摘 要

随着化学工业的发展，含酚废水造成的危害逐渐显现，而对硝基苯酚作为一种难降解的有机物，引起了人们的广泛关注。Fenton试剂是指由过氧化氢和亚铁离子组成的具有强氧化性的体系。芬顿法作为一种良好的氧化技术被广泛的应用于难降解有机物的降解。

本文选取高浓度对硝基苯酚溶液为处理对象，设计多组实验，通过分析来寻求芬顿氧化降解对硝基苯酚的最佳条件。结果表明，室温条件下，在pH=5，亚铁投加量0.4 g，反应时间为15 min时，对硝基苯酚的降解率达到97.7%，COD去除率为87%。

关键词：含酚废水、芬顿氧化

ABSTRACT

With the development of chemical industry, the harm caused by phenolic wastewater is gradually apparent, and p-nitro, phenol, as a kind of refractory organic matter, attracts people's extensive attention. Fenton reagent refers to a system which is composed of hydrogen peroxide and ferrous ions and has strong oxidizing property. Fenton method is widely used in the degradation of refractory organics as a good oxidation technology.

In this paper, p-nitrophenol is chosen as reactant. Several groups of experiments are designed to find the best conditions. The results show that Fenton reagent presents good properties for the degradation and mineralization of p-nitrophenol, allowing to reach, in the best conditions and after 15 min of oxidation, 97.7% of degradation with 87% of Chemical Oxygen Demand (COD) reduction, using only 0.4 g ferrous sulfate.

Key words: phenolic wastewater；Fenton oxidatio

目录

摘要： I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1含酚废水 1

1.1.1含酚废水污染问题 1

1.1.2含酚废水的危害 1

1.2 苯酚废水的处理方法 2

1.2.1湿式催化氧化法 2

1.2.2 均相催化氧化法 3

1.2.3 多相催化氧化法 3

1.2.4 光催化氧化法 4

1.3对硝基苯酚废水 4

1.3.1对硝基苯酚概述 4

1.4芬顿法氧化技术 4

1.4.1芬顿试剂 4

1.4.2芬顿试剂的优点 5

1.4.3芬顿法作用 6

1.4.4芬顿法降解有机物的特点 7

1.4.5芬顿技术的发展 7

1.5本文研究的工作 7

第二章 实验部分 9

2.1 实验仪器与试剂 9

2.2 实验过程 9

2.2.1 配置对硝基苯酚模拟废水 9

2.2.2 芬顿氧化对硝基苯酚 9

2.3 分析方法 10

2.3.1 COD的测定方法 10

2.3.2 测定对硝基苯酚浓度的方法 10

2.4 结果计算 11

第三章 结果与讨论 12

3.1 不同pH值对实验结果的影响 12

3.2不同亚铁的加入量对实验结果的影响 13

3.3 不同反应的时间对实验结果的影响 15

3.4本章小结 16

第四章 结论与展望 18

4.1 结论 18

4.2 展望 18

参考文献： 19

致谢 23

第一章 文献综述

1.1含酚废水

1.1.1含酚废水污染问题

经济发展带来的水流污染问题引起了人们极大的重视，降解流体中的苯酚成为当务之急。酚类废水对环境、生物个体的危害性较大，其产生有多方面的原因。很重要的一个方面是化工行业进入了快速发展的阶段，如天然气化工、煤化工、塑料厂、合成树脂、有机农药、石油化工等规模日益壮大，随之而来的是大量的未经处理的含酚废水排放到了江河湖海中，其中还含有一些诸如悬浮物、油类污染物、硫化物等等。

作为一种原型质毒物，酚类可经过呼吸道摄入或者皮肤表面接触侵入人体内部，造成不可逆转的伤害^[1]。长年累月以此毒物污染的水为生活用水，可能会导致慢性中毒，出现头痛、贫血及记忆力衰退等特征。另外，水中微生物的繁殖能力会被酚类化合物的毒性所遏制，而且不加处理的含酚废水的乱排乱放，会对农作物、植被的正常生长产生严重影响。放眼全球，世界上许多著名的大江大河都曾或正在遭到含酚废水的侵蚀，像美国的密西西比河、西欧的莱茵河、俄罗斯的伏尔加河、中国的松花江、长江等等^[2]。因此，早在上世纪30年代，欧洲的一些工业强国就开始研究应对方案，而我国工业基础薄弱，也在50年代开始了论证。如今，含酚废水在我国被列为重点整治的对象。治理含酚废水的污染问题，暂时有两条基本路线。第一，革新工艺，把废水的含酚浓度降下来，或者将废水循环利用，最大限度的降低排放量。第二，回收利用。从废水中回收酚是酚的一个主要来源^[3]。鉴于酚类化合物对人体的危害性，人类已经达成了共识，降低乃至消除酚类污染是造福子孙后代、建设美好家园的最首要任务。

1.1.2含酚废水的危害

含有酚类物质的废水的危害是十分严重的，它能使人类，水资源，农产品和鱼群严重受损，造成的危害范围广而且巨大^[4]。主要表现为：

1、它能使人类中毒。甚至说能对地球上几乎所有的生物产生毒性，它被称为原质型毒物。酚类物质在和人类接触之后，可以使人类的细胞坏死，原因是，它可以接触人类的粘膜和皮肤从而产生化学反应，形成不能溶解的蛋白质，当它的浓度比较高的时候，甚至可以是蛋白质产生凝结效果。更为严重的是，酚类如果继续向人体的内部蔓延，可以使人类全身都中毒，从而让器官和一些组织受伤直至坏死。人类经常和这种含有酚类的饮用水会对神经系统造成损害，而且会有贫血和眩晕等并发症。

2、它能使水资源收到污染，也能使水中的生物中毒。水资源被酚类污水污染后的危害十分严重。它能使水中的氧的平衡收到破坏，因为水中多数的氧都会被它消耗。当水体中酚的含量达到0.002～0.015 mg/L时，被氯处理后的水就会散发出氯酚这种十分臭的味道，从而让水不能被饮用；当水体中酚的含量达到0.1～0.2 mg/L时，酚的味道会漫延到整个鱼群，假入酚含量继续升高，就会使大片的水生物死亡^[8]。