中国环境科学

作者：王亚, 宋永辉, 李金城, 尹宁, 董萍, 王一帆, 龙江, 李弯弯

单位：1. 西安建筑科技大学, 陕西省黄金与资源重点实验室, 陕西 西安 710055;2. 长安大学水利与环境学院, 陕西 西安 710054;3. 陕西新能星炭能源有限公司, 陕西 西安 710199

关键词：兰炭废水,絮凝,电解,电化学氧化,协同作用,聚合氯化铝铁(PAFC)

基金：陕西省自然科学联合基金项目(2019JLM-44)

采用絮凝-电化学氧化协同工艺处理兰炭废水,探究了反应过程中絮凝剂投加量、反应时间、初始pH值、外加电压以及NaCl添加量对化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)去除的影响及絮凝-电化学氧化协同作用机制.结果表明,随着絮凝剂聚合氯化铝铁(PAFC)投加量和外加电压的增加,兰炭废水中COD和NH3-N的去除率逐渐升高.当PAFC投加量为50g/L、电压6V、反应时间4h,初始pH=9,NaCl添加量30g/L时,COD和NH3-N去除率分别为82.37%和100%,更换极板进行二次电解COD去除率可达100%.兰炭废水中有机污染物主要是苯酚类、醇类和酰胺类物质,处理后酚类物质含量大幅减少,酮类、醇类和酸类物质相对占比有所增加.絮凝-电化学氧化过程中,PAFC既是絮凝剂又是Cl-的提供者,其水解产生的Cl-与NaCl引入的Cl-在电场作用下向阳极定向迁移.阳极表面发生氧化反应产生的有效氯(Cl2/ClO-)将兰炭废水中有机污染物氧化成中间产物氯酚,与絮凝剂中Al3+的水解产物Al(OH)2+、Al(OH)2+及Al(OH)3通过静电和吸附作用结合形成絮凝体被去除.废水中剩余少量的氯酚及酰胺、环己二醇等有机污染物及NH3-N则在ClO-的间接氧化作用下转化为N2、CO2和H2O得以去除.

来源：2024年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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