非均相芬顿体系协同去除复合双污染物:化学转化,pH影响和机理分析

系统研究了ZVI(零价铁粉)-Fenton体系协同去除铜离子和亚甲基蓝(MB)污染物过程中,ZVI微表面发生的化学转化以及目标污染物降解机理.分别利用扫描电子显微镜(SEM), X射线能谱(EDS), X射线衍射(XRD), X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,对比分析了反应前后以及不同体系之间ZVI表面结构,Fe和Cu化学转移的变化.结果表明,在ZVI/H2O2体系中反应后ZVI表面腐蚀产物较多,主要为Fe3O4和Fe2O3.在ZVI/H2O2-Cu体系中,虽ZVI腐蚀作用更加剧烈,但ZVI表面残留的腐蚀产物较少,且腐蚀产物中Fe3O4含量的占比增加. Cu2+主要还原产物为Cu0,同时还伴随着CuO的生成. pH影响实验表明, ZVI/H2O2-Cu体系不仅强化了MB的降解,有效地去除了总溶解铜离子(TCu),同时还扩大ZVI-Fenton体系的有效pH范围(pH=2.5~5.5).叔丁醇捕获自由基实验表明,羟基自由基是氧化降解MB的主要活性物质.最后针对ZVI-Fenton体系协同去除复合双目标污染物的机理进行研究分析.

mZVIP/CRI协同处理低C/N值微污染水体的效能

针对低C/N值微污染水体带来的水质安全及富营养化问题,探索了微米零价铁粉(mZVIP)与人工快渗(CRI)协同体系深度处理微污染水体的效能,研究了mZVIP体积占比、湿干比和水力负荷周期对mZVIP/CRI协同体系去除COD、NH4+-N、TN和TP的影响,获得了协同体系的优化运行条件。结果表明,协同体系在湿干比为1∶3、水力负荷周期为24 h、mZVIP体积占比为10%的优化条件下,出水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为(9.88±2.04)、(0.20±0.05)、(13.84±0.93)和(0.071±0.011) mg/L,与传统CRI系统相比,去除率分别提高了12.66%、13.30%、20.73%和4.24%,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级A标准,mZVIP/CRI协同体系具有处理低C/N值微污染水体的可行性。