磁性活性炭活化S2O82在焦化废水深度处理中的应用李旭东

［6］，，，．MIL-53（Fe）［J］.，2017，37（1）：27-29．［7］FéreyG，MillangeF，MorcretteM，etal.Mixed-valenceLi/Fe-basedmetal-organicframeworkswithbothreversibleredoxandsorptionproperties［J］.Angew.Chem.Ed.，2007，46（18）：3259-3263.［8］LlewellynPL，HorcajadaP，MaurinG，etal.Complexadsorptionofshortlinearalkanesintheflexiblemetal-organic-frameworkMIL-53（Fe）［J］.J.Am.Chem.Soc.，2009，131（36）：13002-13008.［9］DuWF，WilsonL，RipmeesterJ，etal.Investigationoftheporestru-ctureofas-preparedandpurifiedsingle-walledcarbonnanotubesbyN2/AradsorptionsimplicationforH2storage［J］.NanoLett.，2002，2（4）：343-346.［10］PassauerL，StruchM，SchuldtS，etal.Dynamicmoisturesorptioncharacteristicsofxerogelsfromwaterswellableoligo（oxyethylene）ligninderivatives［J］.ACSAppl.Mater.Interfaces，2012，4（11）：5852-5862.［11］AiL，ZhangC，LiL，etal.Ironterephthalatemetal-organicframe-work：revealingtheeffectiveactivationofhydrogenperoxideforthedegradationoforganicdyeundervisiblelightirradiation［J］.Appl.Catal.B：Environ.，2014，148/149：191-200.［12］，，，.Fenton［J］.，2018，38（5）：84-87．［13］，，，．Fe（）/［J］.，2017，37（8）：94-99.———————————［］（1983—），。：13655017257。E-mail：[e-mail]。［］2019-03-28（）S2O82-，，（，030600）［］（CuFe2O4/AC，MACC）S2O82-，m（CuFe2O4）∶m（AC）、MACC、K2S2O8pHTOC，CCD。：1.5-MACC5g/L，K2S2O86g/LpH8.3，360min，TOC、85.4%、95.2%。，TOC。［］；；；［］X703.1［］A［］1005-829X（2019）05-0069-05ApplicationofmagneticactivatedcarbonactivatedS2O82-totheadvancedtreatmentofcokingwastewaterLiXudong，SongXiulan，LiYuanyuan（CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Jinzhong030600，China）Abstract：Themagneticactivatedcarbon（CuFe2O4/AC，MACC）activatedS2O82-hasbeenusedfortheadvancedtreat-mentofbiochemicaleffluentofcokingwastewater，andtheinfluenceofm（CuFe2O4）∶m（AC），MACCdosage，K2S2O8concentration，andsolutionpHontheremovingeffectsofTOCandchromafromthebiochemicaleffluentofcokingwastewaterinvestigated.TheCCDexperimentaldesignofresponsesurfacemethodhasbeenusedfortheoptimizationofreactionconditions.Theresultsshowthattheoptimalreactionconditionsareasfollows1.5-MACCmassconcen-trationis5g/L，K2S2O8massconcentration6g/L，andinitialpH8.3.Afterreactedfor360minundertheseconditions，theremovingratesofTOCandchromaare85.4%and95.2%，respectively.TheresultofresponsesurfacemethodshowsthattheTOCremovingrateunderoptimalconditionsisclosetothemodelpredictionvalue.Keywords：cokingwastewater；magneticactivatedcarbon；persulfate；advancedtreatment［］（201601D102056）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!39520195IndustrialWaterTreatmentVol．39No．5May，2019DOI：10.11894/iwt.2018-046569，、。、、、，〔1〕。，。，，，《》〔2〕。，。（S2O82-，PS）。、、PSSO4·-〔3〕。SO4·-，〔4〕。Cu2+、Fe2+、Fe3+PS，，PS〔5〕。，MFe2O4（M=Co、Cu、Ni、Zn），。〔6〕，CuFe2O4〔7〕。，，（AC）、、。，AC，〔8〕。（MACC）ACCuFe2O4、〔9〕。Wen-DaOh〔10〕m（CuFe2O4）∶m（AC）MACC，（PMS）（MB），，m（CuFe2O4）∶m（AC）1:1.5，MB，82%。PSPMS，PS（2.01V）PMS（1.82V），CuFe2O4ACPSSO4·-，MACC/PS，TOC，MACC/PS。11.1A2/O，1。1A2/O1.2：，；、，；，；〔Fe（NO3）3·9H2O〕，；〔Cu（NO3）2·3H2O〕，，，。：THZ-C，；HH-2，；DHG-9075A，；UV-5500，；pH，-。1.31.3.1MACCMACC〔10〕。，2mmolCu（NO3）2·3H2O4mmolFe（NO3）3·9H2O50mL。AC（0.48、0.72、0.96g），m（CuFe2O4）∶m（AC）1∶1、1∶1.5、1∶2，1-MACC、1.5-MACC、2-MACC。500mL1h，NaOHpH10，100℃，4h。、，。60℃12h，。，300℃1h，MACC。1.3.2100mL150mL，MACCK2S2O8，，30℃，150r/min，360min，TOC。1.4TOC：-（HJ501—2009）；：；pH：。22.1m（CuFe2O4）∶m（AC）TOC、K2S2O86g/L，MACC5pHTOC/（mg·L-1）COD/（mg·L-1）436nm525nm620nm8.3±0.2111~142263.1~314.50.685~0.9290.286~0.4560.122~0.2502019-05，39（5）70g/L，m（CuFe2O4）∶m（AC）TOC，2。2m（CuFe2O4）∶m（AC）TOC2，1.5-MACCTOC、；2-MACC1.5-MACC；1-MACC。Wen-DaOh〔10〕。m（CuFe2O4）∶m（AC）MACC，AC，。ACCuFe2O4AC，。，m（CuFe2O4）∶m（AC）1∶1.5，1.5-MACC。2.2pH，30℃，360min，1.5-MACC（5g/L）、PS（〔K2S2O8〕=6g/L）、1.5-MACC/PS（1.5-MACC5g/L，K2S2O86g/L），TOC。，1.5-MACC、PS、1.5-MACC/PSTOC43.6%、24.2%、86.3%。1.5-MACC/PSTOC，1.5-MACCTOC，PSTOC。PS，；1.5-MACC，；1.5-MACC/PS，1.5-MACC，PSSO4·-，SO4·-，。，1.5-MACC/PSTOC。2.31.5-MACCpH，30℃，K2S2O86g/L，360min，1.5-MACC，1。1，1.5-MACC，TOC5g/L。MACCPS，K2S2O8，1.5-MACCSO4·-，〔11〕，11.5-MACC；，MACC，，MACC，〔12〕。，TOC。，1.5-MACC5g/L。2.4K2S2O8pH，30℃，1.5-MACC5g/L，360min，K2S2O8，2。2K2S2O82，1.5-MACC5g/L，TOCK2S2O8，K2S2O86g/L，TOC。K2S2O82~6g/L，K2S2O8；K2S2O8，。1.5-MACC，K2S2O8SO4·-，SO4·-TOC。K2S2O8，S2O82-SO4·-（·S2O8-、SO42-）；，SO4·-〔13〕。，K2S2O86g/L。2.5pH30℃，1.5-MACC5g/L，K2S2O81∶11∶1.51∶2TOC/%76.5±2.586.5±0.883.1±2.2/%83.2±0.898.2±0.595.3±1.2m（CuFe2O4）∶m（AC）2019-05，39（5），：S2O82-716g/L，360min，pH4、6、7、8.3（pH）、10、12，pH，3。3pHTOC3，pH48.3，TOCpH，pH8.3，TOC，85.4%95.2%。pH8.3，TOCpH。ACCuFe2O4pH。，AC，AC〔14〕；，〔15〕CuFe2O4ZetapH，，pH＜5.2，CuFe2O4，，CuFe2O4Cu（）Fe（）。1.5-MACCpHzpc8.53，pH＜8.53＞8.531.5-MACC，PSSO4·-。pH（8.3±0.2）。，、SO4·-H+、OH-SO4·-（HSO4·-、·OH）。，pH，TOC。2.6，。，CentralCompositeDesign（CCD），，，。Design-Expert。pH，1.5-MACC（X1）、K2S2O8（X2），TOC（Y），1.5-MACC5g/LK2S2O86g/L，，2。22，：Y=-5.11879+15.55284X1+15.36831X2-0.28500X1X2-1.19669X12-1.13167X22（1），R2＝0.9750，，。，，3。33，，。，P=0.0888＞0.05。Y（CV），〔16〕。CV0.49%，，1.5-MACC（X1）TOC（Y）K2S2O8（X2）。1.5-MACCK2S2O8TOC4。4，1.5-MACCK2S2O85.78g/L6.06g/L，TOC。TOC1.5-MACC/（g·L-1）K2S2O8/（g·L-1）TOC/%15686.0325685.3934782.1746784.7954581.2566585.01757.4184.1886.41686.32954.5982.62103.59680.22115685.45125685.60135685.77FPF46.2259.2454.570.0001X128.15128.15166.170.0001X21.0611.06