电凝聚臭氧化耦合工艺的有机物处理特性及去除机制解析

来源：环境科学杂志2021年第1期北京时间：

作者：谢新月,许建军,张少华,刘雨果,金鑫,金鹏康

单位：西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,中机国际工程设计研究院有限责任公司华东分院, 南京 210046,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055,西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 西安 710055

摘要：以污水厂二级出水溶解性有机物强效去除为目的，本研究构建了电凝聚臭氧化耦合（E-HOC）体系，明确了该体系对污水厂二级出水及布洛芬的处理特性，探明了有机物的强化去除机制.结果表明，在pH5条件下，E-HOC工艺对二级出水溶解性有机物的去除效果更优，相较于臭氧氧化、电絮凝工艺、预臭氧化-电絮凝工艺、电絮凝串联臭氧工艺以及化学混凝工艺分别提高了46.4%、20.0%、19.4%、36.1%和49.7%.为进一步明确该耦合工艺去除溶解性有机物的机制，基于淬灭实验和EPR特征峰谱图分析，证实了金属盐混凝剂可作为催化剂有效地提高羟基自由基（·OH）的产量，揭示了该耦合体系存在臭氧混凝协同增效（SOC）反应.傅立叶红外的分析结果表明，Al阳极电解产生的混凝剂水解物表面羟基为SOC反应中产生·OH的活性位点.基于有机物在E-HOC体系中的动力学特性，解析了耦合体系中有机物的去除机制，SOC反应和臭氧氧化反应在E-HOC体系的有机物去除过程中作用显著，SOC反应为·OH的生成提供了一种新的途径.

关键词：电凝聚臭氧化耦合(E-HOC),协同作用,电絮凝,表面羟基,臭氧化,