ／Ｌ，去除率达２５％，Ｂ／Ｃ可提高到０．３４。降低废水中初始 污染物浓度，ＣＯＤ的去除率显著升高，但Ｂ／Ｃ提高不明显。 关键词：臭氧／紫外；腈纶废水；协同作用；Ｂ／Ｃ；废水处理 中图分类号：Ｘ７０３．１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１６７４４７６４（２０１１）０１０１３５０５ 犜狉犲犪狋犿犲狀狋狅犳犃犮狉狔犾犻犮犉犻犫犲狉犠犪狊狋犲狑犪狋犲狉犫狔犛狔狀犲狉犵犻狊狋犻犮犈犳犳犲犮狋狅犳犗３／犝犞 犃犖犘犲狀犵，犡犝犡犻犪狅犮犺犲狀，犢犃犖犌犉犲狀犵犾犻狀，犣犎犃犖犌犎犪狀犿犻狀，犠犃犖犌犕犻狀犵犿犻狀犵 （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ＆Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ１１６０２３，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ） 犃犫狊狋狉犪犮狋：ＡｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓｗｉｔｈＯ３／ＵＶａｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｒｅａｔｔｈｅａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｗｈｉｃｈ ｉｓｂｉｏｒｅｆｒａｃｔｏｒｙａｎｄｈａｓｈｉｇｈｍｉｃｒｏｂｉａｌｔｏｘｉｃｉｔｙ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｒｅａｃｔｉｎｇｔｉｍｅ，ｐＨｖａｌｕｅａｎｄｆｅｅｄｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｒｅｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ，ｗｉｔｈ ｒｅｍａｒｋａｂｌｅｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｅｆｆｅｃｔ，ｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｗｉｔｈｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＯ３／ＵＶｉｓｍｏｒｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｔｈａｎｔｈｅｓｉｍｐｌｅｆｏｌｄｏｆｏｚｏｎｅａｎｄＵＶｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ＴｈｅＢ／Ｃｏｆｔｈｅｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ０．０８ ｔｏ０．３ａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｅｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙｏｆｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｎｄｂｅｎｅｆｉｔｓｔｈｅｆｏｌｌｏｗｅｄ ｕｐｂｉｏｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄａｆｔｅｒ３０ｍｉｎｕｔｅｓｗｈｅｎｐＨｒｅａｃｈｅｓ６．Ｔｈｅ ＣＯＤｖａｌｕｅｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ１１２０ｍｇ／Ｌｔｏ８５０ｍｇ／Ｌ，ｗｉｔｈｔｈｅｒｅｍｏｖｄｒａｔｅｏｆ２５％，ａｎｄｔｈｅＢ／Ｃｒａｔｉｏｏｆ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｉｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｏ０．３４． 犓犲狔狑狅狉犱狊：Ｏ３／ＵＶ；ａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｅｆｆｅｃｔ；Ｂ／Ｃｒａｔｉｏ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ 　　腈纶生产过程中产生的废水水质复杂，尽管外 观无色透明，但低聚物含量高，含有有毒物质、其 ＢＯＤ５／ＣＯＤ值在０．０１～０．２之间，属于难生物降解 废水，对环境危害较为严重［１２］。由于腈纶废水中的 有毒物质对生物的毒害作用，现有的大部分生化工 艺处理效果都不理想，所以在进入生物处理前的预 处理作用越来越被人们所关注［３］。按照处理方式的 不同，目前的研究主要可以分为物理化学处理和生 物处理２大类［１，４］。物理化学法包括：混凝、内电 解、气浮、臭氧氧化、超滤、微滤和吸附预处理等；生 物法包括：ＳＢＲ工艺、生物接触氧化法、生物滤塔等。 高级氧化技术（ＡｄｖａｎｃｅｄＯｘｉｄａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｅｓ， ＡＯＰｓ）是一大类反应过程的总称，包括高温高压下 的超临界水氧化，也包括常温常压下由光、声、催化 http://qks.cqu.edu.cn 剂等所诱导的过程［５］。中国学者主要从光催化氧化 和内电解等方面研究了高级氧化技术对腈纶废水的 处理效果［６８］，而且只是针对ＣＯＤ的去除率或腈纶 废水中的某一种污染物的处理效果进行研究，没有 考虑实际应用的可行性和后续处理的实用性，普遍 存在催化剂回收难、运行费用高和工业化难等缺点。 因此，开发高效实用的高级氧化技术作为预处理技 术，提高废水的可生化性能，仍将是今后一段时间的 研究热点。 Ｏ３／ＵＶ法始于２０世纪７０年代，因其反应条件 温和（常温常压）、氧化能力强而发展迅速［９１０］。实 验通过研究Ｏ３／ＵＶ高级氧化技术处理腈纶废水的 协同作用，探讨反应时间、ｐＨ 和污染物浓度等条件 参数对处理效果的影响，提高腈纶废水的可生化性， 为后续的生物处理创造良好的条件。同时，通过确 定最佳运行条件，为中试和工程实践提供理论依据。 １　实验材料和方法 １．１　实验装置 实验所采用的装置如图１所示。主体反应器选 用抗老化的ＵＰＶＣ管制成，采用圆柱形设计。反应 器高１０００ｍｍ，直径２５０ｍｍ，有效容积４０Ｌ。实验 用臭氧由臭氧发生器制备，并由反应器底部通入，臭 氧发生量为５ｇ／ｈ。紫外灯置于反应器的中心，于反 应器顶部的接口处密闭。利用内循环泵充分混合反 应器中的液体，反应器上部的臭氧排出口用于收集 处理实验过程中溢出的臭氧。 １．２　实验用水 实验用水取自中国某大型干法腈纶生产厂的腈 纶聚合工艺废水。腈纶聚合废水水量仅占该厂总水 量的１／３，但绝大部分难降解和有毒有害物质主要 来自聚合工段，废水的Ｂ／Ｃ在０．０５～０．１２之间，远 低于该厂总污水的Ｂ／Ｃ（０．３～０．４）。因为聚合反应 中生成不同分子量的聚丙烯腈并且投加二甲基甲酰 胺（ＤＭＦ）、丙烯腈（ＡＮ）、ＥＤＴＡ、壬基酚聚氧乙烯醚 等原料，因此废水中污染物主要有硫酸盐、ＤＭＦ、 ＥＤＴＡ、丙腈磺酸钠、有机胺、油剂和聚丙烯腈低聚 物等，其主要的污染物指标如表１所示。 表１　腈纶废水主要污染物指标 ＣＯＤ／ （ｍｇ·Ｌ－１） ＢＯＤ／ （ｍｇ·Ｌ－１） ＴＮ／ （ｍｇ·Ｌ－１） ＮＨ４＋／ （ｍｇ·Ｌ－１） ｐＨ １１００～１３００ ６０～１００ ２５０～３２０ ４０～５０ ５～６ １．３　实验方法 实验采用批式实验的方式，在每次实验开始前， 将待处理废水注入反应器，并依据所需条件进行实 验。实验过程连续运行，定时在取样口进行取样。 臭氧发生器由纯氧制备机和臭氧制备机２部分组 成，首先由制纯氧机将空气制备成纯氧，将其通入制 臭氧机从而产生臭氧，之后由管道加压射流器将制 备的臭氧加压溶入水中。紫外灯波长为２５４ｎｍ，功 率３０Ｗ，外部有石英玻璃套管，实验时将其直接置 于水中。 １．臭氧发生器２．制纯氧机３．制臭氧机４．臭氧输送管５．进水口 ６．进水泵７．Ｏ３／ＵＶ 反应器８．采样口 ９．臭氧溢出吸收口 １０．紫外灯１１．液体循环泵１２．出水口 图１　犗３／犝犞实验装置示意图 １．４　 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 方法 实验主要 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 指标有：ＣＯＤ、ＢＯＤ５、ＮＨ４＋、ＴＮ 以及ｐＨ 值、臭氧等，分析方法均采用国家标准方 法。其中，ｐＨ 值用便携式ｐＨ 测量仪测定，ＴＮ使 用岛津ＴＯＣＶＣＰＨ／ＴＮ分析仪测定，其它参数的 测定方法均按国家标准方法执行［１１］。 ２　实验结果与讨论 ２．１　反应时间对处理效果的影响 废水不调节ｐＨ值，经过Ｏ３／ＵＶ协同作用处理 ３ｈ，测定ＣＯＤ、ＢＯＤ、ＮＨ４＋、ＴＮ变化规律，考察反 应时间对处理效果的影响，具体实验结果如图２（ａ） 所示。在反应的前３０ｍｉｎ，ＣＯＤ降解迅速，ＢＯＤ显 著提高，并且在３０ｍｉｎ时达到最大。随着反应时间 的增长，ＢＯＤ呈下降趋势，而ＣＯＤ却不再继续降 解。氨氮浓度变化很小，仅当反应进行到２～３ｈ 时，其浓度由４４ｍｇ／Ｌ增加到５２ｍｇ／Ｌ，同时在这一 时期，ＣＯＤ浓度也略有增加。分析其原因，在这一 反应阶段，有某些难降解的有机氮类污染物被氧化 分解所致。ＴＮ在整个实验过程中基本没有变化， 故没有在图中显示。综上，单纯的延长反应时间并 不能提高ＣＯＤ的去除率和可生化性，相反，因为高 级氧化技术对有机物降解的无选择性［１２］，过长的反 应时间还会继续降解系统中可生化降解的ＢＯＤ，反 而使提高的Ｂ／Ｃ又有所降低。 ６３１ 土 木 建 筑 与 环 境 工 程　　 　　　　　　　　　　　　　　第３３卷 http://qks.cqu.edu.cn 图２　反应时间对处理效果的影响 ２．２　臭氧／紫外协同作用分析 表２中显示的是在反应时间为３０ｍｉｎ时，Ｏ３、 ＵＶ单独作用和Ｏ３／ＵＶ协同作用的对比实验数据。 结果表明，单独的ＵＶ照射对废水的作用效果微弱， ＣＯＤ去除很少，Ｂ／Ｃ提高也不明显。单独的 Ｏ３ 氧 化处理效果虽然优于单独的 ＵＶ 照射，但处理后 Ｂ／Ｃ也仅从０．０８提高到０．１７，ＣＯＤ的除去率也仅 有１０％。而Ｏ３／ＵＶ协同作用效果显著，ＣＯＤ的除 去率达到２５％，Ｂ／Ｃ可以提高到０．３１。 表２　犗３、犝犞单独作用和犗３／犝犞协同作用的对比实验数据 原水水质 ＵＶ Ｏ３ ＵＶ＋Ｏ３ Ｏ３＋Ｈ２Ｏ２ ＣＯＤ／（ｍｇ·Ｌ－１） １２００ １１４０ １０７０ ９３０ １０５２ ＢＯＤ／（ｍｇ·Ｌ－１） ９５ １４０ ２１０ ２９１ ２０５ Ｂ／Ｃ ０．０８ ０．１２ ０．２０ ０．３１ ０．１９ Ｂ／Ｃ提高值 ０．０４ ０．１２ ０．２３ ０．１１ 采用相同的实验条件，使 Ｏ３／ＵＶ 协同作用１ ｈ，增加取样频率，确定最佳反应时间，图２（ｂ）可以 清晰地反映出ＣＯＤ及Ｂ／Ｃ比随时间的变化。ＣＯＤ 的去除率、Ｂ／Ｃ的提高均是在３０ｍｉｎ时达到最高， 并在随后的时间里基本维持稳定。４０ｍｉｎ时ＢＯＤ 的增加值略高于３０ｍｉｎ，但对Ｂ／Ｃ贡献并不显著， ＣＯＤ去除没有提高，结合处理成本等经济性原因考 虑，确定最佳反应时间为３０ｍｉｎ。从图中还可以看 出，ＢＯＤ的增加和ＣＯＤ的去除具有明显的线性关 系，基本符合一级反应动力学，这与前人研究的紫外 光解多氯联苯的动力学模型和Ｏ３／ＵＶ工艺降解微 囊藻毒素的动力学特性结果相一致［１３１４］。 定义Ｏ３／ＵＶ协同效率η为： η＝ 犚Ｏ３＋ＵＶ－ 犚Ｏ３＋犚（ ）ＵＶ 犚Ｏ３＋犚ＵＶ ×１００％ （１） 其中，犚Ｏ３、犚ＵＶ分别为Ｂ／Ｃ在Ｏ３ 和ＵＶ单独作用下 提高的数值；犚Ｏ３＋ＵＶ为Ｂ／Ｃ在 Ｏ３ 和 ＵＶ协同作用 下提高的数值。 通过式（１）计算，得出 Ｏ３／ＵＶ 协同效率η为 ６４％，即Ｏ３／ＵＶ协同作用对腈纶废水Ｂ／Ｃ的提高， 远高于两者简单的叠加，由此证明，Ｏ３ 和 ＵＶ２种 高级氧化技术具有良好的协同促进作用。 从单因素作用结果分析，Ｏ３ 氧化对提供强氧化 基团起主要作用，而 ＵＶ照射的直接氧化作用并不 明显。紫外光的照射使溶液内·ＯＨ 等浓度上升， 可使单位时间内与污染物分子反应的·ＯＨ总量增 加；另一方面，这些强氧化基团的引发是链式反应， 初始引发基团越多，被引发的强氧化基团越多［１５］。 为了进一步分析ＵＶ照射的作用，实验通过向Ｏ３ 体 系中投加 Ｈ２Ｏ２ 来增加·ＯＨ 数量进行对比试验， 结果如表２最后一列所示，ＣＯＤ的降解和ＢＯＤ的 提高并不明显。由此说明，紫外光照射的作用不仅 仅是在体系中起到激发和促进Ｏ３ 反应过程中羟基 自由基等强氧化基团的形成，更主要的是在紫外光 的照射下，有机物分子被紫外辐射激活，使反应的活 化能降低，从而在一系列自由基·ＯＨ、·Ｏ或普通 Ｏ３与激发态Ｏ２ 的作用下被分解，这可能是Ｏ３／ＵＶ 协同效应的主要原因。 ２．３　狆犎值对处理效果的影响 调节废水ｐＨ值分别为５～９，控制反应时间为 ３０ｍｉｎ，考察了不同ｐＨ 值对处理效果的影响。从 图３中看出，在ｐＨ 值为７时效果最好，ｐＨ 值向酸 性和碱性变化，都会影响ＣＯＤ的去除效果，ｐＨ为９ 时效果最差。从ＣＯＤ在前３０ｍｉｎ内降解的曲线分 析，在不同ｐＨ 值条件下，ＣＯＤ的去除与时间均有 较好的线性关系，符合一级反应动力学，而直线的斜 率反映降解速率。 图４表示的为不同ｐＨ 值条件下，Ｂ／Ｃ比的变 化情况。可以看出，ｐＨ值在６～７时，Ｂ／Ｃ最好，可 以达到０．３４。碱性条件对Ｂ／Ｃ比的影响较大，在 ｐＨ值为９时，Ｂ／Ｃ降低至０．１６。综上结论认为，在 ｐＨ值为７左右时，处理效果最好，而碱性条件对处 ７３１第１期 安　鹏，等：臭氧／紫外协同作用处理腈纶废水 http://qks.cqu.edu.cn 图３　狆犎值对犆犗犇去除的影响 理效果影响较大。这与Ｎａｄｅｚｈｄｉｎ［１６］认可的在碱性 介质中臭氧产生自由基的速度更快，·ＯＨ 的存在 可有效促进臭氧分解生成自由基的结论不太相同。 这是因为ｐＨ 对有机物的存在形态有相当大的影 响，且对有机物与臭氧的反应途径也存在一定的影 响。腈纶废水中的聚合物在反应过程中，在酸性条 件下首先被分解为聚丙烯酸等物质，在碱性条件下 是丙烯酸盐和丙烯酰胺的共聚物［１７］，而聚丙烯酸等 相对更容易被进一步降解。正常情况下，在酸性环 境中（ｐＨ＜４）臭氧的直接反应占主导；在碱性环境 中（ｐＨ＞１０）臭氧的间接反应占主导；而在接近中性 的条件下这２种途径都很重要［１８］。对于腈纶废水， 臭氧反应是反应的直接引发剂，而紫外光照射后产 生的大量自由基又维持反应继续进行，所以这２种 途径都很重要，综上，实验在ｐＨ值为６的偏酸性条 件下处理效果较好。 图４　狆犎值对犅／犆比的影响 实验同时发现，废水经过处理后，ｐＨ值会显著 降低，ｐＨ值由５．０、６．１、７．０、８．０、９．１分别降至４．２、 ４．８、５．４、７．１和８．３。其中，ｐＨ值为７时降低幅度 最大。分析认为，这主要是 Ｏ３／ＵＶ协同作用将复 杂的、有毒的大分子有机物发生断链、开环等反应， 生成简单的、无毒或低毒的小分子化合物，而这类小 分子物质以小分子有机酸为主，所以随着反应的进 行，ｐＨ值会逐渐降低，Ｂ／Ｃ比提高越多，ｐＨ值降低 幅度越大。 ２．４　污染物浓度对处理效果的影响 为考察污水中不同污染物浓度时，Ｏ３／ＵＶ协同 作用下处理效果的差异，将腈纶合成废水分别稀释 ２倍和４倍以及不稀释条件进行了对比实验。稀释 用水为纯净水，稀释后ｐＨ 值调节为７，反应时间为 ３０ｍｉｎ。具体实验数据如表３所示。 表３　不同初始污染物浓度下犗３／犝犞协同作用下处理效果 原水ＣＯＤ 浓度／（ｍｇ·Ｌ－１） 反应后ＣＯＤ 浓度／（ｍｇ·Ｌ－１） ＣＯＤ去 除率／％ 原水中 Ｂ／Ｃ 反应后 Ｂ／Ｃ １１２０ ８２５ ２５ ０．０８ ０．３４ ５０５ ３４２ ３２ ０．０８ ０．３６ ２７５ １６５ ４０ ０．０８ ０．２７ 从表中数据可以看出，当进水 ＣＯＤ 浓度从 １１２０ｍｇ／Ｌ减小到２７５ｍｇ／Ｌ，ＣＯＤ去除率可以由 ２５％提高到４０％。可见，在初始污染物浓度降低 时，ＣＯＤ去除率随之升高。而由于初始废水中污染 物浓度低，会使部分ＢＯＤ也被快速降解，所以当进 水中ＣＯＤ浓度为２７５ｍｇ／Ｌ时，处理后Ｂ／Ｃ下降到 ０．２７。这是因为，在一定浓度的臭氧发生量和一定 功率的紫外光辐照下，单位时间和体积内，废水中的 污染物吸收的光子数量和与之反应的自由基数量是 一定的。如果污染物起始浓度降低，而单位时间内 降解的污染物绝对数量变化很小，所以可以显著提 高ＣＯＤ的降解率。但由于高级氧化技术没有选择 性，在提高 ＣＯＤ去除率的同时，也会把新产生的 ＢＯＤ氧化分解，所以Ｂ／Ｃ比没有显著提高，而且在 初始浓度较低时，Ｂ／Ｃ反而会降低。综合考虑经济 和去除率２方面因素，污染物浓度在５００ｍｇ／Ｌ左右 时处理效果较好。 ３　结论 通过对Ｏ３／ＵＶ协同作用降解腈纶废水影响因 素分析，得到以下结论： １）单纯的延长反应时间并不能提高ＣＯＤ的去 除率和可生化性，Ｏ３／ＵＶ处理腈纶废水的最佳反应 时间为３０ｍｉｎ，ＣＯＤ去除率和Ｂ／Ｃ比提高最高。 ２）Ｏ３／ＵＶ协同作用效果显著，ＣＯＤ的除去率 达到２５％，Ｂ／Ｃ可以提高到０．３１，协同效率η可达 到６４％。Ｏ３ 氧化起主要提供强氧化基团的作用，而 ＵＶ照射体系中主要起到激发和促进Ｏ３ 反应的作 用。 ３）在不同ｐＨ值条件下，ＣＯＤ的去除与时间均 有较好的线性关系，符合一级反应动力学。在ｐＨ 值为６左右时，处理效果最好，Ｂ／Ｃ可达到０．３４，而 碱性条件对处理效果影响较大。ＣＯＤ去除率随初 始污染物浓度降低而升高，Ｂ／Ｃ比没有显著提高，而 且在初始浓度较低时，Ｂ／Ｃ反而会降低。 ８３１ 土 木 建 筑 与 环 境 工 程　　 　　　　　　　　　　　　　　第３３卷 http://qks.cqu.edu.cn ４）Ｏ３／ＵＶ工艺可以有效的提高腈纶废水的可 生化性，Ｂ／Ｃ比可以提高到０．３以上，可以为后续生 化处理创造良好条件。 参考文献： ［１］耿春香，张秀霞，赵朝成，等．一种新型光催化剂用于 降解腈纶废水研究［Ｊ］．环境工程学报，２００９，３（１０）： １８２１１８２４． 　　ＧＥＮＧ ＣＨＵＮＸＩＡＮＧ，ＺＨＡＮＧ ＸＩＵＸＩＡ，ＺＨＡＯ ＣＨＡＯＣＨＥＮＧ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆａｎｅｗｔｙｐｅｐｈｏｔｏ ｃａｔａｌｙｓｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，３（１０）：１８２１１８２４． ［２］徐志兵，孔学军，汪传刚．腈纶废水处理方法的研究 ［Ｊ］．安庆师范学院学报：自然科学版，２００６，５（１）：８９ ９１． 　　ＸＵＺＨＩＢＩＮＧ，ＫＯＮＧＸＵＥＪＵＮ，ＷＡＮＧＣＨＵＡＮ ＧＡＮＧ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｑｉｎｇＴｅａｃｈｅｒｓＣｏｌｌｅｇｅ： ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ，２００６，５（１）：８９９１． ［３］李锋，柳艳修，宋华，等．Ｆｅｎｔｏｎ试剂预处理丙烯腈废 水的研究［Ｊ］．工业安全与环保，２００７，３３（０１）：２１２３． 　　 ＬＩＦＥＮＧ，ＬＩＵ ＹＡＮＸＩＵ，ＳＯＮＧ ＨＵＡ，ｅｔａｌ． Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｆｏｒａｎ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙ ｆｅｎｔｏｎｒｅａｇｅｎｔ［Ｊ］．ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳａｆｅｔｙａｎｄＤｕｓｔＣｏｎｔｒｏｌ， ２００７，３３（１）：２１２３． ［４］刘发强，王鹏，赵瑛，等．采用臭氧／活性炭催化氧化 法净化含腈废水［Ｊ］．石化技术与应用，２００５，２３（６）： ４７４４７７． 　　ＬＩＵＦＡＱＩＡＮＧ，ＷＡＮＧＰＥＮＧ，ＺＨＡＯＹＩＮＧ，ｅｔａｌ． Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒｉｌｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙｏｚｏｎｅ／ ａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｒｂｏｎｃａｔａｌｙｔｉｃｏｘｉｄａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｅｂｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，２００５，２３（６）：４７４４７７． ［５］孙剑峰，王智化，刘建忠，等．臭氧／紫外联合降解甲 醛的试验研究［Ｊ］．环境工程学报，２００９，３（３）：５０６ ５１０． 　　ＳＵＮ ＪＩＡＮＦＥＮＧ，ＷＡＮＧ ＺＨＩＨＵＡ，ＬＩＵ ＪＩＡＮ ＺＨＯＮＧ，ｅｔａｌ．Ｓｔｕｄｙｏｎｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ ｂｙ ＵＶ／Ｏ３ ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００９，３（３）：５０６５１０． ［６］于忠臣，王松，吕炳南，等．Ｆｅ２＋／ＵＶ催化臭氧法降解 腈纶废水［Ｊ］．石油学报，２００９，２５（６）：８９６９０３． 　　ＹＵＺＨＯＮＧＣＨＥＮ，ＷＡＮＧＳＯＮＧ，ＬＵＢＩＮＧＮＡＮ， ｅｔａｌ．ＡｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｂｙＦｅ２＋／ ＵＶ ｃａｔａｌｙｓｉｓｏｚｏｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ，２００９，２５（６）：８９６９０３． ［７］李艳华，杨凤林，张捍民，等．内电解Ｆｅｎｔｏｎ氧化膜 生物反应器处理腈纶废水［Ｊ］．中国环境科学，２００８， ２８（３）：２２０２２４． 　　ＬＩＹＡＮＨＵＡ，ＹＡＮＧＦＥＮＧＬＩＮ，ＺＨＡＮＧ ＨＡＮ ＭＩＮ，ｅｔａｌ．Ａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｂｙ ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｃｅｓｓ ｍａｄｅ ｕｐ ｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓ， Ｆｅｎｔｏｎ ｏｘｉｄｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ＳＢＭＢＲ ［Ｊ］． Ｃｈｉｎａ ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２００８，２８（３）：２２０２２４． ［８］孟志国，王金生，杨谊，等．内电解、Ｆｅｎｔｏｎ试剂处理 腈纶废水［Ｊ］．化学工程师，２００９，１６（２）：４６５０． 　　 ＭＥＮＧＺＨＩＧＵＯ，ＷＡＮＧＪＩＮＳＨＥＮＧ，ＹＡＮＧＹＩ，ｅｔ ａｌ．Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆａｃｒｙｌｉｃｆｉｂｅｒｗａｓｔｅｗａｔｅｒｂｙｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｃｅｓｓｍａｄｅｕｐｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｅｌｅｃｔｒｏｌｙｓｉｓａｎｄＦｅｎｔｏｎ ｏｘｉｄｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒ，２００９，１６（２）：４６ ５０． ［９］王欣泽，王宝贞，王琳．臭氧－紫外光深度氧化去除水 中有机污染物的研究［Ｊ］．哈尔滨建筑大学学报，２００１ （４）：７０７３． 　　 ＷＡＮＧＸＩＮＺＥ，ＷＡＮＧＢＡＯＺＨＥＮ，ＷＡＮＧＬＩＮ． ＲｅｍｏｖａｌｏｆｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｂｙＯ３－ＵＶｏｘｉｄａｔｉｏｎ［Ｊ］． ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｒｂｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，２００１（４）：７０７３． ［１０］ＴＥＭＥＳＧＥＮ Ｇ，ＭＩＲＡＴＤＧ．ＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆＴｅｒｔ ＢｕｔｙｌａｌｃｏｈｏｌｉｎｄｉｌｕｔｅａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎｂｙａｎＯ３／ＵＶ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．ＥｎｖｉｒｏｎＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌ，２００４，３８：５２４６ ５２５２． ［１１］国家环境保护局．水和废水监测分析方法［Ｍ］．３版． 北京：中国环境科学出版社，１９８９． ［１２］ＴＥＺＥＡＮＬＯＧＵＹＥＲＧ，ＩＮＣＥＮ Ｈ．Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ， ｏｚｏｎｅ ａｎｄ ＵＶ ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ：ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｗｉｔｈ ｔｅｘｔｉｌｅ ｄｙｅｓ［Ｊ］． Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ，２００４，４２（９）：６０３６０９． ［１３］ＭＩＡＯＸＳ，ＣＨＵＳＧ，ＸＵＸＢ．Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｐａｔｈｗａｙｓ ｏｆ ＰＣＢｓ ｕｐｏｎ ＵＶ ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ ｉｎ ｈｅｘａｎｅ ［Ｊ］． Ｃｈｅｍｏｓｐｈｅｒｅ，１９９９，３９（１０）：１６３９１６５０． ［１４］朱光灿，吕锡武．紫外微臭氧工艺降解微囊藻毒素的动 力学特性［Ｊ］．东南大学学报：自然科学版，２００５，３５ （３）：４３８４４１． 　　ＺＨＵ ＧＵＡＮＧＣＨＡＮ， ＬＵ ＸＩＷＵ． Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｄｙｎａｍｉｃｓｏｆｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉｎｓｂｙＵＶｍｉｃｒｏＯ３ｒｅａｃｔｏｒ［Ｊ］． ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２００５，３５（３）：４３８４４１． ［１５］ＣＨＩＮＡ，ＢＥＲＵＢＥＰＲ．Ｒｅｍｏｖａｌｏｆｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｂｙ ｐｒｏｄｕｃｔｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓｗｉｔｈｏｚｏｎｅＵＶａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．ＷａｔｅｒＲｅｓ．２００５，３９：２１３５２１４４． ［１６］ＮＡＤＥＺＨＤＩＮＡＤ．Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｏｚｏｎｅｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｎｗａｔｅｒ：ｔｈｅｒｏｌｅｏｆｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ［Ｊ］．ＩｎｄＥｎｇＣｈｅｍ Ｒｅｓ，１９８８，２７（４）：５４８５５５． ［１７］ＫＲＥＮＴＳＥＩＬＢ，ＫＵＤＲＹＡＶＴＳＥＶＹＶ，ＲＥＢＲＯＷＡ Ｉ，ｅｔａｌ．Ａｃｉｄｉｃｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓｏｆｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ：ｅｆｆｅｃｔｏｆ ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇｇｒｏｕｐｓ［Ｊ］．Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００１，３４ （１６）：５６０７５６１０． ［１８］ＥＲＩＫＪＲＯＳＥＮＦＥＬＤＴ，ＫＡＲＬＧＬＩＮＤＥＮ，ＳＩＬＶＩＯ ＣＡＮＯＮＩＣＡ，ｅｔａｌ．Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆ ·ＯＨ ｒａｄｉｃａｌｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｏｚｏｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ａｄｖａｎｃｅｄｏｘｉｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓＯ３／Ｈ２Ｏ２ａｎｄＵＶ／Ｈ２Ｏ２ ［Ｊ］．ＷａｔｅｒＲｅｓ．，２００６，４０：３６９５３７０４． （编辑　胡英奎） ９３１第１期 安　鹏，等：臭氧／紫外协同作用处理腈纶废水