文章来源：《工业水处理》2024年第11期
第一作者：张辰飞
通讯作者：何灿
作者单位：北京市科学技术研究院资源环境研究所
合作单位：中国矿业大学（北京）；中国轻工业节能节水与废水资源化重点实验室；全国循环经济工程实验室；北京交通大学
论文DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2023-1024.
论文引用：张辰飞，何灿，张忠国，等. 不同高级氧化工艺预处理磷化废水出水研究[J]. 工业水处理，2024，44（11）：61-66.
本研究通过对比单独臭氧氧化、臭氧耦合PMS、臭氧耦合过氧化氢3种工艺氧化剂投加量对预处理磷化废水效果的影响，并通过不同工艺处理后出水COD、UV254和三维荧光光谱分析，研究不同高级氧化工艺对磷化废水出水水质的影响及去除途径，为后续有价资源的回收利用奠定基础，为磷化废水预处理工艺提供参考。
首先对磷化废水水质进行了检测和分析，磷化废水中含有磷酸盐，硫酸钠，铁、锌、铅等金属离子和高COD，不适合直接生化处理，因此本研究采用高级氧化技术将难降解的有机污染物氧化为易降解物质或CO2和H2O，同时还可以降低废水中污染物的毒性，为后续的有价资源的回收利用奠定基础。
研究发现单独O3氧化、O3/PMS氧化和O3/H2O2氧化3种工艺预处理汽车磷化废水中，O3/H2O2氧化去除COD效果最好。
在进水COD（130±20） mg/L、O3投加量7.65 mg/min、H2O2（质量分数30%）投加量0.5 g/L、反应时间为120 min条件下，COD去除率达到58.3%。
3种预处理工艺均能降解去除废水中有机物，对磷化废水中大分子有机物和芳香族化合物有较好的去除效果，单独O3氧化相比于O3/PMS氧化和O3/H2O2氧化去除芳香族化合物的效果有限。
磷化废水中除了含有大量磷酸盐、硫酸钠、铁、锌、铅等离子外，同时含有大量类蛋白物质。经过PMS、H2O2与臭氧耦合预处理磷化废水，可以有效将不饱和芳香类化合物降解为类富里酸和类腐殖酸等物质，O3/H2O2氧化工艺可以进一步对类富里酸和类腐殖酸类物质进行降解处理。
通过对比研究了单独臭氧（O3）氧化、O3/单过硫酸氢钾（PMS）氧化和O3/过氧化氢（H2O2）氧化3种工艺氧化剂投加量对预处理磷化废水效果的影响，并通过不同工艺处理后出水COD、UV254和三维荧光光谱分析，并结合各工艺中存在的不同自由基，研究不同高级氧化工艺对磷化废水出水水质的影响及去除途径，为磷化废水预处理工艺提供参考。
本文通过对比研究了单独臭氧（O3）氧化、O3/单过硫酸氢钾（PMS）氧化和O3/过氧化氢（H2O2）氧化3种工艺氧化剂投加量对预处理磷化废水效果的影响，并通过不同工艺处理后出水的COD、UV254和三维荧光光谱分析，研究不同高级氧化工艺对磷化废水出水水质的影响及去除途径。
研究发现磷化废水中污染物主要含有磷化废水中含有磷酸盐，硫酸钠，铁、锌、铅等金属离子和高COD。随后通过单独O3氧化、O3/PMS氧化和O3/H2O2氧化3种工艺预处理汽车磷化废水，为后续有价资源的回收利用奠定基础。
研究发现单独O3氧化、O3/PMS氧化和O3/H2O2氧化3种工艺预处理汽车磷化废水，O3/H2O2氧化去除COD效果最好。在进水COD（130±20） mg/L、O3投加量7.65 mg/min、H2O2（质量分数30%）投加量0.5 g/L、反应时间为120 min条件下，COD去除率达到58.3%。
3种预处理工艺均能降解去除废水中有机物，对磷化废水中大分子有机物和芳香族化合物有较好的去除效果，单独O3氧化相比于O3/PMS氧化和O3/H2O2氧化去除芳香族化合物的效果有限，这是因为在单独臭氧氧化体系中存在的活性物质有臭氧分子及经臭氧发生链式反应产生的部分羟基自由基和超氧自由基，相比于单独臭氧体系，两种其他耦合工艺中的活性物质种类和浓度都有增加，从而去除效果更为明显。
经过PMS、H2O2与臭氧耦合预处理磷化废水，可以有效将不饱和芳香类化合物降解为类富里酸和类腐殖酸等物质，O3/H2O2氧化工艺可以进一步对类富里酸和类腐殖酸类物质进行降解处理。
不同工艺出水的三维荧光光谱
第一作者：张辰飞，在读博士研究生。主要研究方向为高级氧化技术在水处理方向的应用。E-mail：zchenfei66@163.com。
通讯作者：何灿，博士，正高级工程师，北京市科学技术研究院资源环境研究所水资源研发中心副主任，《工业水处理》青年编委会委员、中国矿业大学（北京）硕士生校外导师、矿井水资源化利用安徽普通高校重点实验室学术委员会委员，获北京市科学技术进步二等奖1项，发表学术论文40余篇、授权专利8项，主要研究方向包括污废水深度处理技术、高级氧化工艺及催化材料的开发。E-mail：hecan086@163.com。
（来源：《工业水处理》2024年第11期）
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