活性炭强化泡沫钛基空气扩散电极电过臭氧氧化及降解布洛芬效能
2024-03-18刘思蓓梅竣乔谢谨裕刘轶君邓凤霞
刘思蓓 梅竣乔 谢谨裕 刘轶君 邓凤霞* 邱 珊*
1(哈尔滨工业大学环境学院,哈尔滨 150000)
2(成都市排水有限责任公司,成都 610023)
新污染物是指对生态环境或人体健康存在风险,尚未纳入管理或者现有管理措施不足以有效防控其风险的污染物,由于其隐蔽性、持久性、危害程度大以及治理困难等特点,已成为生态环境保护工作的重点防控对象[1]。布洛芬作为一种广泛检测到的新污染物,通过传统污水处理技术也难以有效去除,且无法在人体内完全代谢,在环境中存在潜在风险[2-4]。因此,需要开发出高效去除布洛芬的工艺。
电过臭氧(Electro-peroxone)技术作为一种基于臭氧的新型高级氧化废水处理技术,在pH 值为3.00~10.00的范围内具有良好的处理效果。该技术将臭氧氧化与电化学技术结合,阴极经由二电子路径将氧气(O2)还原为过氧化氢(H2O2),生成的H2O2进一步与溶液中的臭氧(O3)发生反应产生氧化性强的羟基自由基(HO•)降解污染物,具体反应过程可由式(1)—(9)描述。该技术具有消毒副产物较少、无需存储和运输H2O2等优点,发展潜力巨大[5-7]。与传统废水处理工艺相比,电过臭氧技术具有更为便捷、安全、经济和节能等优势,已用于新污染物的处理,并取得了良好的效果[6,8]。例如,Wa等[9]对比常规臭氧技术、过臭技术和电过臭氧技术在不同水体中降解布洛芬等耐臭氧药物的效能,表明E-peroxone工艺能更明显地促进O3向HO•的转化,提高去除效率。Li等[10]对常规臭氧氧化和电过臭氧工艺降解布洛芬情况进行了比较,结果表明,电过臭氧技术在5~15 min就可以使布洛芬完全降解,其速度远远快于臭氧氧化(≥30 min)过程。……
