摘要：采用芬頓法、光催化氧化法與生物降解法相結合，研究對乙酰氨基酚制備過程中高濃度廢水的降解。以COD 的去除率為指標，研究各種方法的主要因素對廢水降解效果的影響，通過控制單因素變量實驗， 確定各種方法的最佳工藝條件。結果表明，芬頓法的最佳工藝條件：廢水的pH為4.0、 FeSO4•7H2O加入量為0.10 mol/L、 H2O2（30%）加入量為56.5 mL/L、反應時間3 h；光催化氧化降解廢水的最佳條件：H2O2（30%）加入量4.5 mL/L，光照時間4 h。生物降解較適宜條件：pH為7.0，溫度為28~29℃。在各種方法的最佳條件下，可使廢水的COD從18 979.24 mg/L降至36.14 mg/L。

撲熱息痛是常用的解熱鎮痛藥物，化學成分為對乙酰氨基酚（醋氨酚），常用的制備方法是由對硝基酚鈉還原成為對氨基酚，再經酰化制得。對乙酰氨基酚難溶于水，具有共軛可變結構和生色基團，其廢水溶液在酸性條件下呈褐紅色，在堿性條件下呈灰藍色。對于處理不含酚的低濃度的廢水，通常采用生物降解法。但對于高濃度含酚廢水很難直接用生物降解法。

因此近年來，高級氧化技術和生物降解技術結合的方法越來越受到關注。Fenton法因具有操作簡單、反應快速等優點而在眾多高級氧化工藝研究中倍受重視，Fenton試劑H2O2在Fe2+催化下產生HO可以無選擇地氧化有機污染物，對于高濃度有機廢水有很好的COD去除效果。光催化氧化是近年發展起來的一種新興的高級氧化技術，在一定波長的光照射下，有機污染物在金屬半導體氧化物（如TiO2或ZNO）的催化下可以徹底分解成-CO2、H2O以及有機小分子物質。

本實驗采用化學氧化法、光催化氧化法和生物降解法相結合。先用化學氧化法降解制備對乙酰氨基酚的高濃度廢水，使COD降至適宜光催化氧化的范圍；再用光催化氧化法繼續降解使廢水的COD降至適宜生物降解法的范圍；最后通過生物降解使廢水的COD進一步降至低于100mg/L。實驗中采用單因素變量研究得出化學氧化法和光催化氧化法以及生物厭氧菌降解法的最佳工藝條件，在各種方法的最佳條件下，可以將制備對乙酰氨基酚的廢水的COD從18979.24mg/L降到36.14mg/L，達到國家廢水排放一級標準。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

1實驗部分

1.1Fenton法處理廢水

在500ml燒杯中加入200ml從安徽某制藥廠取回COD為18979.24mg/L的撲熱息痛制備過程中的廢水，向該水樣中加入一定量FeSO4.7H2O作為催化劑，在室溫下進行磁力攪拌（CT-4型，中科院金屬所），待其溶解后再加入一定體積H2O2的作為氧化劑，并用醋酸或氨水調節廢水的PH值。在磁力攪拌器上反應一定時間后，過濾，取清液分析其COD值。分別考察反應時間、Fenton試劑（Fe2+和H2O2）加入量、H2O2分加次數、溶液PH等因素對廢水的COD去除率的影響，擬獲得Fenton法的最佳工藝條件，并考察了廢液PH值對化學氧化過程沉淀物的質量的影響，以及沉淀物的質量對廢水COD去除率的影響。

1.2光催化氧化處理含酚廢水

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