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3 零价铁降解印染废水动力学探究

零价铁降解印染废水的动力学特征与准一级反应动力学模型拟合良好，能够应用准一级反应动力学模型进行动力学分析〔28〕。其具体公式：

式中：C——染料质量浓度，mg/L;

kobs——一级反应速率常数，min-1。

将方程式〔3〕整合后，可得方程式〔4〕：

式中：C0——初始染料质量浓度，mg/L;

t——降解时间，min。

因此，kobs能够通过ln C对降解时间的回归分析求得。

根据不同温度下的kobs及阿伦尼乌斯公式，零价铁降解有机染料的活化能可通过方程式〔5〕求得。

式中：Ea——反应活化能，kJ/mol;

R——气体常量，0.008 314 kJ/〔mol˙K〕;

T——热力学温度，K;

A——频率因子，mg/〔L˙h〕。

4 零价铁降解印染废水的影响因素

4.1 pH的影响

溶液pH是影响零价铁降解有机染料反应速率的一个重要参数。研究表明，零价铁降解有机染料的反应速率与溶液pH高度相关〔29, 30〕。当溶液pH降低时，印染废水的降解速率能够获得明显提升。原因如下：〔1〕H+与零价铁、有机染料三者间能够迅速形成氧化还原反应〔见方程式〔1〕、〔2〕〕，随着溶液pH的下降，溶液中的H+浓度会显著增加，进而正向加强氧化还原反应，加快有机染料降解速率;〔2〕在高pH条件下，溶液酸碱度会对铁离子氢氧化物这类沉淀物的生成起到促进作用，而这类氢氧化物可能会在零价铁表面形成表面隔离层，从而影响零价铁进一步的氧化还原过程。

原标题：印染废水如何降解

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