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电化学处理废水过程中羟基自由基的测定

王玉飞;闫龙;陈碧;李健;王超

【摘要】采用三维电极-电Fenton耦合法降解模拟苯酚废水,验证模拟苯酚废水降

解过程中羟基自由基的存在,考察不同电压、起始pH值、铁粉加入量、曝气等因

素对羟基自由基生成量的影响,实验结果表明:当溶液的pH为6.86(原溶液),加入

3.0g/300mLFe粉,5V电压下1.5L·min-1的曝气下电解30min后,苯酚降解

过程中羟基自由基的生成量最大.%Inthiswork,three-dimensionalelectrodes-

electricalFentonmethodwasusedtodegradephenolwastewater,the

existenceof·OHfreeradicalwasvalidatedintheprocessofphenol

wastewatertreatment.Theeffectofoperatingconditionsincluding

electrolyticvoltage,initialpH,amountofFeparticlesandaerationonthe

formationofthe·OHfreeradicalwasinvestigated.Theresultsshowthat

thebest·OHfreeradicalformationconditionisasfollows:theinitialpH

6.86,Feparticlesdosage3.0g/500mL,aerationamount1.5L·min-1,cell

voltage5Vandelectrolysistime30min.

【期刊名称】《当代化工》

【年(卷),期】2016(045)002

【总页数】4页(P234-237)

【关键词】三维电极;电-Fenton耦合法;苯酚废水;羟基自由基

【作者】王玉飞;闫龙;陈碧;李健;王超

【作者单位】榆林学院化学与化工学院,陕西榆林719000;陕西省低变质煤洁净利

用重点实验室,陕西榆林719000;榆林学院化学与化工学院,陕西榆林719000;陕

西省低变质煤洁净利用重点实验室,陕西榆林719000;榆林学院化学与化工学院,

陕西榆林719000;陕西省低变质煤洁净利用重点实验室,陕西榆林719000;榆林学

院化学与化工学院,陕西榆林719000;陕西省低变质煤洁净利用重点实验室,陕西

榆林719000;榆林学院化学与化工学院,陕西榆林719000

【正文语种】中文

【中图分类】X703

酚废水是一种常见的有机工业废水，其主要来源于焦化厂、石油化工厂、医药厂、

橡胶厂和印染厂等工业部门［1，2］。它对人类和鱼类的危害性很大，因此研究

一种高效经济的方法来降解苯酚废水具有重要意义。

三维电极-电Fenton耦合法是把三维电极引入电Fenton体系中，使三维电极法

和电Fenton法协同作用。一般选择铁电极为工作电极，同时填装活性炭颗粒，在

电场作用下，活性炭颗粒表面吸附的溶解氧被还原为H2O2，其与工作电极氧化

生成Fe2+发生Fenton反应，产生强氧化性的·OH，从而构成三维电极-电

Fenton氧化体系［3，4］。近年来，国内外广大学者采用ESR法和HPLC法对

三维电极或电Fenton法处理废水中产生的羟基自由基的测定方面做了许多工作

［5，6］，但在三维电极-电Fenton耦合法处理废水过程中产生的羟基自由基的

测定却报道较少。

本实验以石墨板为工作电极，碎屑状铁颗粒作为填充电极，利用自制的三维电极-

电Fenton反应器对模拟苯酚废水进行处理。验证苯酚废水降解过程中羟基自由基

的存在，考察处理过程中电解电压、起始pH、Fe粉加入量及有无曝气等操作条

件下对羟基自由基生成量的影响。

1.1实验仪器与试剂

仪器：UV-2450紫外-可见分光光度计（日本岛津制作所），DDS-11A数显电导

率仪（上海雷磁•创益仪器仪表有限公司），PHS-25数字酸度计（上海精密科学

仪器有限公司），JJ-1精密增力电动搅拌器（江苏金坛市环宇科学仪器厂），

BS224S电子天平（