Page 166 - 《精细化工》2023年第1期
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·158· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷
不同微电解体系对模拟染料废水的 COD 和色度的
去除率影响如图 5 所示。由图 5 可知,在最佳运行
工艺条件下,Fe/Mn/C 微电解工艺对模拟染料废水
的 COD 和色度的去除率分别为 81.10%和 80.63%,
Fe/C 微电解工艺对模拟染料废水的 COD 和色度的
去除率分别为 76.52%和 78.94%。Fe/Mn/C 微电解和
Fe/C 微电解体系处理甲基橙模拟染料废水过程中紫
外-可见吸收光谱变化如图 6 所示。由图 6 可知,272
和 464 nm 处为甲基橙的两个特征吸收峰,分别对应
苯环不饱和特征吸收峰以及偶氮发色基团特征吸收
峰 [37] 。Fe/Mn/C 微电解体系对甲基橙的处理效果如
图 6a 所示。由图 6a 可知,反应初期甲基橙的降解
效果显著,当反应进行 15 min 时,两个特征吸收峰
强度大幅度降低,272 nm 处的吸收峰强度下降了
82.99%,464 nm 处的吸收峰强度下降了 84.75%,
苯环结构被打开、偶氮键断裂,甲基橙分子的共轭
发色体系被破坏,溶液发生明显脱色现象 [38] 。随着
反应时间延长,两个特征吸收峰峰值缓慢下降,当
反应至 90 min 时,两个特征吸收峰未完全消失,这
图 6 不同微电解体系下甲基橙的 UV-Vis 吸收光谱
说明仍有少量苯环及偶氮键未被去除。Fe/C 微电解 Fig. 6 UV-Vis adsorption spectra of MO under different
体系对甲基橙的处理效果如图 6b 所示。由图 6b 可 microelectrolysis systems
知,在反应 15 min 时,272 nm 处的吸收峰强度下降 2.2.2 三维荧光光谱分析
了 67.25%,464 nm 处的吸收峰强度下降了 71.32%, 在最佳工艺条件下,Fe/Mn/C 微电解体系处理
显著低于 Fe/Mn/C 微电解体系对甲基橙的处理效 甲基橙模拟染料废水的三维荧光光谱如图 7 所示
果,且在反应 30 min 时,248 nm 处产生了新物质吸 (E x 为激发波长,E m 为发射波长)。
收峰,这是因为甲基橙双苯环结构被破坏,生成了
带一个苯环的化合物(对氨基苯磺酸)。随着反应的
继续进行,272 和 464 nm 处的吸收峰强度大幅度下
降,说明偶氮基结构和苯环结构被破坏,甲基橙基
本被降解,溶液中还残存一些有机酸。这一结果与
王芳 [39] 、FAN 等 [40] 研究得到的结论一致。这说明
Fe/Mn/C 微电解体系可更快速地降解甲基橙,且其
对甲基橙的降解效果显著优于 Fe/C 微电解体系。
图 5 不同微电解体系下模拟染料废水的 COD 和色度变化
Fig. 5 COD and chromaticity change of simulated dye
wastewater under different microelectrolysis systems