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含铁粉尘是钢铁生产过程中所产生的粉尘或尘泥,是钢铁行业中成分最杂、种类最多的固体废弃物之一。目前国内的含铁粉尘除少部分返厂利用外,主要采用堆填方式处理,不仅占用土地、浪费资源,而且还严重污染周边环境。因此,研究出含铁粉尘的合理利用途径,减少土地占用量,消除含铁粉尘对环境的污染,在给企业带来经济效益的同时,还会带来环境效益和社会效益。焦化废水是一种排量大、来源广、有机污染物种类多、成分复杂、有毒且难以降解的有机工业废水。焦化废水中含有大量的酚类、多环芳烃、杂环化合物等,不仅给环境带来了严重的污染,同时也严重威胁人类的身体健康。随着国内日益严格的环保要求以及人们不断增强的环境意识,寻找经济有效的焦化废水处理方法已成为水处理研究中倍受关注的课题。Fenton/类Fenton氧化法通过产生强氧化性的羟基自由基(OH)来降解有机污染物,在废水处理方面具有其独特的优势,是一种具有广阔应用前景的废水处理技术。含铁粉尘中含有大量的Fe3O4和Fe2O3,在酸性条件下溶解生成Fe2+和Fe3+,加入H2O2后可形成一个非均相的Fenton/类Fenton反应体系。本文以焦化废水中的酚类、多环芳烃、杂环化合物为主要研究对象,采用含铁粉尘和H2O2形成的非均相Fenton/类Fenton体系对苯酚、萘、噻吩以及实际焦化废水的降解进行了研究。实验采用单因素控制法,分别考察了pH值、H2O2用量、含铁粉尘用量、反应温度、反应时间对苯酚、萘、噻吩以及实际焦化废水的影响。在pH值为3、H2O2用量为3.00mL/L、含铁粉尘用量为15.00g/L、反应温度为40℃、反应时间为12h的最佳实验条件下,初始浓度为1000mg/L的苯酚模拟废水的去除率达97.34%;在pH值为3、H2O2用量为4.00mL/L、含铁粉尘用量为6.00g/L、反应温度为35℃、反应时间为4h的最佳实验条件下,初始浓度为100mg/L的萘模拟废水的去除率达98.58%;在pH值为3、H2O2用量为3.00mL/L、含铁粉尘用量为5.00g/L、反应温度为30℃、反应时间为4h的最佳实验条件下,初始浓度为100mg/L的噻吩模拟废水的去除率达78.22%;在pH值为3、H2O2用量为6.00mL/L、含铁粉尘用量为8.00g/L、反应温度35℃、反应时间4h的最佳实验条件下,初始COD浓度为3000mg/L的实际焦化废水的COD去除率和色度去除率分别达58.64%和75.65%。然后采用高效液相色谱法(HPLC)对苯酚、萘、噻吩的中间产物进行了分析,探讨了三种物质可能的降解机理,结合表征结果,对这三种典型污染物给出了详细的降解反应历程,并对反应前后含铁粉尘的XRD进行了表征。