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难降解有机废水具有可生化性低、成分复杂和毒性高等特性,使得生物法在该类废水中的直接应用比较困难。为实现该类废水的有效处理,需采用高效环保的处理技术,提高难降解有机废水的可生化性,为后续的生物处理提供有利条件,既到达处理效果,又能降低处理成本,实现废水的达标排放或循环利用。本课题研究了铁碳微电解、Fenton法及铁碳微电解—Fenton组合工艺预处理对难降解有机废水可生化性的提升,使预处理后的废水适用于生物处理。对实验结果分析得到了以下结论:(1)铁碳微电解响应面优化实验条件为初始pH=4.13、铁碳投加量为35.19 g/100 mL、微电解时间118.5 min,出水B/C为0.398,COD去除率为 23.49%;铁碳微电解预处理难降解有机废水中COD的降解动力学模型为Ct=1316.45e-0.00256t;三个因素对出水B/C的影响依次是铁碳投加量>初始pH>微电解时间,其中铁碳投加量和微电解时间的交互作用对B/C的影响显著。(2)Fenton氧化工艺优化实验条件为初始pH为3.02、H2O与FeSO4·7H2O的质量比为19.62、H2O2投加量为61.2 mL/L、反应时间121.03 min;此时,出水B/C为0.351,COD去除率为66.26%;Fenton氧化法预处理难降解有机废水中COD的降解动力学模型为Ct=1296.317/(1+0.07343*t)^0.5;H2O2投加量对出水可生化性B/C影响显著,因素之间的交互作用对出水B/C的影响较显著。(3)铁碳微电解—Fenton组合工艺预处理微电解优化实验条件由结论(1)所示;微电解后Fenton氧化工艺优化实验条件为初始pH为3.089、H2O2投加量为18.65 mL/L、反应时间62.736 min。出水B/C为0.524,COD去除率最大为82.95%。铁碳微电解—Fenton组合工艺预处理难降解有机废水中COD的降解动力学模型为Ct=e7.15747-0.01718*e0.02553t。各因素平方项的影响依次为Fenton初始pH>反应时间>H2O2投加量;各因素之间的交互作用对出水B/C的影响不显著。(4)铁碳微电解—Fenton组合预处理工艺结合了铁碳微电解和Fenton氧化法的优点,对难降解有机废水可生化性的提高非常可观,将废水B/C由0.262提升至0.524,COD去除率达到82.95%,为后续的生物处理提供有利条件。组合工艺降低了 Fenton氧化对运行条件的敏感度,大大降低了铁碳微电解—Fenton组合工艺对待处理废水的水质要求,有助于铁碳微电解—Fenton组合工艺在水处理行业的发展与应用。