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采用臭氧對活性黃3RS染液進行處理,測試了活化劑STH加入前后以及不同反應時間下脫色率的變化,結果見表1。

從表1可知,隨著臭氧氧化反應的進行,染液顏色逐漸變淺,脫色率不斷提高,最后染液接近無色,說明染料的發色體系已逐漸被氧化破壞分解。這是因為臭氧是強氧化劑,可以氧化活性染料,使染料分子中的共軛發色體系被破壞而失去發色能力。若染料被進一步氧化,則生成低分子量的醛與有機酸等[2]。

用臭氧氧化100 mg/L活性染液時,加入活化劑STH后,僅10 s后脫色率迅速上升到35. 11%, 50 s后脫色率為93. 09%, 70 s達到97. 09%。而未加活化劑的對照樣10 s后的脫色率為7. 30%, 30 s后才升到41. 56%, 70 s后的脫色率為91. 75%。試驗說明,活化劑STH能加速臭氧氧化分解活性染料。

用臭氧氧化300 mg/L活性染液時,臭氧脫色率達到90%以上所需的時間增加。這是因為由于活性染料濃度增大,需要臭氧氧化的物質增加,反應完全所需的時間增加。染液中加入活化劑STH后,染液的脫色率仍比同等條件下的對照樣要高,說明活化劑STH在活性染料濃度提高后,仍然能提高臭氧氧化效率。

這是因為在臭氧環境下,活化劑通過吸收和保存溶液中過快生成的大量自由基和氧氣,轉化成過酸而緩釋出原子態氧,間接參與了氧化反應,從而減緩了臭氧無效分解和氧氣逸出,使臭氧的作用持續性更久,提高了臭氧利用率。

2. 2　活化劑STH對COD的影響

在臭氧氧化活性染液中,加入活化劑STH前后COD降解率的變化,結果見表2。

由表2知,隨著反應時間的延長,COD降解率逐漸上升,說明臭氧已逐步將活性染料分子分解為小分子物質,但總體而言, COD降解率上升比較緩慢, 90s時100mg/L染液的COD才降解1/3左右,與脫色率相比低了很多,說明臭氧或臭氧+活化劑STH體系能迅速破壞發色基團,但對整個有機分子消除卻比較困難。