臭氧微纳米气泡高级氧化降解甲基橙的研究

印染废水水质复杂,其中甲基橙(Methyl Orange,MO)为典型的污染组分,具有色度深、毒性强、对光和热敏感度低等特点,因而成为环保科研工作者研究的重要对象。单独臭氧(O3)氧化存在气液相传质效率低,容易受羟基自由基含量等的制约,微纳米气泡技术正好可以弥补此缺陷。基于此,研究采用臭氧微纳米气泡(O3-MNBs)氧化体系降解偶氮染料MO,考察了模拟废水初始pH值、MO初始浓度和O3通入量对体系降解MO的影响。结果表明,臭氧微纳米气泡高级氧化体系较单独O3和单独微纳米气泡对MO的降解效果有明显提升,降解过程符合准一级动力学模型,且R2≥0.9;在MO初始浓度25 mg/L、pH=4.6、O3流量为1 L/min的最佳条件下,反应6 min的MO降解率达99%;自由基猝灭试验表明,羟基自由基(·OH)为O3-MNBs体系主要的作用基团,有利于有机物的矿化,这主要是由于微纳米气泡自身破裂产生自由基,同时在界面处促进了羟基自由基与甲基橙的接触。

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本文档关键词:气泡,臭氧,氧化,纳米,高级