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鞣酸铅废水是鞣酸铅生产过程中产生的母液、洗涤液和装置洗液废水,CODCr值大、色度高、酸性强,极难处理。如果不经处理直接排放到环境中,会导致地下水严重污染,甚至危害人类的生命安全。鞣酸能够和蛋白、多糖结合来抑制众多微生物如藻类,浮游生物和无脊椎动物的呼吸、代谢和生长,因而传统的生物法不适合用于直接处理鞣酸铅生产废水。本课题采用螯合沉淀组合光催化/Fenton法处理鞣酸铅废水,探索了反应机理,并且确定了各个过程的最佳操作参数。采用难生化有机废水的常规处理工艺如混凝、萃取、吸附和螯合沉淀法等方法预处理废水,并对其预处理效果进行了比较分析,发现螯合沉淀法不仅能使Pb2+沉淀去除,并且能有效去除有机物大分子。进而对螯合沉淀预处理鞣酸铅废水进行单因素强化实验,得出此环节的最优操作参数为,在废水原始pH条件下,投加1.5g/L的螯合剂,搅拌时间为20min,废水中CODCr和Pb2+去除率最大分别达到50.8%和97%左右。经过螯合沉淀预处理的废水中CODCr、色度仍然严重超标,达不到废水排放标准,运用常规Fenton试剂法处理废水。通过试验考察了反应初始pH值、H2O2投加量、n(H2O2):n(Fe2+)比值以及氧化时间对Fenton氧化法处理废水的影响,最终确定了Fenton氧化过程中的最佳工艺条件,反应初始pH为3、n(H2O2):n(Fe2+)比值为12、H2O2投加量为3mL/L、氧化时间为60min时,CODCr的去除率最大达到82.6%,出水的CODCr含量降至150mg/L左右。废水经过常规Fenton法降解后,出水中的CODCr仍然不能完全达标,进一步采用超声组合Fenton法降解此废水,通过实验考察废水降解的影响因素,并且最终确定了此种方法的最佳操作参数。水样初始pH值为3,H2O2投加量为2.5mL/L,n(H2O2):n(Fe2+)比值为14,超声降解60min时,出水中CODCr去除率达到最大为91.8%。然而,废水的重复试验发现,出水CODCr平均去除率为86.4%,CODCr值降到123mg/L。为了克服超声强化Fenton法降解废水的不稳定性,提出采用光催化组合Fenton法降解废水,光催化技术以无毒、催化活性高,光化学性质稳定等优点广泛应用于废水处理中。通过试验最终确定了此种方法的最佳操作参数,初始pH值为4,H2O2投加量2mL/L,n(H2O2):n(Fe2+)为20,TiO2用量为2g/L,光照强度为500W,经过60min的降解,废水的CODCr去除率可以达到89.7%,出水CODCr含量降至92mg/L左右。对Fenton试剂法、超声强化Fenton法和光催化助Fenton法降解废水进行了经济性分析,每吨废水的实际处理成本(不包含设备费用)分别为:3.72元、3.36元和2.76元。最后,采用紫外-可见分光光度计对废水中鞣酸大分子经光催化/Fenton氧化后的中间产物和副产物进行了分析,表明:高级氧化工艺可以有效破坏鞣酸的分子结构,产生许多无色的中间产物。