Fenton混凝沉淀法预处理锂电池加工高浓度废水管锡珺

Fenton—，，，，，，（，266033）［］Fenton—，，。：，Fenton，30%H2O212.5mL/L、FeSO4·7H2O4.0g/L、pH2.5、1h，COD91.81%；FentonPAC，pH、PAC80mg/L，COD93.9%。［］Fenton；；；［］X703［］A［］1005-829X（2018）12-0076-05Pretreatmentofhigh-concentrationlithiumbatteryprocessingwastewaterbyFenton-coagulationprecipitationmethodGuanXijun，QiuMokai，XiaLijia，ZhangMinghui，ChenXiushuo，LiuXiaoru，TangZhen（SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering，QingdaoUniversityofTechnology，Qingdao266033，China）Abstract：Fenton-coagulationprecipitationmethodhasbeenusedfortreatingthewastewaterfromlithiumbatterycover-boardrinsing.TheoptimalreactionconditionsofCODremovalbyFenton-coagulationprecipitationmethodhavebeeninvestigated，andthentheinfluencemechanismsoffactorsdiscussed.TheresultsshowthattheremovalrateofCODis91.81%，atroomtemperature，inFentonreactionstage，whenthedosageof30%H2O2is12.5mL/LandthedosageofFeSO4·7H2O4.0g/L，pH=2.5andreactiontime1h.TheeffluentfromFentonreactionshouldberetreatedbyPACcoagulationsedimentationmethod.Underthefollowingconditions：pHisneutralorslightlyalkaline，andthedosageofPAC80mg/L，theremovalrateofCODis93.9%.Keywords：Fentonreagent；coagulation；precipitation；lithiumbatteryprocessingwastewater，〔1〕，。、、、，，。，Fenton、、、、，〔2〕。（PAC），〔3〕。PAC-，、，，〔4〕。。COD、、、，，，，。、，Fenton—PACCOD，，。11.1H2O2（30%），FeSO4·7H2O，H2SO4，NaOH，（PAC），，，，。，，pH7.5，COD13500mg/L。1.2200mL，pH，30%H2O2FeSO4·7H2O，，，pH93812201812IndustrialWaterTreatmentVol．38No．12Dec.，20187615min，H2O2Fe3+，、，COD。Fenton，pH，PAC，5min，40min，，COD。3，。1.3pHpHS-3C；COD。22.1，44，（H2O2）、（FeSO4·7H2O）、pH，1，2。122：（1）30%H2O22mL、FeSO4·7H2O0.6g、pH2.5、1.2h，COD。（2）CODFeSO4·7H2OpHH2O2，pHFenton。（3）COD，，30%H2O22mL，FeSO4·7H2O1g，pH1.5，0.8h。（4），，：30%H2O22mL，FeSO4·7H2O1g，pH1.5，0.8h。2.22.2.1pH200mL，30%H2O22mL、FeSO4·7H2O1g、0.8h，pH，pHCOD，1。1pHCOD1，pH，COD，pH2.5COD86%；pH，COD。Fe2+pH。，Fe2+H2O2·OH；pHFe（OH）3Fe（OH）3·nH2O，Fenton，·OH〔5〕。pH，H+Fe2+、Fe3+，Fe3+，Fe2+，·OH，。，Fenton、COD、。Fe2+、Fe3+，，，（1）、（2）。pHpH，〔Fe（H2O）5OH〕2+〔Fe（H2O）6〕3+，〔Fe（H2O）6〕3+H2O2·OHH2O2（A）/mLFeSO4·7H2O（B）/gpH（C）（D）/h110.21.50.5220.620.83312.51441.431.2ABCDCOD/%110.21.50.586.56210.620.883.993112.5181.61411.431.278.26520.22178.7620.62.51.290.9572130.585.75821.41.50.882.59930.22.51.268.51030.630.581.0311311.50.888.651231.42186.281340.230.558.331440.61.50.872.9315412185.541641.42.51.288.39K1330.42292.09343.82316.92K2337.99328.9336.88328.16K3324.46341.56313.99326.88K4305.19335.52303.37326.1k182.60573.022585.95579.23k284.497582.22584.2282.04k381.11585.387578.497581.72k476.297583.8875.842581.525R8.212.36510.11252.81A2B3C1D22018-12，38（12），：Fenton—77〔Fe（H2O）5OH〕2+，·OH〔6〕。pH，H2O21H3O2+，Fe2+，，Fe2+·OH。〔Fe（H2O）6〕3++H2O→〔Fe（H2O）5OH〕2++H3O+（1）〔Fe（H2O）5OH〕2++H2O→〔Fe（H2O）4（OH）2〕++H3O+（2）H.Gallard〔7〕Fe2+〔（3）〕，pHFenton。pHFe2+H2O2HO2/O2·-。d［Fe（）］dt=-k，［Fe（）］［H2O2］+k，HOO·［Fe（）］［HOO·］+k，［Fe（）］［O2·-］-k，［Fe（）］［O2·-］-k，HOO·［Fe（）］［HOO·］-k，HO·［Fe（）］［HO·］（3）Fenton〔3〕，（4）～（6）。［HO2·］=［H+］-10-pkα［H+］［HO2·］［O2·-］（4）［O2·-］=-10-pkα［H+］［HO2·］［O2·-］（5）k，=k，［Fe2+］［Fe（）］+k，［Fe（OH）+］［Fe（）］（6），pH（pH3）。pH、、。pHFentonCOD。pH2.5，H2O2、，COD。2.2.2H2O2200mL，pH2.5、FeSO4·7H2O1g、0.8h，H2O2，COD，2。2H2O2COD2，30%H2O20.5mL，COD48%。H2O2，COD，，H2O22.5mL，COD88%；H2O2，COD。Fe2+H2O2，H2O2。，H2O2·OH，Fenton，H2O2，〔8〕。，H2O2，COD，H2O2，COD，COD。H2O22.5mL（12.5mL/L）。2.2.3FeSO4·7H2O200mL，pH2.5、30%H2O22.5mL、0.8h，FeSO4·7H2O，COD，3。3FeSO4·7H2OCOD3，FeSO4·7H2O，COD，FeSO4·7H2O0.8g，COD86%。FeSO4·7H2O，COD。Fe2+，H2O2·OH，·OH，，·OH〔9〕，·OH，COD。，·OHFe2+，Fe2+·OH，·OH。COD，FeSO4·7H2O，，，。，FeSO4·7H2O2018-12，38（12）H2O2O2·-O2·-H2O2Fe（OH）+H2O2Fe2+H2O2Fe（）Fe（）Fe（）Fe（）Fe（）Fe（）Fe（）78，FeSO4·7H2O。，、，FeSO4·7H2O0.8g（4g/L）。2.2.4200mL，pH2.5、30%H2O22.5mL、FeSO4·7H2O0.8g，COD。，H2O2Fe2+，COD，＞1h，COD。，，P.GeorgeH2O2；，Fenton，。，，，，〔10〕。，1h。2.3COD，：pH2.5，H2O212.5mL/L，FeSO4·7H2O4g/L，1h。，COD1105mg/L，91.81%，。Fenton，，PAC，COD，。2.4PAC2.21200mL，pH，6，200mL。5min、45min，PACCOD，4。4PACCOD4，PAC，COD，PAC16mg，COD25.52%。PAC，COD，。PACCOD：PAC〔Al（H2O）6〕3+、Al（OH）3、〔Al7（OH）17〕4+〔Al8（OH）20〕4+，，，，、，，〔11〕；Al（OH）3，。PAC，，pH，；PAC，PAC，，，，。COD，PAC16g（80g/L）。3（1）FentonpH、H2O2、FeSO4·7H2O、，COD：FeSO4·7H2OpHH2O2。（2）：pH2.5、H2O212.5mL/L、FeSO4·7H2O4g/L、1h、PAC80mg/L。COD93.9%，COD823mg/L。（3）Fenton—、、、，。［1］，，，.［J］.：，2002（1）：108-112.［2］，，，.Fenton［J］.，2013，7（1）：132-136.［3］，，，.Fenton［J］.，2017，37（5）：10-14.［4］，，，.-［J］.，2015，54（11）：2615-2619.［5］，，，.FentonCOD［J］.，2017，25（2）：59-62.［6］YangYu，WangPeng，ShiShujie，etal.MicrowaveenhancedFenton-likeprocessforthetreatmentofhighconcentrationpharmaceuticalwastewater［J］.JournalofHazardousMaterials，2009，168（1）：238-245.［7］GallardH，deLaatJ，LegubeB.InfluencedupHsurlavitessed’oxy-2018-12，38（12），：Fenton—79（41）3。3SEM3，，，，，、。，，。，，，，，。3（1）35℃、160r/min、pH=5、2mL、3mL3d，25.01L-1。，82.36%。（2），100mg/L、pH5、30℃、160r/min99.98%。，、、，。［1］.［D］.：，2014.［2］，，，.Pb（）［J］.，2017，37（3）：30-33.［3］RyeasCAR，FialloLYV.Applicationoflllite-andkaolinite-richclaysinthesynthesisofzeolitesforwastewatertreatment［J］.EarthandEnvironmentScience，2011：363-374.［4］.［D］.：，2017.［5］.［D］.：，2014.［6］CherguiA，BakhtiMZ，ChahboubA，etal.SimultaneousbiosorptionofCu2+，Zn2+andCr6+fromaqueoussolutionbyStreptomycesrimosusbiomass［J］.Desalination，2007，206（1/2/3）：179-184.［7］JinXianchun，NingYu.L