关键词:
环境工程学
芬顿
微纳米气泡
酸性矿山废水
有机物
摘要:
针对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)中有机物威胁生态环境的问题,研究基于AMD自身呈酸性和Fe^(2+)含量高的特点,仅在外加H_(2)O_(2)和微纳米气泡(Micro Nano Bubbles,MNBs)的条件下构建原位Fenton耦合MNBs(FT+MNBs)反应体系,以处理AMD中的有机物。此外,对反应时间、Fe^(2+)与H2O_(2)物质的量比、pH值、进气流量等操作条件进行优化,并探究体系对有机物的去除效果及机理。结果显示:当反应时间为15 min,Fe^(2+)与H_(2)O_(2)物质的量比为1∶7,pH值为4,进气流量为60 mL/min时,原位FT+MNBs对AMD中总有机碳(Total Organic Carbon,TOC)的去除率为66.03%。通过机理分析可知,原位Fenton耦合MNBs体系对类溶解性微生物代谢产物的降解效果明显优于单独原位FT和单独MNBs,原因在于原位Fenton耦合MNBs体系可以产生更多的·OH,并将有机物中的C—C、C—H、C—N以及C—O键断裂,增加C—O、O—CO等含氧官能团含量,进而将其进一步分解后矿化为CO_(2)和H_(2)O后去除。