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芬顿氧化法处理含金刚烷胺废水

文档作者：邹倩傅金祥姜浩宋凯文档来源：沈阳建筑大学市政与环境工程学		点击数：	更新时间： 2024年07月07日
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劳顿氧化法处理乍盒剧烧骖摩冰
邹倩傅金祥姜浩宋凯
(沈阳建筑大学市政与环境工程学院辽宁沈阳110168)
摘要采用Fenton试剂氧化法处理舍金刚炕胺废水．研究在不同反应条件下Fenton试剂对金刚烷胺废水COD的去除效
果，确定反应的最佳条件。研究结果表明：pH值为3-4，反应温度为常温(23～25。C)，H20：投加量为450mg／L，H202与Fe2+的质量比为3左右，处理浓度为‰玑的含金刚烷胺废水COD的去除率为30％以上，处理效果良好。因此，使用Fenton试剂氧化
金刚烷胺废水的方法是可行的．
关键词Fenton试剂金刚烷胺COD去除率
中图分类号：X703．1 文献标识码：A 文章编号：1672—9064(2010)ol一0060—02
金刚烷胺是一种治疗神经性疾病的药物．在临床上能有
效地预防和治疗各种A型流感病毒的感染。又称i环癸胺。
是一种白色结晶性粉末。无臭无味，略溶于水。对光和空气稳
定。含有金刚烷胺的废水具有高COD值、难生物降解等特
点，若不经有效处理直接排放。将对水体造成极大的危害。然
而目前．国内外尚无对金刚烷胺废水处理的有效办法．对此
进行的研究也鲜有报道。因此．寻找一种合适的化学氧化方
法来处理含有金刚烷胺的废水变的十分必要。
Fenton试剂是哑铁离子和过氧化氢的组合．该试剂作为
强氧化剂的应用已具有100多a的历史．在精细化工、医药
化工、医药卫生、环境污染治理等方面得到广泛的应用。1964
年H．R．首次使用Fenton试剂处理苯酚及烷基苯废水．开创
了Fenton试剂应用于废水处理领域的先例⋯。Fenton法作为
一种高级化学氧化法．其主要原理是利用亚铁离子作为过氧
化氧的催化剂，反应过程中产生氢氧自由基(．OH)。．OH与
有机物反应，碳连裂变，将有机物最终氧化为C02和H20，从
而使废水的COD大大降低∞J．是一种很有效的废水处理方
法。
l试验材料及方法
1．1试验仪器和试剂
试验仪器：ZDP一150型振荡培养箱；pH计；FAl004N电
子天平；DHG一9246A型烘箱：WFJ2100可见分光光度计。
试剂：30％过氧化氢，分析纯；硫酸亚铁(Fe2S04·7H20)，
分析纯。
试验模拟废水：试验模拟废水为自配水．由东北制药厂
生产的盐酸金刚烷胺原料药溶于水制的．配制水样浓度为
600mgfL，温度为窒温(23—25。C)，pH为6．0。
1．2试验方法
自配试验废水中有机物成分仅含有盐酸金刚烷胺．因此
盐酸金刚烷胺的含量多少与COD有着直接关系．试验通过
COD的变化来反映金刚烷胺含量的变化情况。
分别量取100ml的水样若干份，每份加入一定量的H202
和Fe：SO+7H20溶液，放置在振荡培养箱内振荡，根据需要调
节转速和温度．反应30min后取水样上清液测定COD值。分
别确定H202和Fe“的最佳配比、Fenton试剂最佳投加量、最
佳反应时间、温度以及pH对COD去除效果的影响。
2试验结果与讨论
2．1 H扣，和Fp的最佳配比
固定H20：溶液的投加量不变，只改变Fe2SO+"7H20溶
液的投量，研究H：0瓜“不同配比对COD去除率的影响。试
验结果如图l所示：
圈1 H20打e“值对COD去除率的影响
由图中可以看出，在H：0卯e“比值小于3时，随着比值
的增大COD的去除率逐渐增大，H20加“比值为3时，金刚
烷胺的去除率达到了最大值约为300／o．之后继续增大比值，
去除率反而减小。这说明H20：和Fe“投量对·OH的产生有
重要的影响．初始时Fe2+投加量过高，反应一开始Fe“便与
H20：产生大量．OH，·OH未来得及与有机物反应便发生了
副反应：Fe2++．OH-+Fe“+OH一导致了·OH利用率下降；减少
Fe“投加量．去除率反倒降低。这主要是因为Fe2+投加量较
少．不利于反应产生·OH．·OH过少影响了反应的进行。因此
反应存在一个最佳的H202／Fe“比值，当H20m2+-3时，处理
效果最好。因此试验选定H20爪2+_3。
2．2 Fenton试剂最佳投加量的确定
固定H如打e2+的比值为3不变，向水样中投加不同量的
H20：溶液和Fe。SO+·7H20溶液，按上述试验步骤进行操作，
基金项目：辽宁省自然科学基金项目(20062004)：建设部科技攻关项目(05—1(2—11)
作者简介：邹倩(1984．)．女。硕士生，主要从事水污染控制理论与技术研究。
．2010．N02． o
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万方数据
反应30min，取水样上清液测定COD值。结果如图2所示：
田2 H202投加■对COD去除率的影响
由图2可知，开始金刚烷胺的COD去除率随着H20：投
加量的增加而不断增大，当H2()：投加量大于500meCL时．再
增加H20：投加量COD去除率反而下降。这主要是凶为在
H20：的浓度较低时，增加H202的投加量使生成的．OH量增
加，这时金刚烷胺的去除率明显提高；当H20：的投加量继续
增加，H202浓度较高时。副反应·OH+H20广H20+H02·生成
的HO：．容易进一步发生反应H02-+·0H—H20+O：，从而不
仅消耗·OH，而且还使H20：无效分解，降低了COD去除率；
此外，H舰浓度过高还会将Fez+氧化成Fe“，而使氧化反应
在Fe“的催化下进行，降低了·OH的利用率。由图知，H20：投
加量在400～500mg／L时．COD的去除率达到最大值．据此选
择H20：投加量为450mg／L。
2．3反应时间的影响
固定H20批2+的比值为3不变，H202投加量为450mg／
L，按上述试验进行。研究不同反应时间对COD变化的影响。
如图3所示。
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言
图3时间对COD变化的影响
从图中可以看出．在开始的10min．金刚烷胺的COD值
有所增加．这说明由于Fenton试剂较强的氧化作用使金刚
烷胺稳定的环状结构遭到破坏．由难降解的大分子转化成为
更多易于氧化降解的小分子．到反应进行到30min时．达到
了较好的降解效果．COD值明显降低。因此选择反应时间在
30min下进行．
2．4温度对COD去除率的影响
保持H20加2+的比值为3不变，H202投加量为450mg／
L。反应时问30min．调节反应温度。研究在不同温度下COD
去除率的变化情况．
显。在20～40℃内。COD的去除率比较稳定。保持在10％左
右；当温度高于40℃时，去除率略有增加，但增加幅度不大．这
说明温度的升高有利于反应的进行，但同时也加速H20，自身
的分解．考虑到实际应用的需要．高温增加了处理的成本同时
也较难控制．因此试验选择不调节温度，在常温下进行。
2．5 pH值的影响
保持H20dFe2+的比值为3不变，H20：投加量为450m94
L。反应时间30min，调节水样的不同pH值。研究金刚烷胺
COD值随不同pH的变化情况如图5。
田5 pH对COD变化的影响
由图5可知，pH在3~4时，金刚烷胺的COD降解的较
快。这与相关文献中介绍的结论一致㈨】。这主要是因为：pH
过低时。H+是-OH的清除剂：H++·0H—H20，且过酸的环境
使H20：稳定性增强，不利于·OH的产生；而pH过高时，H20：
分解速度过快。来不及与废水中的有机物反应．同时，H20：的
氧化电位与H+浓度有关(氧化还原反应方程为：H20：+2H++
2e=2H：O)，当H+浓度降低时，H20：的氧化电位降低⋯，按
Fenton氧化的机理。向不利于H20：生成．OH的方向进行，同
时pH过高也会使Fe“生成Fe(OH)+、胶体或Fe20，无定形沉
淀．导致体系的催化和光化学活性下降或消失．同样不利于．
OH的产生，因此试验的最佳pH选择在34。
3 结论
使用Fentoil试剂氧化金刚烷胺废水的方法是可行的。
当含金刚烷胺的废水浓度为600mg／L时．Fenton试剂氧化的
最佳反应条件为：调节反应pH在3～4之间，H20：投加量为
450mg／L，在H202与Fd+的配比为3的条件下反应进行
30min．芬顿试剂对金刚烷胺COD的去除率最高，可达到
30％以上，过高或过低的H20：和Fe2+投加量都会使氧化效果
有不同程度的降低．试验证明．温度条件的改变对氧化反应
的影响不大。
参考文献
1 雷乐成。汪失犟．水处理高级氧化技术．北京：化学工业出版社，2001
2蔡彭骥。严静山．分析化学实验．上海：上海交通大学出版社。2001
3苏荣军．芬顿试剂、高锰酸钾对餐饮业废水的预氧化效果研究．环境
从图4中可以看出，温度对COD去除率的影响并不明4
图4温度对COD去除率的影响
2010．N02．
保护科学．2008．4(34)
刘秀弟．徐寿昌．几种类Fenton试剂的氧化特性及在工业废水处理
中的应用．上海环境科学。1994．13(3)
程丽华．黄君礼．Fenton试剂的特性及其在废水处理中的应用．化学
工程师。200l，24(4)
张风娥．谢琦．涂保华，等．芬顿氧化法预处理餐饮废水的试验研究．
中国给水排水，2006，22(21)
Fraser J A L Hydrogen peroxide in munieipal．1andtlll and industrial
effiuent treatment．Etlluent water treat J。1984，4(5)

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