[00327952]高效脫色染料溶液及轉化重金屬污染物的新方法——紫外/雙酮水處理法

除印染廢水外，礦冶、電鍍等工業廢水中含有大量的重金屬含氧酸鹽，例如亞砷酸鹽、鉻酸鹽等。先氧化還原轉化再固液分離是去除水中重金屬含氧酸鹽的常用方案，但目前尚缺乏經濟有效、環境負荷小的技術。針對上述問題，南京大學環境學院張淑娟教授團隊發展了紫外/雙酮水處理法。通過向廢水中添加少量環境友好的雙酮藥劑，然后利用紫外燈或太陽為光源，即可實現染料廢水的高效脫色及毒性重金屬含氧酸鹽的快速氧化還原轉化。該方法解決了以自由基為基礎的光化學技術在應用中所存在的光能利用率低、選擇性差等部分瓶頸問題，可作為工業廢水生化處理前的預處理工藝。該新方法在污染物轉化效率、能耗方面均具有優勢。雙酮價格與雙氧水試劑相當。因反應的選擇性高，少量雙酮即可實現水體色度的脫除、毒性重金屬含氧酸鹽的減害/無害化轉化；在純水溶液中，紫外/雙酮法脫色染料及氧化亞砷酸的速率是紫外/雙氧水法的數倍至數十倍。在實際廢水中，這一效果差距更為明顯；該方法所用雙酮具有良好的生物相容性，分解后剩余的有機質可作為優質碳源被微生物利用，提高后續生化處理的效率；處理后含砷廢水的毒性降低，砷酸鹽可通過吸附、離子交換等方法有效去除；高毒性Cr(VI)被還原成無毒的Cr(III)后，可通過加堿沉淀去除。此外，雙酮可直接利用太陽光作用于污染物，尤其適用于長日照地區存儲池廢水的氧化預處理。